丰富多彩硕果累累’96世界科技回顾,本文主要内容关键词为:硕果累累论文,丰富多彩论文,世界论文,科技论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
基础科学
编辑部:1996年,在基础科学方面新发现层出不穷。你们认为哪些成果影响最大?
卞晨光:在物理方面,高能物理和激光理论成为美国1996年物理学界最引人注目的研究领域,一系列极具说服力的实验结果不仅使某些理论预测得以验证,亦使个别理论模型面临新的考验。1996年2月,美国费米国立加速器实验室的科学家在分析了质子、反质子对撞实验结果后发现,夸克之间存在着剧烈的碰撞,并认为基本粒子夸克可能由更深层次的物质微粒组成,夸克或许并非自然界中最小的粒子。该实验的发现向长期以来已被广泛接收的物质结构标准模型发出了挑战。同月,美国IBM公司研究人员利用高速计算机经过两年艰苦的计算,终于证明由多个胶子组成的粒子群——胶子球是存在的,同时计算出了若干胶子球的质量。该结论在理论物理上具有重要意义。3月,美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室成功地将氢气转化成了电的良导体,使之呈金属态达1秒钟之久;这是人类首次以令人信服的实验制成金属氢,其实验结果不仅对物理学而且对天文学亦将产生重大影响。6月,麻省理工学院在物质新的物理形态,鲍斯—爱因斯坦凝聚态(Bose—Einstein Condensate)的研究方面获得突破性进展,利用激光和电磁装置冷却和约束钠原子,奇迹般地使500万个钠原子呈鲍斯—爱因斯坦凝聚态,持续时间达30秒钟。此项实验为未来研制类似于激光器的受激原子辐射源开辟了道路。9月,加州大学圣巴巴拉分校使用激光激发多种半导体导薄膜,成功地在各个波段上获取了激光态的单色光,该研究成果从原理上说明,有机膜能够发出覆盖大部分可见光谱的激光,包括传统半导体激光器难以胜任的绿光和蓝光,打开了一扇通往新型可调谐激光器的大门。最近,美国费米国立加速器实验室在基本粒子研究方面又获新的进展,继欧洲核子研究中心之后再次成功地用反质子和正电子制造出了7个反氢原子,以有力的事实向世人表明,大量生产反物质原子将是可能的。
在天文学方面,1996年真可以称得上是美国的天文年,借助哈勃太空望远镜和其它大型太空探测器,美国人在天文学的各个研究领域取得了一连串令全世界瞩目的研究成果,突显了美国在宇宙探索方面的强大优势。
1996年年初,美国天文学家首先在处女星座和大熊量座发现了2颗被认为具有生命生存条件的行星,以后又相继在巨蟹星座、天鹅星座和距太阳系仅8.1光年的拉兰德21185号恒星处发现了总共4颗新的行星,这些重要的发现为人类寻觅地外生命、探索生命诞生的条件以及更深入了解恒星——行星系统的运动规律提供了十分宝贵的观测数据。在宇宙学研究方面,过去的一年同样是一个值得科学家们欣慰的一年,寻觅多年的宇宙喑物质终于在银河系边缘的大麦哲伦星云被7次准确地捕捉到;哈勃望远镜长时间曝光所拍摄的宇宙星系照片极大地扩展了人们对于宇宙整体的认识;在遥远的星云中所找到的可形成氨基酸的醋酸分子,很好地解释了宇宙中生命的起因;宇宙膨胀速度可能正在减缓的新发现,从另一个方面支持了宇宙热大爆炸理论;遥远星系和古老星团的接连发现,为天文学界了解和研究宇宙诞生初期的情况提供了帮助;根据哈勃望远镜传回的数据进行计算的结果,再次掀起了有关宇宙年龄的争论;此外,科学家们还在太阳系的研究方面取得显著进展,首次指出月球上有可能存在巨大的冰湖,两次探测到木卫三本身具有类似于地球的内部磁场,大胆提出了木卫二生命假说,这一系列重大的发现和研究进展,使向来冷清的美国天文学会1996年年会一反常态地成为众媒体追逐的新闻焦点。
1996年,在地学方面的重要进展是地球内核的自转速度快于地球本身这一从未监测出的重大发现,该发现对于合理解释地磁场的产生、了解地球的整个演化过程具有直接意义。
新技术新发明
编辑部:技术发明在推动社会、经济发展中的作用有目共睹,请谈谈重大的新技术新发明。
卞晨光:美国在技术发明中大唱主角的还是那些设备精良、人才济济的国家实验室。美国能源部所属的洛斯·阿拉莫斯国家实验室开发出一种全新的激光冷却技术,可以在负200℃以下的环境完成冷却作业;桑迪亚国家实验室则利用其军工优势,将电磁炮原理运用到高速列车研制中,发明了一种可直接行驶于现有铁路的电磁列车,其试验时速达320公里,成本仅为磁悬浮列车的1/4;劳伦斯·利弗莫尔国家实验室研制大功率脉冲激光器获得成功,莫试验样机峰值功率超过1.3拍瓦,改写了原来的世界记录;美国贝尔实验室开发出利用电子束进行半导体芯片制作的新技术,加工出世界上第一个0.08微米的电子元件;麻省理工学院研制出一种能随不同环境而强烈变化其体积的伸缩材料——水凝胶,潜在的应用前景十分广阔;纽约光子实验室开发出三维高容量信息存储材料,其信息存储能力达每立方厘米1兆字节;美国英特尔公司在计算机并行处理技术上取得历史性突破,研制成功运算速度高达每秒1万亿次的超级计算机,重新夺取了该领域内的世界霸主地位。
陈剑:巴西电子工程师奥威森利用滴灌技术种植西红柿获得成功。他投入10万美元,在4000平方米的土地上,建立一座西红柿生产“工厂”,月产西红柿17.5吨。他准备投入100万美元,用2年的时间,在3.3万平方米的土地上,完成他的整个工程建设,实现月产150吨西红柿,产值360万美元的设想。
科技政策和发展计划
编辑部:科技发展计划在科技长期发展中占有极重要地位。1996年各国主要提出哪些重大政策和计划?
毛黎:1993年5月英国发表了名为“实现我们的潜能:科学、工程和技术战略”白皮书。
白皮书发表几年来,英国政府围绕科技发展战略采取了一系列行动和措施。具体来说,它们有将1996年开始实施的、旨在加强科研机构与工业界合作的“联系(LINK)”计划纳入科技办公室直接监管;设立“实现我们的潜能奖(ROPA)”计划,资助更多学生进行同工业需求相关的研究课题;举办一年一度的“全国科学、工程和技术周”活动,增强公众科技意识;出版“展望”报告阐明政府的科技战略。
1996年,英国政府又推出“技术预测挑战竞争”计划,它主要资助技术预测项目中确定的优先发展六大领域内科技界与工业界的合作研究与开发。六大领域是:通信和计算机;生命和基因科学的新产品和新工艺;交通和航天高技术产品;加工精度和管理质量;创造更清洁和更稳定社会的技术;科学和社会和谐共存。
“技术预测挑战竞争”计划,有三个突出特征:其一是金融、零售和娱乐等服务行业加入到合作研究的行列中,预计这一趋势在今后将不断增强。有资料显示,1981年英国服务业研究和开发经费占全国研究和开发经费的比例只有1.3%,1993年则已上升到8.2%。二是健康和生命科学所占比例较大,其5个项目投资达2700万英镑,其中政府挑战竞争计划基金为800万英镑。三是参加合作研究的168家公司有30%为中小企业。
顾钢:针对德国科技界长期存在的科研投资比例不合理,科研成本过高,科研成果不能及时转化为产品等现象,德国科教部1996年对六大科研机构进行了适当的政策调整和结构调整,这六大科研机构是:德国研究协会、马克斯·普朗克协会、布劳恩·利斯特研究会、弗劳恩霍夫协会、赫姆霍尔兹研究中心、德国宇航院。科教部在资金和项目上重点抓两头,即一头是德国研究会和马普协会的基础研究,另一头是承担尖端技术研究的赫姆霍尔兹研究中心和宇航院,同时推动承担应用技术研究的布劳恩协会和弗劳恩霍夫协会进一步面向市场,和工业界结合,自负盈亏。科教部还将德国宇航局和宇航院合并,精简行政人员,扩大研究院的自主权,实施这些措施的目的是要提高德国科技在世界的竞争能力。
吴仲国:1996年日本推出了众多的科研计划,其中主要的是:地球科学综合研究计划、超级钢铁材料开发计划、脑科学时代计划、辐射光科研计划、蛋白质立体结构研究计划、前沿工程技术项目计划、健康信息网络五年计划以及与美国共同推出的帝王数字太空观测计划(SDSS)等。这些计划短的5年,长的20年;投资少则数千亿日元,多则数万亿日元。其目标都在瞄准21世纪。这些计划大部分都将在1997年启动,它们的执行势必为日本创建21世纪新产业打开通路。
日本1996年6月通过了“科学技术基本计划”,实际上这个计划是日本科技迈向21世纪的一个大纲。据调查,1996年日本越过了科研投入4年连续下降的谷底,1995年度科研投入达14.4万亿日元,占整个GDP的2.69%,比上一年度增加6%。其中自然科研投入达13.2万亿日元,增幅达6.2%。按“科技基本计划”的设想,到2000年,日本科研经费规模要实现翻番。
在体制方面,1996年日本开始了大幅度修改国家科研公务员制度。其中包括改终身雇佣制为任期制、放松兼职限制规定、鼓励科研人员用自己的发明创办企业以及科研经费明确向开发创造性技术倾斜等。同时,日本政府也正在执行万名青年科研者培养计划,努力扭转青年疏远理工科的现象。此外,日本企业随着经营的缓升,研究开发的投入也在发生好转。
科技是一个基础,是“第一生产力”,需要有一个长期的积累。日本的科技能在其经济不景气中得到发展,主要因为是它的科研经费有保障、科研队伍相对稳定。 卞晨光:1996年是美国总统大选年,为争取各个不同阶层的选民以谋取连任,克林顿政府并未提出任何新的科技政策,也未推出多少大型科研计划,在权衡各方利益的前提下,采取了稳扎稳打的战略,工作重点放到了维护和推动原有各项方针政策上面。
然而,纵观全年,还是有几件对科研和企业界产生了影响的大事,它们分别为:新电信法案、新空间计划和更新国家计算机网络计划。
1996年2月,酝酿已久的新电信法案终于出台,美国电信业内部各行业间长达62年的人为障碍被彻底摧毁,电话、有线电视、电脑网络和其它传播媒介从此进入了一个可跨行业自由竞争的新时代。新电信法案不仅大大地推动了信息高速公路的建设步伐,同时也引发了许多企业兼并案,带动了优质、低价的商业竞争,对下一世纪美国社会的发展产生了深远的影响。
新发布的空间计划是美国自冷战结束以来的第一份空间计划,内容包括火星实地考察、国际空间站建设、新一代太空运载工具开发、地外行星探测和地球生态环境监测。新计划以低价、快捷为核心,更加强调国际合作,并将“增进对地球、太阳系和宇宙的了解”视为首要目标。
陈剑:1996年,巴西实施“雷亚尔计划”进入第二个年头。这一年,巴西的通货膨胀率大大降低,创下了巴西30多年来的最低水平,但也伴随着出口萎缩,工业企业徘徊不前,由于政府实行更加开放的政策,加速国有企业的民营化进程,使得外资大量涌入巴西,技术市场异常活跃,但同时民族工业也受到较大程度的打击。
外资大量涌入巴西是一个重大趋势。1996年头5个月进入巴西的外资数量超过预测,达到61亿美元。
巴西大笔外资是在下半年由韩国总统金泳三、日本首相桥本龙太郎和德国总理科尔带来的。9月10日,金泳三率领由41位企业家组成的代表团访问巴西,宣布今后5年之中,韩国将在巴西投下50亿美元的生产性资金。桥本龙太郎8月26日访问巴西的主要目的之一是再一次掀起日本在巴西投资的高潮。据日本政府公布的资料,日本民间企业已拟定了70个在巴西投资的新计划,其中40个可以在2年内付诸实施,包括汽车、机械、医疗、通讯、钢铁和矿业等领域。德国是巴西第二大投资国,9月18日,科尔在巴西访问时表示,德国政府对巴西的国营企业民营化,特别是通信和港口改革计划有相当高的兴趣。德国有意在数项计划上协助巴西,其中用于支持巴西生态保护计划的5亿美元已经拨出。
在一股又一股外资热潮中,巴西有三个动向值得注意。其一,不打“免税”战。在巴西大量吸收外资的同时,圣保罗州政府吸引外资的方式为提供融资,而不是减免税款。圣保罗州科技开发厅厅长卡帕兹称,“圣保罗州决不参与其他各州的税款减免战。”圣保罗州政府为此决定创设二项融资基金,即社会开发奖励基金和经济开发奖励基金。该州税务局局长称,圣保罗不欢迎无意缴税的投资者。州政府希望引进尖端科技以及在落后地区兴办企业,为此政府愿向投资人提供永久性的保护措施。
其二,扶助贫困地区。卡多佐总统在8月分别在东北部地区和中西部地区发起振兴计划。在东北部鼓励国外企业兴建经济型轿车和卡车装配工厂,以及对该地区的造纸业实行赋税优惠;在中西部地区投资100亿美元(其中的约70亿美元,期望由世界银行和日本金融机构提供投资),发起中西部开发计划。该计划主要是扩大中西部地区的电力、铁路和公路,以方便农产品运输。
其三,整顿开发区。作为巴西重要的自由贸易区马瑙斯,共有54家企业。在这些企业中,有不少存在着严重的违法经营行为(如偷漏税、进口成品等)。12月上旬,有关当局对该地区企业的违法行为进行调查。政府官员称,凡被查出有违法行为的企业,将取消其一切优惠政策。
何永晋:由于经费短缺,1996年俄罗斯出台三项最重要的科技立法文件:阐述俄罗斯科技界与国家及社会的关系、科技的地位和作用等的《俄罗斯科学发展学说》、《科学与国家科技政策法》和《科技优先发展方向和关键技术》,三项法律出台在科技界和舆论界几乎没有引起任何反应。
(续完)