中国的人才流失很严重吗?美国人造太阳背后,功臣是华裔女科学家

12月5日,随着美国劳伦斯·利弗莫尔实验室的一声点火,人类核聚变的研发进程又上了一个新的台阶。实验室的工作人员欢呼雀跃,项目主要负责人——华裔科学家Tammy Ma更是泪流满面。这个象征着人造太阳的核聚变装置究竟是什么东西?为何又让这么多业内人士大为触动?

核聚变里程碑式的跨越

众所周知,在前面的几十年中,人类一直用来探索核聚变的方式是磁约束。简单来说就是利用强大的磁场将核聚变释放的能量给约束起来,防止系统内爆。

然而磁约束装置需要耗费巨大的能量,不仅仅是需要构建强大的磁场,还需要有足够多的燃料和热量来轰击原子核,让原子核裂开再重新聚合,以实现一个完整的核聚变反应。

但是,这样一个流程下来,需要消耗的资源不计其数。这也就意味着做一次实验的成本极其高昂,不到万不得已,核聚变装置是不允许开工的。

为了解决这个问题,科学家引入了一种新的核聚变方式,那就是惯性约束核聚变。这项技术和磁约束最大的不同是,它只需要一点点颗粒原料就能实现核聚变。而且容器也不需要很大,仅仅2厘米直径即可。

它之所以能在小空间内实现核聚变,主要是这种方式利用了强大的激光技术。根据劳伦斯·利弗莫实验室的工作人员透露,这次实验采用了192道激光射入容器内,将容器里的燃料颗粒直接加热到3000万度,使其发生氢核聚变反应。

如果不知道这项技术有多猛,咱们可以先参考一下太阳内部的核聚变温度。

太阳内部的核聚变温度是2000万摄氏度,而惯性约束核聚变足足有3000万摄氏度,说它是人造太阳都低估它了。正是因为有着这样的黑科技,使得人类的核聚变技术又突破了一个新的瓶颈。

在此之前,人类所有的核聚变实验都面临着一个问题,那就是产出小于投入。这里说的产出和投入,指的是能量。也就是说,你投入了1焦耳的激光和燃料,最终只能获取到0.5焦耳的能量,长此以往划不来。

而本次实验成功的惯性约束核聚变,真正实现了什么叫产出大于投入。根据实验室工作人员公布的数据,在惯性约束核聚变中,投入了2.17焦耳的能量,但产出可达3.02焦耳的能量,收益率达到了150%,可以说是实现了里程碑式的跨越。

因此在这次实验结束后,美国多名科学界大拿开始说道:本次实验让核聚变实现了从0到1的突破。只要按照这个方向走下去,接下来的1到100几乎就不成问题了。而人类也将会进入到核聚变研究的新纪元。

专注科研的华裔女科学家

值得一提的是,本次实验最大的功臣,居然是一位华裔女科学家。惯性约束核聚变正是基于她的理论假设,才最终取得成功。她就是开头提到的Tammy Ma。

在惯性约束核聚变实验中,Tammy Ma带领自己的团队攻破了一道道难关,最终设计出了192道激光齐射的方案。当项目成功之后,老板直接把电话打到了Tammy Ma家里。Tammy Ma一听到这个消息,顿时泪流满面。要知道,她在核物理实验这条路上已经探索了好久好久。如今一朝成名天下知,可不是控制不住自己的情绪嘛。

从小学时候开始,Tammy Ma就展现出了自己对科学探索的渴望。家里的车库全部被她改造成了实验室,厨房也经常被“炸”的乱七八糟。根据她母亲的描述,Tammy Ma从小就是一个科技狂,房间里堆满了大量跟科学有关的杂志。

在Tammy Ma心目中,只有科学才是这个世界上唯一有秩序的东西,其他的一切都是混乱不堪的。正是在这样的思潮影响下,Tammy Ma在高中毕业后,就报考了加州理工学院的航空航天系。因为只有这个专业才能让她接触到那些高大上的科研项目。

大学毕业后,Tammy Ma被美国能源部的劳伦斯利弗莫尔国家实验室录取,正式成为了一名实验物理学家。自此,Tammy Ma终于可以心无旁骛的进行自己的科学实验了。

2013年,Tammy Ma因为在流体力学方面完成了突破,被授予总统科学与工程奖;2016年,Tammy Ma发表了等离子体研究相关的论文,受到了美国物理学会的嘉奖;2021年,她又因为在核聚变项目设计领域做出了卓越的贡献,获得了美国聚变能源协会授予的卓越聚变工程奖。

从2010年毕业至今,Tammy Ma一共发表了185篇高引用论文,并因此获得了十多项科技成就奖。用她的话来说,就是一边玩科研,一边把钱挣了,还收获了好名声。可谓是一举三得。

现如今的Tammy Ma身兼数职。她担任着劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究员,同时还是惯性约束核聚变的项目负责人。与此同时,她还是LLNL实验室指导研究与开发的副主任。

可能在许多人看来,Tammy Ma作为一名女性,能达到如此高的科研成就实属不易。但在她看来,只不过是把自己的兴趣爱好融入到职业当中罢了。至于能不能取得成就,那都是成功后的附属品。最关键的是,自己的梦想得到了实现,这样就足够了。

每个人的选择不一样

也许在很多国人眼中,Tammy Ma作为一名华裔科学家,居然给美国“卖命”,简直就是胳膊肘往外拐。当然了,对于这种行为,咱们也不能妄加批判。毕竟每个人对自己的人生道路都有选择的自由。别的不说,就比如杨振宁先生。早年不也是在国外完成了重大科研突破吗?但这并不影响杨振宁先生在我们心目中的形象。

虽然人们常说:“科学无国界,但科学家有国界”。但有一点不可否认的是,当今世界,也确实只有美国才有这个科研实力,能够让Tammy Ma在核聚变领域做出突破性的贡献。

如果把她放在英国,放在日本,放在印度,说不定也会折戟沉沙。这不是人与国家之间的问题,而且人与科研设备之间的问题。假若Tammy Ma能够利用美国先进的科研设备,做出大量造福于人类的事情,又何乐而不为呢?

所以说,网络上有些人着实有点以偏概全了。以为所有为美国做项目的华裔科学家,都是“卖国贼”,这是一种思想不成熟的体现。只有将这种不稳重的思维予以纠正,才能正确看待科学家们的所作所为。只要科学家们不把这些实验成果用于歧途,那么这些实验成果就是有利于人类、有利于未来的。

中国的科研环境比起外国如何?

当然了,话又说回来,可能在很多人眼中,中国似乎并不是一个搞科研的绝佳场所。因为自上世纪90年代以来,我国就一直面临着人才流失的窘境。曾经有一项数据表明,从中国出去的留学生里,只有17%的回国率。也就是说,七个人出去,最后只有一个人回来。

究其原因,主要还是因为那时候的中国太落后了。没有加入世贸组织之前,中国的外汇储备连购买一台盾构机都不够。以至于大多数科研院所根本发不起高工资,更买不起实验设备,所以那时候有大量的留学高材生都选择不回来。

但现在情况不一样了,根据2016年的回国人才数据显示,咱们的留学生回国率已经高达76.44%。10个人里面有7个人回国,还有3个想回国却回不了。因为当时的特朗普政府颁布了一项新的政策,即限制华裔科学家回国。

从中也可以看出,我国的科研环境已经与美国形成了竞争关系。不然怎么解释美国为啥不让我们的科学家回国了?我国之所以在近些年开始吸引人才回流,主要就是因为随着经济的发展,以及市场需求的与日俱增,使得大量科技企业如雨后春笋般生长起来。

这些科技企业最需要的是什么?当然是人才了。这也就造成了国内许多互联网大厂百万年薪聘请工程师的壮举。与此同时,许多高新技术产业不惜投入巨资,给自己打造一条新的赛道。比如许多新能源企业和芯片企业,就利用这些年赚到的钱购买顶级设备,以此来和欧美企业抗衡。

正是因为有了资本市场这只大手的推动,使得我国的科研环境越来越完善,科研人员的报酬也越来越多。以至于许多人才开始远渡重洋,回到国内搞研发。毕竟大家都不是傻子,谁能给我一个合适的待遇,谁能给我提供一个高端的工作环境,我肯定就选他了。

遥想当年,我们国家甚至连一台电脑都造不出来,现在居然可以用5G技术甩对手一大截了,这不是进步是啥?所以我们在惊讶国外科技突破的同时,也要对国内的科技以及科研环境充满信心,挺好脊梁骨,毕竟咱们中国并不比国外差。

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页面更新:2024-04-23

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