簡(jiǎn)介
克勒默:不相信自己會(huì)獲獎(jiǎng)
赫伯特·克勒默 (Herbert Kroemer)
80年代時(shí),這種理念和相應(yīng)的技術(shù)才被大量應(yīng)用開(kāi)來(lái)。在到美國(guó)加利福尼亞大學(xué)從事實(shí)驗(yàn)研究之后,他研究出多種實(shí)用半導(dǎo)體技術(shù),涵蓋了高性能設(shè)備、材料研究、固態(tài)物理等諸多新興領(lǐng)域。
2000年,克勒默與另外兩位科學(xué)家因?yàn)閷?duì)現(xiàn)代信息技術(shù)所做出的基礎(chǔ)性貢獻(xiàn),特別是他們發(fā)明的快速晶體管、激光二極管和集成電路(芯片),共同獲得該年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
要有好奇心,并批判性地去思考!
不要輕易放棄,別人會(huì)告訴你你錯(cuò)了。但不要機(jī)械地去接受。
去冒險(xiǎn)吧。
嚴(yán)厲
■克勒默對(duì)學(xué)生的嚴(yán)厲全校聞名
每一位讀者大概已對(duì)超市收銀員手里讀取商品條形碼的機(jī)器司空見(jiàn)慣。此外,我們?cè)谑炀毜厥褂肅D機(jī)聽(tīng)唱片,使用激光打印機(jī)很方便地打印文件的時(shí)候,都已經(jīng)忘了這些東西什么時(shí)候開(kāi)始改變了我們的生活。自然,對(duì)于這些東西是怎么搞出來(lái)的,誰(shuí)搞出來(lái)的,就更是很少有人去關(guān)心了。
現(xiàn)在我要采訪(fǎng)的克勒默教授,就是制造這些東西的理論奠基者。這些東西興起于20世紀(jì)80年代,但是他在1963年甚至更早的時(shí)候提出相關(guān)理論時(shí),得到的是人們的嘲笑。
克勒默教授是加利福尼亞大學(xué)圣巴巴拉分校3位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者之一。當(dāng)我按計(jì)劃采訪(fǎng)完去年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的黑格教授之后,就一直圖謀借此機(jī)會(huì)將另兩位也一網(wǎng)打盡。通過(guò)側(cè)面打聽(tīng),知道1998年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的科恩是一個(gè)大大的好人,約定采訪(fǎng)應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。但去年獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)的克勒默就不得而知了,據(jù)說(shuō)他對(duì)學(xué)生嚴(yán)厲是全校聞名的,他在生氣的時(shí)候有時(shí)甚至?xí)R學(xué)生“笨”,學(xué)生們都非常怕他, 有人因此擔(dān)心哪一天美國(guó)的法律會(huì)管到克勒默的頭上。所以和王堅(jiān)博士一起去拜見(jiàn)這位大師的時(shí)候,心里很是忐忑不安。
克勒默的門(mén)開(kāi)著。一個(gè)胡形和馬克思一樣的人坐在電腦前,他讓我們等一會(huì)兒。幾分鐘后,他從電腦前轉(zhuǎn)過(guò)身來(lái),詢(xún)問(wèn)我們的來(lái)意。王堅(jiān)博士小心翼翼地為我做了介紹,說(shuō)想要一個(gè)小時(shí)時(shí)間采訪(fǎng)!安恍,我沒(méi)有時(shí)間!笨死漳R上回絕。但我們馬上補(bǔ)充說(shuō)不是現(xiàn)在,等幾天都沒(méi)問(wèn)題?死漳D(zhuǎn)身面向電腦,打開(kāi)一個(gè)文件看了看說(shuō):“下周三有時(shí)間,上午11點(diǎn)開(kāi)始怎么樣?” 我們連聲道謝。我看見(jiàn)克勒默隨即在電腦里的日程表上填上了這一約定。當(dāng)時(shí)是星期一,9天之后我們?nèi)缂s采訪(fǎng)了克勒默教授,采訪(fǎng)進(jìn)行得非常順利,克勒默一如其他大科學(xué)家一樣和藹可親。最后我們要求和他合影的時(shí)候,他不僅爽快答應(yīng), 而且堅(jiān)持要從座位上站起來(lái),說(shuō),你站著,我也站著。
脾氣
■我猜測(cè)克勒默脾氣不好或許是因?yàn)橐话闳撕茈y跟得上他的思維
在我們請(qǐng)求克勒默為本報(bào)題詞的時(shí)候,克勒默先看了一下黑格的題詞,他笑著說(shuō):“他怎么偷走了我的話(huà)?”后來(lái)我們發(fā)現(xiàn)盡管克勒默在題詞時(shí)思考了好長(zhǎng)時(shí)間,似乎盡力想避免與黑格雷同,但最后一句還是和黑格的意思完全一樣:去冒險(xiǎn)吧。
但克勒默題詞的其他內(nèi)容集中表達(dá)了他的一個(gè)意思:要批判性地思考!不要輕易放棄,別人可能告訴你你是錯(cuò)的,但不要機(jī)械地去接受。我有一種直覺(jué),這些克勒默經(jīng)過(guò)深思熟慮之后寫(xiě)下的題詞隱隱含有這位科學(xué)大師似乎在年輕氣盛時(shí)積聚起來(lái)的怨氣。我忽然猜測(cè)克勒默之所以脾氣不好,有時(shí)候罵人或許是因?yàn)樗拇竽X一般人可能很難跟得上。1963年,克勒默提出了雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)激光的概念時(shí),這一概念遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了當(dāng)時(shí)半導(dǎo)體領(lǐng)域的研究水平。克勒默因此而受到別人嘲笑。直到20世紀(jì)80年代,這種概念和相應(yīng)的技術(shù)才被大量應(yīng)用開(kāi)來(lái)。他曾這樣描述他的尷尬:“如果你把兩種不同的半導(dǎo)體組合成一種常規(guī)的晶體結(jié)構(gòu),就會(huì)得到新的效應(yīng)。這種效應(yīng)能夠提高電子器件的性能,并制造出新的器件。我認(rèn)識(shí)到這對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)會(huì)有多大的影響,然而要把它轉(zhuǎn)化為實(shí)用技術(shù),在當(dāng)時(shí)看來(lái)希望非常渺茫。我的反應(yīng)是,讓我們開(kāi)發(fā)技術(shù)吧!可是人們卻說(shuō):忘了它吧!
采訪(fǎng)
記者:您在70年代到UCSB(加利福尼亞大學(xué)圣巴巴拉分校)電子工程系工作時(shí),曾說(shuō)服學(xué)校把研究方向定在化合物半導(dǎo)體而不是以硅為原料的半導(dǎo)體上,結(jié)果90年代化合物半導(dǎo)體在信息領(lǐng)域得到非常廣泛的應(yīng)用。我的意思是說(shuō),您怎么會(huì)有比別人超前20年的眼光?
克勒默:(笑)我不知道,你應(yīng)該問(wèn)其他人為什么沒(méi)有這樣的眼光。我來(lái)到這個(gè)學(xué)校討論電子工程系研究方向的時(shí)候是1975年秋天的事。那時(shí)電子工程系的新系主任剛剛上任。他向我尋求關(guān)于研究方向的建議。我告訴他說(shuō),如果你想把這個(gè)系建設(shè)成一個(gè)著名的系,那么我們現(xiàn)在再來(lái)研究硅半導(dǎo)體,時(shí)機(jī)已經(jīng)晚了,而且投入太大。我們也找不到好的研究生。學(xué)生都去伯克利和斯坦福了(注:伯克利和斯坦福都是硅半導(dǎo)體研究的王牌大學(xué)),所以我建議,化合物半導(dǎo)體是一個(gè)非常有前途的科研領(lǐng)域。那時(shí)候也很少有人進(jìn)行此項(xiàng)研究。這對(duì)UCSB而言是一個(gè)很好的機(jī)遇。當(dāng)時(shí)我個(gè)人認(rèn)為化合物半導(dǎo)體更有發(fā)展前景;衔锇雽(dǎo)體并非要取代硅半導(dǎo)體,但它能做到硅半導(dǎo)體做不到的事情。
記者:當(dāng)您得知自己獲得諾貝爾獎(jiǎng)時(shí),第一個(gè)告訴的人是誰(shuí)?
克勒默:當(dāng)我接到斯德哥爾摩打來(lái)的電話(huà)時(shí)是凌晨?jī)牲c(diǎn)半。在當(dāng)時(shí)我沒(méi)有告訴別人,當(dāng)然我妻子除外,是她接的電話(huà)。她告訴我說(shuō)電話(huà)來(lái)自斯德哥爾摩,我就明白發(fā)生什么事了。電話(huà)那頭有3個(gè)人。有兩個(gè)我認(rèn)識(shí),他們說(shuō)15分鐘后我們將向世界公布這個(gè)消息,你最好準(zhǔn)備好。我們那時(shí)的凌晨?jī)牲c(diǎn)半正好是斯德哥爾摩的11點(diǎn)半,他們想在吃午飯之前趕緊把這事辦完,所以半夜里世界各地很多電話(huà)就打進(jìn)來(lái)了,當(dāng)然很多電話(huà)來(lái)自德國(guó)。那天晚上是不可能再睡覺(jué)了。我們沒(méi)有給其他人打電話(huà),因?yàn)樗腥硕荚诮o我打電話(huà)。直到早上6點(diǎn)我才有時(shí)間給我的孩子們打電話(huà),告訴他們?nèi)タ碈NN。那是繁忙的一天,學(xué)校在當(dāng)天舉行了慶;顒(dòng)。
記者:那天在學(xué)校的新聞發(fā)布會(huì)上,您說(shuō)過(guò)以前您的學(xué)生曾經(jīng)開(kāi)玩笑說(shuō)您會(huì)獲獎(jiǎng),是嗎?
克勒默:不光是學(xué)生,有很多教授都猜測(cè)我會(huì)獲獎(jiǎng),但我自己從來(lái)不相信。不是因?yàn)椴幌,而是我的工作不是特別基礎(chǔ)的研究,太實(shí)用了。1998年,科恩獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)時(shí),有人就預(yù)測(cè)誰(shuí)將是這個(gè)學(xué)校下一個(gè)獲獎(jiǎng)的教授呢?他們對(duì)我說(shuō),希望是我。我說(shuō)不會(huì)的,因?yàn)槲业难芯刻珜?shí)際了,如果我們回頭看諾貝爾獎(jiǎng)的歷史,尤其是物理獎(jiǎng),通常都頒發(fā)給那些對(duì)基礎(chǔ)物理問(wèn)題有所發(fā)現(xiàn)和貢獻(xiàn)的人。早期的諾貝爾獎(jiǎng)還會(huì)頒發(fā)給一些實(shí)用的發(fā)明,第一次世界大戰(zhàn)期間諾貝爾獎(jiǎng)停發(fā),后來(lái)重新頒發(fā)時(shí),瑞典皇家科學(xué)院決定把獎(jiǎng)發(fā)給在基礎(chǔ)物理問(wèn)題上有重大發(fā)現(xiàn)的人,而不再獎(jiǎng)給有實(shí)用發(fā)明的人。當(dāng)然也有例外,像威爾遜。但我自己覺(jué)得我的工作是非常實(shí)際的,不太可能獲得諾貝爾獎(jiǎng)。我猜現(xiàn)在他們把政策改變了,雖然他們沒(méi)有說(shuō),可這很明顯。 記者:您對(duì)科學(xué)非常感興趣嗎?
克勒默:當(dāng)然,科學(xué)已成為我生命的一部分,而且是唯一的部分。我非常喜歡做科學(xué)研究,而且我非常成功,成功讓我更加喜歡科學(xué)研究。如果讓我重新選擇一次的話(huà),我還會(huì)選擇科學(xué)研究的。
記者:您怎么會(huì)選擇做一個(gè)物理學(xué)家呢?
克勒默:我是在高中時(shí)開(kāi)始學(xué)習(xí)物理的,那時(shí)我特別喜歡數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)。過(guò)了一些時(shí)候,我對(duì)物理的興趣逐漸壓倒了化學(xué),原因是物理是建立在一些最普遍、最基本的原理上的,而學(xué)化學(xué)需要非常好的記憶力。而且我非常喜歡數(shù)學(xué)和物理之間的緊密聯(lián)系。我一進(jìn)入物理領(lǐng)域就喜歡理論物理,理論物理學(xué)家有各種不同的風(fēng)格,例如有的喜歡用計(jì)算機(jī)進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算,但我不是其中之一;也有的喜歡非;A(chǔ)的研究。如果要讓我舉出最偉大的物理學(xué)家,那么波爾(注:丹麥科學(xué)家,1922年因原子結(jié)構(gòu)和原子輻射的研究獲諾貝爾物理獎(jiǎng))是我的偶像。因?yàn)樗芯课锢碚n題只用非常簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué),但卻包含了非常深刻的思想。
記者:您覺(jué)得在未知世界里什么是最難研究的?
克勒默:我不知道該怎么回答這個(gè)問(wèn)題。當(dāng)我們每一次有新的理論發(fā)現(xiàn)時(shí),通常它會(huì)改變我們對(duì)世界的看法,我覺(jué)得人們需要用很長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)接受這個(gè)理論。這種事在科學(xué)發(fā)展史上是很常見(jiàn)的。實(shí)際上在科學(xué)領(lǐng)域,改變?nèi)藗兊乃枷胧亲罾щy的。 記者:您認(rèn)為要成為偉大的科學(xué)家需要什么素質(zhì)?
克勒默:好奇心,或者說(shuō)是探索的欲望,以及懷疑的態(tài)度。就是說(shuō)你不是被動(dòng)地接受所有別人交給你的東西,當(dāng)然你不承認(rèn)所有別人教給你的東西也是不對(duì)的。你應(yīng)該養(yǎng)成懷疑的態(tài)度,而且應(yīng)該有能力做一些很關(guān)鍵的思考,那就是當(dāng)你發(fā)現(xiàn)你研究的東西走入死胡同時(shí),應(yīng)該及時(shí)跳出來(lái), 而不是鉆進(jìn)死胡同,把一生花在沒(méi)有前途的研究上。
記者:您那么早就提出半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)理論,是什么使您相信您是正確的呢?
克勒默:(笑)在我一生研究過(guò)程中放棄過(guò)很多做過(guò)的事,當(dāng)然今天我不會(huì)跟你們說(shuō)這些事。
記者:您相信您現(xiàn)在所做的研究是正確的嗎?它會(huì)不會(huì)在20年后產(chǎn)生影響?
克勒默:有可能。但你提這個(gè)問(wèn)題的言外之意,好像是說(shuō)我是根據(jù)以后有沒(méi)有影響來(lái)選擇現(xiàn)在的研究方向,其實(shí)我不是這樣的。我選擇的是能讓我感興趣的有意思的研究工作。假如20年后這些工作有非常大的影響,當(dāng)然是件非常好的事情,但這不是我選擇這個(gè)研究課題的原因。當(dāng)我開(kāi)始研究半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí),從來(lái)沒(méi)想到過(guò)今天它能用在激光二極管、光纖通信等方面。雖說(shuō)現(xiàn)在這些東西都是半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的實(shí)際應(yīng)用,但這些實(shí)際應(yīng)用不是我做的。把我的理論應(yīng)用到制造實(shí)際器件上需要另一種本領(lǐng)。
記者:您的課題組是否首次制造出了半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)?
克勒默:不是。半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)好像是1976年做出來(lái)的。而我們組直至1978年才有第一套能夠制造半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)的機(jī)器。我做的大部分是理論工作。
記者:很多學(xué)生反映您非常嚴(yán)厲,您知道嗎?
克勒默:我也聽(tīng)說(shuō)了。我確實(shí)很苛求,我想讓他們學(xué)到他們應(yīng)該學(xué)到的東西,而且我要求學(xué)生對(duì)學(xué)業(yè)百分之一百地誠(chéng)實(shí)。我不喜歡學(xué)生被動(dòng)地干別人讓他干的事,必須培養(yǎng)他們的獨(dú)立性。