如何解决诺奖之痛？“布袋院士”赵东元：坚持创新思维和质疑精神

摘要：再过20年到40年

“大师谈不上，我就是一名科学工作者。”12月28日，第五期“浦江科学大师讲坛”在复旦大学相辉堂举行。主讲人中国科学院院士、复旦大学化学与材料学院院长、相辉研究院首任院长赵东元，身着牛仔裤，一如既往地谦逊、平易近人。

【歌德用化学的亲和力，比喻婚姻】

“化”的甲骨文，像两个人背对着，一上一下，一正一反，形象地表达着变化之意。化学的起源最早可以追溯到中世纪的炼金术。德国的化学家李比希曾经说过，“炼金术实质上就是化学”。

“17世纪以前，化学还谈不上是一门科学。虽然炼金术、冶金术和医药化学对近代化学的产生有贡献，但它们的研究大多以实用性质为目的，不能称为科学。”赵东元娓娓道来化学科学的发展。

1661年被视为近代化学的开始，这一年“化学之父”波义耳出版《怀疑派化学家》，书中说：化学绝不是医药学的婢女，也不是工艺和冶金的跟班；化学本身作为自然科学中的一个独立部分，是探索宇宙奥秘的一个方面。化学，必须是为真理而追求真理的化学。为了光荣而庄严的使命，化学必须抛弃传统思辨方法，像物理学那样立足于严密实验。

1775年前后，拉瓦锡用定量化学实验推翻了“燃素”学说，阐述了燃烧的氧化学说，总结出质量守恒定律，开创了定量化学时期。

“歌德曾用化学的亲和力原理，比喻婚姻关系。”赵东元说，经历18世纪的踌躇与徘徊，化学在19世纪开始逆袭。19世纪末物理学领域三项重大发现X射线、放射性和电子，导致了量子力学的诞生，成为现代化学的理论支柱。

化学中蕴含着许多哲学思想，比如氧化-还原、酸-碱，阴（负）-阳（正）等的“对立统一思想”，再如电离平衡、水解平衡、结晶平衡中的“平衡和守恒思想”。

【基础研究是“无用”之“大用”】

科学的创新思维从何而来？

爱因斯坦曾经说过，提出一个问题往往比解决一个问题更为重要。提出新的问题、新的可能性，从新的角度看旧问题，需要创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。对此，赵东元深以为然。

“科学需要合作。”赵东元讲述了两位科学家的故事。化学家本生与物理学家基尔霍夫有着长达40年的友谊和无间的合作，他们一起创立了光谱化学分析法，共同发现了元素铯和铷。本生70岁时给好友写信说：“垂暮之年，来日不多，回忆过去的欢乐，其中最使我快乐的是与基尔霍夫共同进行的研究工作。”

美国是获得诺贝尔自然科学奖数量最多的国家，中国只得过一次。如何解决诺奖之痛？“我相信只要坚持创新思维和质疑精神，再过20年到40年，中国一定会屹立于世界科学之林。”赵东元说。

作为相辉研究院首任院长，赵东元介绍，借鉴普林斯顿高等研究院的复旦大学相辉研究院11月7日成立，实行10年以上长周期支持、不考核、尽职免责，为高风险、颠覆性的基础研究提供支持，“我们希望科学家沉下心来，为科学而科学。”

基础研究如何和产业相结合？对于一位现场校友观众的提问，赵东元说，化学是唯一有工业支撑的中心科学，但他一直跟团队强调，40岁之前最好潜心基础研究，不要涉足应用，否则容易限制想象力。即使没有双碳政策，“二氧化碳的活化”本身也是科学家瞄准的重大科学问题。“虽然我们研究的问题并不是直接来自产业，但如今我们的介孔材料已广泛用于催化、电池、生物医疗、化妆品等。这正是基础研究的特点，看上去‘无用’，但解决一个根本问题可以用于诸多领域，是‘无用’之‘大用’。”

“化学没有圣杯。我的哲学气质不在于为解答大疑问做研究，而是在于在美丽的化学庭院里研究很多小的问题，将目光放在它们之间的关系上。”最后，赵东元引用罗尔德·霍夫曼的话，鼓励年轻科学家“别贪大，抛开功利，静下心来做研究”。

市政协副主席吴信宝出席讲坛活动。