滴水湖畔,这群世界上最聪明的人,正在讨论最神奇的问题
发布时间:2018-10-31 报送来源:上观新闻

来自世界各地最聪明的大脑,这几天都汇聚在滴水湖。然而他们讨论的问题千奇百怪。

比如:为什么有人愿意花1000美元修一个大理石厨台,也不愿意来改善厨房能源利用效率?生命居然可以同时存在活着的和死去的两种状态?

科学家居然在讨论这样的问题?没错!


滴水湖

29日,包括26位诺贝尔奖得主在内的37位世界顶尖科学家和17位中国两院院士、18位中外杰出青年科学家齐聚上海,共同参与10月29日至10月31日在滴水湖畔举办的首届世界顶尖科学家论坛。

这群世界上最聪明的脑袋,在滴水湖旁碰撞出怎样的火花?

气候变化不只是影响子孙后代的问题,而是威胁到当下人类生存的危机


朱棣文,1997年诺贝尔物理学奖、前美国能源部长

“我认为人类社会最大的能源问题是,人们还不够重视气候变化带来的影响。”朱棣文说,现在大多数人宁可花1000美金修一个大理石厨台,也不愿用这笔钱来改善厨房的能源利用效率。

“科学家们总是说气候变化会影响到我们的子孙,但很多人却会说,这是五十年或者一百年后的事了,与我何干呢?但现在的情况是,气候变化问题已经影响到我们这一代人了。如果不停止你正在做的事情,那么从现在起的50年或是100年后,全球气候可能会出现非常糟糕的情况。”他指出,在世界的历史中从未有如此清晰的声音和明确的态度传递这样的信息。

他将研究重点集中于人工光合作用和太阳能等一系列"绿色工程"项目,并提议各国尽可能将建筑物屋顶漆成白色,这样不仅可以帮助降低建筑物温度,还可以有效地反射太阳辐射热量。

物理学永恒的目标之一,就是了解宇宙如何起源


戴维•格罗斯,2004年诺贝尔物理学奖获得者

戴维•格罗斯提出,对于宇宙起源、黑洞、量子引力和暗物质的研究,将是未来物理学界几大最前沿的研究方向。

格罗斯表示,过去50年来人类不断描绘并刷新宇宙历史的沿革,对物质的了解和控制已经到了量子级、纳米级的尺度。当人类储备好了充足的自然知识,下一步就要提出新问题,通过观察和试验,构建新的理论,探寻新的答案。

论坛现场,格罗斯指出,人类对量子引力还需要作出更为深入的研究。未来,人类或许要超越爱因斯坦的时空理论,开始在量子等级的微观层面对时空进行考量。“比如在弦理论中,可能要超过三维空间理论,形成具有6 个维度的弦理论。”

生命可以同时存在,活着的和死去的两种状态


塞尔日·阿罗什,2012年诺贝尔物理学奖获得者之一、法国物理学家

对阿罗什来说,任何事物都不是非黑即白,他认为一件东西并不是在这里或那里,而是既在这里又在那里,门没有打开或关闭,它可以同时打开和关闭。

他认为,探究一个生命是活着还是死了并无意义,生命可以同时存在活着的和死去的两种状态。而所有这些异于常人甚至惊世骇俗的观察和判断,正是来源于他长期在量子物理学领域的钻研和探索。

生涩的物理概念听起来离我们很遥远,但这些原理和普通人每天的生活密切相关。阿罗什在操纵时间的精准度和可测量性方面做了大量的工作,比如我们都很熟悉全球定位系统,其实这就是精准时钟中的精确计时的迅速应用。“再比如我们正在研究量子计算机,虽然我们现在还不清楚这项研究的应用范围,因为这很难预测,但我相信这项工作以后会造福全社会的。” 阿罗什说,量子计算机的发明,就是不断对薛定谔猫进行“驯化”,如果有一天,人们能缓和这种薛定谔猫既生又死的状态,就能实现“去相干”,这是量子物理学的一大挑战。

未来将形成量子卫星群,并用于深空探测


潘建伟,量子科学实验卫星首席科学家、中国科学技术大学副校长

“量子力学是正确的,但有些认识还有待填补。”潘建伟说,贝尔的理论提出之后,世界各国的科研小组进行了大量的实验,量子力学和量子随机性经受住了相关的实验检验。但在整个测量过程当中,可能并没有办法来实施随机的选择。“仪器本身可能也会有一些欺骗性的信号。”

2016年8月16日,我国首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射成功。科研人员仅用1年时间提前完成科学目标,实现了星地之间千公里级量子纠缠、密钥分发及隐形传态,并入选2017年度中国科学十大进展榜首。此外,利用“墨子号”量子通信实验卫星,在中国和奥地利之间首次实现距离达7600公里的洲际量子密钥分发,并利用共享密钥实现了加密数据传输和视频通信。该成果标志着“墨子号”已具备实现洲际量子保密通信的能力,为未来构建全球化量子通信网络奠定了坚实基础。