美國物理學家費曼曾說:“科學包括3個部分:正確地探究自然的方法;依據這種方法所獲取的知識;由于人們獲得新的知識,增加了做新事情的能力�!笨茖W發現通過發明家的活動,使這種潛在的能力轉化為造福人類的技術。發明是人類科學活動的重要組成部分,而善于利用科學發現,則是發明的藝術。
自然科學的重大發現,常常成為發明家靈感的源泉,使他們能夠超越經驗和常識,完成重大發明。意大利物理學家費米發現慢中子能有效地使鈾235產生鏈式反應之后,1942年在芝加哥大學建造了世界上第一個可控鈾核裂變反應堆,揭開了人類從原子核獲取能量的序幕。1947年,美國物理學家巴丁等在固體物理學研究成果的基礎上,發明了具有電信號放大功能的晶體三極管,為信息時代提供了核心電子元件。1960年,美國物理學家梅曼在受激輻射研究的基礎上,發明了紅寶石激光器,使古老的光學技術發生了革命性變化。上個世紀的這3項最引人注目的原創性發明,都源于應用科學的基礎研究。應用科學的基礎研究是新發明的搖籃,是科學為發明家搭建的巨大舞臺。
漠視科學發現為發明活動創造的機會,曾使許多本可早早出現的重大發明延誤了上百年,乃至數千年。西周時期,中國古代學者已能成功地用6位二進制數表示64種不同事物,但直到1829年法國發明家布萊葉才賦予不同的6點集合以64種不同的含義,從而創造了世界通用的盲文。1643年,意大利物理學家托里拆利發現了大氣壓力的存在,但直到1959年英國人柯克瑞爾才利用這種自然現象發明了不需要槳而在陸地、水面航行的氣墊船。16世紀中期,法國物理學家帕斯卡發現靜止流體壓強均衡原理,但直到1796年英國木工布拉默才依據這一原理發明了液壓千斤頂、水壓機。
人們通常認為,科學家指那些探索自然規律的人,發明家指那些創造新技術的人,似乎前者不用關心發明,后者不用關注科學。其實,古往今來許多杰出的科學家同時也是優秀的發明家。近代科學奠基人、意大利物理學家伽利略就曾發明了人類歷史上第一支溫度計,為熱力學研究和人類工程技術活動提供了重要測量儀器。與伽利略同時代的荷蘭物理學家惠更斯,不僅提出了光的波動性理論,還發明了等時擺,顯著提高了鐘表的走時精度,被譽為現代計時儀器的鼻祖。牛頓不僅發現了運動三定律和萬有引力定律,還發明反射式望遠鏡,解決了天文望遠鏡透鏡色散引起的像差問題。這些杰出人物都恪守這樣的信念:科學有雙重使命——擴展人類的知識,增長人類的能力。要指出的是,我國許多優秀的科學家可能完全沒有發明。他們只關注如何解釋世界,不重視如何幫助人類解決實際問題�?茖W共同體沒有成為我國發明創新活動的主力軍,是造成我國原創性發明稀缺的重要原因之一。
(原載《新華文摘》2006年第6期,有刪改)
1.對最后一段中“科學共同體”在文中的含義,理解最確切的一項是
A. 指善于將潛在的“做新事情的能力”“轉化為造福人類的技術”的人。
B. 指具有“雙重使命――擴展人類的知識,增長人類的能力”的科學。
C. 指注重自然規律的探索,同時也善于創造新技術的科學家兼發明家。
D. 指那些常常關心發明的科學家,或者指那些十分關注科學的發明家。
2.下列各項中,不屬于第二段中“三項最引人注目的原創性發明”的一項是
A. 慢中子能有效地使鈾235產生鏈式反應
B. 世界上第一個可控鈾核裂變反應堆
C. 具有電信號放大功能的晶體三極管
D. 紅寶石激光器
3.下列各項中,不能證明“善于利用科學發現,則是發明的藝術”這一觀點的一項是
A. 自然科學的重大發現,常常成為發明家靈感的源泉。
B. 應用科學的基礎研究,是科學為發明家搭建的巨大舞臺。
C. 科學發現為發明活動創造機會,可能促使發明適時出現。
D. 缺少科學共同體,是造成我國原創性發明稀缺的重要原因。
4.根據原文所提供的信息,以下推斷正確的一項是
A. 美國物理學家費曼曾將“創造發明”列為“科學”的第三大部分,因此,發明是人類科學活動的重要組成部分。
B. 經驗和常識常常成為創造發明的障礙,很多重大發明的問世,取決于在自然科學重大發現的啟發下,成功地超越了經驗和常識。
C. 只要當時高度重視了科學發現為發明活動創造機會,中國古代學者在西周時期就能創造出世界通用的盲文。
D. 如果能多一些恪守“科學有雙重使命――擴展人類的知識,增長人類的能力”信念的杰出人物,我國原創性發明稀缺的現狀將得到根本扭轉。
參考答案:
1.C(A項指的是單純意義上的發明家,無從體現“共同體”性質;B項與“主力軍”搭配不當,顯然理解錯誤;D項中的人分屬科學家或發明家,并非“共同體”。)
2.A9A項所述,屬于“重大發現”,而非“重大發明”。)
3.D(ABC均說明“科學發現”對于“創造發明”的意義,符合題意。D強調“科學共同體”的重要。)
4.B(從第二段首句可推知B正確。A項前提有誤,美國物理學家費曼并未將“創造發明”列為“科學”的第三大部分;C項將必要條件誤會為充分條件,推斷不合情理;D項中的“杰出人物”不一定是“科學共同體”,“將得到根本扭轉”失于武斷。)