“力学动态”文摘,第35卷,第5期,2016年9月10日
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本期目录:
◆ 新闻报道
◆ 学术会议
◆ 招生招聘
Post-Doctoral Research Associate at SCOREC, RPI
Two
PhD positions in computational mechanics of materials at the University of
Tennessee
Post-doctoral position in failure micromechanics
◆ 学术期刊
部分期刊近期目录
◆
网络精华
◆ 友情链接
Fractional Derivative & Applications Express Vol. 20, No. 2, August. 15, 2016
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新闻报道
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(摘自科学网)
中国科学院重要年度报告《2016科学发展报告》于2016年8月由科学出版社正式出版发行,全书共6章55万字,收录文章56篇,中国科学院院长白春礼以“创造未来的科技发展新趋势”为题为报告作序,包括14位两院院士、80位教授/研究员在内的百余位国内一流专家学者、科研管理者参与报告撰写。报告由张志强研究员为组长的课题组组织编研。
《2016科学发展报告》的主要内容有:展望了等离子体物理、引力波探测和精准医学等三个领域的发展现状和未来发展趋势;综述分析宇宙线起源、X射线自由电子激光、新型二维石墨炔碳材料、聚合物太阳电池、锂空气电池技术、肿瘤免疫治疗、精神障碍的分子遗传学、青藏高原冰川变化等8个科学前沿方向的研究进展;介绍了我国科学家2015年在宇宙早期黑洞质量最大的超亮类星体、铁电材料中通量全闭合畴结构、外尔半金属及外尔费米子、二维超导中量子格里菲思奇异性等方面取得的重大发现,在逻辑系统的代数状态空间理论、多自由度量子体系隐形传态、表面分子分型结构、太平洋西边界流及其气候效应、地球内核、南极冰架崩解和退缩机制、气候与地表覆盖对产水量作用的模式研究等方面的最新进展,以及解析了细胞炎性坏死、炎症消体细胞激活、CRISPR-Cas系统中外源DNA获取等关键分子机制方面的代表性成果;综述了基础前沿、人口健康与医药、生物、农业、环境、地球、空间、信息、能源、材料制造和重大研究基础设施等11个主要科技领域国际研究进展及战略规划与研究布局;介绍了国家基础研究管理工作和国家自然科学基金项目资助情况,并从科研规模和科研效率两个维度分析过去五年我国科研产出整体水平及其所处国际地位;介绍中科院学部关于改进科学评价、设立国家生命伦理委员会、加强信息与生命交叉学科研究、推进我国湖泊与湿地保护等的院士咨询建议。
《科学发展报告》的学术定位是,全面综述分析年度国际科学研究前沿进展,展望研判重要科学领域国际研究发展趋势,观察综述国际主要科技领域研究进展及战略规划与研究布局,报道介绍我国科学家具有代表性的重要研究成果,概括我国科学研究整体发展状况,并向国家提出有关我国科学发展的战略政策咨询建议,为国家宏观科学决策提供重要依据。报告采取课题运作、专家指导、多方合作、严谨写作、严格审稿、多级审核的运行方式,保证了报告内容的科学性、前沿性和权威性。
作为中国科学院年度报告系列之一,《2016科学发展报告》是该年度报告连续第19年发布。通过坚持不懈地努力,《科学发展报告》得到了社会各界的广泛认可,产生了重要的社会影响,成为中国科学院高端科技智库的重要品牌报告产品。
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(摘自中国力学学会网站)
为进一步加强固体力学学科的最新研究进展的交流、探讨固体力学学科今后的发展趋势和前景、以及面临的挑战性科学问题,促进该学科领域青年学者之间的交流与合作,由国家自然科学基金委员会数理科学部和中国力学学会共同主办、哈尔滨工业大学承办的“第七届固体力学青年学者学术研讨会”于2016年8月11-12日在黑龙江省哈尔滨市召开。中国力学学会青年工作委员会主任委员、国家杰出青年基金获得者、大连理工大学郭旭教授,国家杰出青年基金获得者、哈尔滨工业大学梁军教授担任会议主席,哈尔滨工业大学吕海宝教授具体负责会务组织事宜。来自国家自然科学基金委和全国近30所高校及科研院所的70余位代表参加了本次研讨会,包括特邀代表11人,其中国家杰出青年科学基金获得者9人,以及固体力学领域40岁以下优秀青年学者50余人。开幕式由郭旭教授主持,哈尔滨工业大学党委副书记、副校长张洪涛同志代表承办单位致欢迎辞,简要介绍了学校发展及力学学科发展等情况。国家自然科学基金委员会数理科学部力学处处长詹世革研究员代表国家自然科学基金委员会数理科学部致辞,介绍研讨会召开的目的和意义,还介绍了2016年力学学科自然科学基金申请与资助情况,并对本次会议及参会的青年学者提出要求和希望。
本次研讨会共安排了2个大会特邀报告。清华大学刘彬教授做了题为“Two objective and independent fracture parameters for interface cracks and a paradox”的报告,浙江大学曲绍兴教授做了题为“智能软材料力学”的报告。
与会青年学者围绕固体力学与航空航天、机械、土木、纳米、生命和信息等新兴领域的交叉所面临的挑战和机遇,通过固体力学发展所提炼出新的共性问题、开拓新领域、发展新方法等进行了充分交流和探讨,两天的交流中青年学者共带来了49场精彩的学术报告。
清华大学冯西桥教授、刘应华教授、冯雪教授、西安交通大学申胜平教授、北京理工大学陈少华教授、同济大学李岩教授、兰州大学王记增教授、北京航空航天大学郭早阳教授分别主持了报告会,并对每一位青年学者的学术报告提出了宝贵意见及建议。
本次研讨会在11日下午进行了集体座谈。詹世革处长就固体力学学科发展、青年学者肩负的重任以及下次研讨会深交流的方式等问题和与会代表进行了交流。中国力学学会专职副秘书长汤亚南就力学学会发展规划、青年学者发展规划等问题和与会代表进行了交流。冯西桥、郭旭、申胜平、梁军、刘应华、陈少华、刘彬、冯雪、李岩、王记增、郭早阳等分别结合自身经历就科研、学习、生活等多个方面的问题与青年学者交流了自己的经验,并且提出了建议。青年学者们结合自己的研究方向,就科学研究中的困惑,创新的内容与形式,凝练和挖掘面向国家重大需求的深层次的科学问题展开了热烈的讨论。最后,梁军教授进行了本次会议的总结。本次研讨会商定第八届全国固体力学青年学者学术研讨会由清华大学承办,于2018年在北京召开。
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(摘自中国力学学会网站)
由教育部高等学校力学类专业教学指导委员会、中国力学学会实验力学专业委员会共同主办,北京理工大学宇航学院承办的“2016年全国力学专业实验力学教学讲习班”于2016年8月10-12日在北京理工大学举办。 讲习班由中国力学学会实验力学专业委员会聘请知名教授进行现场授课和实验演示,旨在帮助兄弟高校培训实验力学教学师资、开发合适的实验教学项目,进而提高参会高校力学专业本科生培养环节中实验教学的能力。本次讲习班对参会代表进行了遴选,录取了51个学校的120名力学实验教学一线的教师及即将走上工作岗位的高年级博士生作为正式学员,进行为期两天的学习((其中开设力学本科专业的高校共计34所,98人参会,教师79人,学生19人。未开设力学本科专业的院校/研究所19所,22人参会)。
大会开幕式在北京理工大学研究生楼多媒体报告厅召开,北京理工大学校长胡海岩院士向各位参会代表致欢迎辞。胡海岩院士指出“目前大学重学术研究轻人才培养,在人才培养中重理论计算轻实验实践,这对提高人才培养质量是不利的。力学专业同样存在这个问题,目前国内仅有十所左右实验力学研究实力比较强的学校能够开设系统的力学实验课程,开设本次讲习班对培训实验力学师资,提高各高校实验力学教学水平是非常重要的。北京理工大学能够承办本次讲习班是教育部高等学校力学类专业教学指导委员会与中国力学学会实验力学专业委员会对我们的信任与支持。预祝本次讲习班能够成功举办,同时也希望兄弟院校能够对北京理工大学的力学实验教学提出宝贵建议”。
教育部高等学校力学类专业教学指导委员会秘书长、成都大学校长王清远教授介绍了教指委开设本次讲习班的目的和意义。王清远教授指出“本次讲习班共有101名老师和19名博士生参加,欢迎大家的到来。教育部高等学校力学类专业教学指导委员会主要负责力学专业发展、教学质量标准、教学改革实践、师资培养等工作。本次讲习班开设的目的就是培训力学实验师资,增加全国各高校力学专业人才培养中实验的份额,发挥实验在提高本科生创新和实践能力中的作用,希望学员能够在今后的实验力学教学中发挥更加重要的作用”。
中国力学学会实验力学专业委员会副主任委员何小元教授介绍了本次讲习班邀请的授课专家与课程安排。何小元教授指出“非常高兴的看到这样多力学实验教学一线的教师能够冒着酷暑来到北京参加讲习班的学习。目前全国能够系统的开设实验力学的高校并不多,尤其是与科学前沿与工程实践紧密结合的光测力学方面内容很少涉及。本次讲习班共有5位专家为大家系统的讲授实验力学的各类方法,希望各位学员能够有所收获,课程结束后能够在各自的高校开设更多更系统的力学实验课程”。
北京理工大学教务处处长栗苹教授、实验室与设备管理处处长史天贵教授、宇航学院院长胡更开教授及副院长孙程老师出席了开幕式。开幕式由宇航学院副院长马少鹏教授主持。
开幕式结束后,讲习班邀请的5名国内知名实验力学专家为学员系统地介绍了实验力学各类方法,同时也分享了他们在实验教学实践过程中的心得体会与经验,其中来自清华大学的姚学锋教授讲授了《电阻应变测试及传感器技术》,来自大连理工大学的雷振坤教授讲授了《光测弹性力学》,来自东南大学的杨福俊教授讲授了《激光干涉测量技术》和《栅线投影测量技术》,来自东南大学的何小元教授讲授了《数字图像测量技术》和《现代力学测试技术》,最后马少鹏教授介绍了北京理工大学力学学科在力学专业实验教学方面的改革尝试。同时,讲习班还为每位学员免费提供了《实验力学》、《结构分析数字光测力学》、《现代光测力学与图像处理》及《力学专业程序实践》4本教材共大家学习使用。讲习班结束后,宇航学院还组织学员参观了力学学科相关教学和科研实验室。学员们纷纷表示,通过本次讲习班的学习,对实验力学各种方法的原理及应用有了更加深入的认识,在实验力学教学能力上有了质的提升。
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学术会议
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(中国 珠海 2016年11月18-20日)
经中国力学学会批准,第十一届全国爆炸力学学术会议计划于2016年11月18-20日在广东省珠海市举行。本次会议由中国力学学会爆炸力学专业委员会主办,华南理工大学土木与交通学院与太原理工大学力学学院共同承办。
会议旨在为国内外同行提供一个开放的交流平台,相互交流爆炸与冲击动力学研究领域近年来取得的新进展,以便更好地促进本学科的发展及其工程应用。会议将邀请国防工程、航空航天、船舶、能源、高速列车等行业知名专家学者做大会特邀报告。同时,大会还拟设立冲击动力学、计算爆炸力学、爆轰与爆炸加工、工程结构抗爆与防护、爆炸冲击实验测试技术、工业爆炸与防控技术等领域的多个分会场,并邀请相关专家做分会场特邀报告。届时,将为广大同仁呈现一场爆炸与冲击动力学领域的学术盛宴。
根据2015年8月上旬力学大会期间爆炸力学专业委员会的讨论决定,拟在本次全国爆炸力学会议期间评选和颁发爆炸力学优秀青年学者(年龄40岁以下)、会议优秀论文奖以及最佳Poster奖。望广大从事爆炸与冲击动力学及相关领域研究的专家、科技工作者以及研究生踊跃投稿并参加会议。
征文范围和内容
1、爆炸驱动与冲击加载技术
2、应力波传播与效应
3、材料动态本构关系、高压状态方程与动态断裂
4、爆炸冲击效应及其应用
5、爆轰学与钝感高威力炸药
6、结构动态响应与安全防护
7、碰撞动力学与冲击吸能
8、爆炸加工与爆破工程
9、爆炸冲击实验与诊断技术
10、爆炸与冲击问题多尺度高性能计算
11、爆炸与冲击载荷下材料的动态力学行为
12、爆炸与冲击动力学在工程的应用
13、爆炸安全理论与技术
14、其它爆炸与冲击动力学问题
征文要求
1、凡未在国内外学术刊物和会议上发表过的论文均可投稿,论文的保密审查由作者本单位自行处理,会议不再作保密审查,作者本人应对此负全部责任。
2、会议要求直接提交论文全文或详细摘要,来稿请用word文档编排,具体格式见附件。
3、请将稿件通过电子邮件发送至会议专用邮箱(bzlxhy2016@126.com),投稿截止日期为2016年9月30日。请在稿件首页右上角注明专题代号和作者电话、Email地址等联系方式。
所有来稿均交由会议学术委员会审稿,印制单页《论文摘要集》,供会议期间参会代表参阅。
优秀稿件将推荐到《力学学报》《固体力学学报》《力学进展》《力学与实践》《复合材料学报》《爆炸与冲击》《兵工学报》《高压物理学报》等刊物发表。
通过评审的稿件经作者同意,将由《兵工学报》、《爆炸与冲击》、《高压物理学报》(EI收录)、《现代应用物理》等期刊以正刊形式、《华南理工大学学报》、《北京理工大学学报》等期刊以增刊形式发表(EI收录)。收费标准按相关期刊规定执行。
会议时间和地点
1、会议时间:2016年11月18日至20日,11月18日全天报到。
2、会议地点:珠海市德翰大酒店(珠海市香洲区吉大情侣路2号)。会议期间住宿费自理(德翰大酒店:标准间430元/晚/间)。
会议注册
1、会议开放注册时间为2016年9月1日。请通过附件回执发送邮件到会务组邮箱(bzlxhy2016@126.com)注册或会议现场注册。
2、注册费用:
2016年9月30日前缴费:
正式代表:1500元/人;学生代表(凭学生证、不含博士后):1200元/人
2016年10月31日前缴费:
正式代表:1600元/人;学生代表(凭学生证、不含博士后):1300元/人
2016年11月1日后缴费:
正式代表:1800元/人;学生代表(凭学生证、不含博士后):1500元/人
3、考虑部分专家学者在交纳会议费时需要通过电汇或公务卡的方式,因此会议注册费请向会议委托会务公司支付,相关信息如下。
开户单位:深圳市中盟公关顾问有限公司
开户行:招商银行深圳翠竹支行
开户账号:755915993610903
汇款时,请注明“爆炸力学大会+姓名+单位+注册费”字样,以便核对。注册费由会议公司统一出具“会务费”发票。
4、会议开设微信公众号,定期发布会议相关信息,请扫右下角二维码关注。
联系方式
联系电话:姚小虎(020-87111137,13610133684),王志华(13099078467)
孟令怡(18588891349),王炯(13926459861),刘志芳(13663514779)
传真:020-87114460
E-mail: bzlxhy2016@126.com
联系地址:华南理工大学土木与交通学院工程力学系,510640
中国力学学会爆炸力学专业委员会
华南理工大学土木与交通学院
太原理工大学力学学院
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招生招聘
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Post-Doctoral Research Associate at SCOREC, RPI
Organization and Location:
Scientific Computation Research Center and Department of Mechanical, Aerospace and Nuclear Engineering, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY
Job Title:
Post Doctoral Research Associate
Position Responsibilities:
The Scientific Computation Research Center (www.scorec.rpi.edu) at Rensselaer is seeking highly qualified post-doctoral research associates to develop and apply automated and adaptive methods for modeling dislocation dynamics, and other challenging problems in computational mechanics and materials.
The successful candidates will develop and implement automated computational methods that couple dislocation dynamics algorithms with large-scale parallel elasticity solvers in order to model the dynamics of dislocations in small devices and geometries. This project will require a sound knowledge of computational solid mechanics and materials science, as well as the ability to integrate complex pieces of software into workflows. The successful candidates must be able to interact with faculty and students at Rensselaer in order to develop tools for attacking complex applications of interest. The successful candidates will also be required to interact with industrial sponsors.
Qualifications:
* PhD in Mechanical Engineering, Materials Science, Applied Mathematics, Computational Science, or related engineering or science discipline.
* Expertise in computational solid mechanics/ materials science
* Experience in parallel programming and high performance computing
* Good knowledge of FORTRAN, C and/or C++ programming languages and UNIX operating system is required
* Knowledge of modern software engineering tools (such as subversion, redmine, etc.) will be considered favorably
Close Date:
Evaluation of applications will begin immediately and continue until the position is filled.
Contact:
Interested applicants should send a copy of their latest CV with a cover letter or email, names of at least three references, and a summary of recent work. All applications should be submitted electronically (paperless process) via one (all combined) PDF document to:
Prof. Assad A Oberai
Scientific Computation Research Center and Department of Mechanical, Aerospace and Nuclear Engineering
Email: oberaa@rpi.eduhe
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Two PhD positions in computational mechanics of materials at the University of Tennessee
Two PhD positions are currently available in the Computational Laboratory for the Mechanics of Interfaces at the University of Tennessee - Knoxville (http://clmi.utk.edu). Research topics are in the following areas:
1. Modeling of titanium alloys using dislocation density based crystal plasticity finite element method.
2. Thermo-mechanical modeling of damage in fiber-reinforced composite materials using mixture theory.
Candidates should possess a master's degree in civil, mechanical, or other related engineering field at the time of enrollment at UTK. A strong background in continuum mechanics, finite element modeling, nonlinear constitutive modeling, and/or computer programming in MATLAB and FORTRAN is desired.
If interested, contact Dr. Truster directly at
ttruster@utk.edu. Please include your CV along with a brief description of prior
research experiences and how your interests align with the research conducted at
CLMI. In your CV, include: GPA, GRE test scores, and publication list.
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Post-doctoral position in failure micromechanics
There is an opening for a post-doc in Prof. Shailendra Joshi’s research group at NUS, starting November 2016, in the area of micromechanics of advanced structural steels. An ideal candidate for this position must possess a PhD in mechanical engineering or related field with a strong background in computational materials mechanics. Experience of developing mesoscale methods such as dislocation dynamics or crystal plasticity and mesoscale fracture mechanics will be a definite plus. Large-scale computational modeling and simulation using finite element software is highly desirable.
You will be interacting
regularly with our industry collaborators from DNV GL (Singapore) as a part of
this research project. If you are interested, please email me
(ravi.ayyagari@nus.edu.sg) your CV and the names of at least two references.
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学术期刊
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2016年37卷第48卷4期
机器人在当前生活中的应用日益广泛,正逐步代替人发挥着重要的作用。机器人技术是一种综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术,集成了多学科的发展成果,代表高新技术的发展前沿,是当前科技研究的热点方向。机器人动力学的研究是所有机器人发展过程中不可逾越的环节,也是形成机器人终极产品性能评价指标重要的科学依据。
我国对机器人的研究在多个领域取得了重要的进展,但由于机器人系统的复杂性、现有理论方法的局限性和控制系统软硬件设计的难实现性, 对机器人的动力学研究和实际控制应用等都还有待进一步提高。因此深入研究机器人动力学与控制,包括动力学建模、振动控制、运动和动力规划等,对机器人科学的发展具有重要的意义和深远的影响。
基于此,《力学学报》特邀本刊编委、同济大学徐鉴教授组织了一期“机器人动力学与控制”专题,并于2016年第4期刊发。
在本期专题中,徐鉴教授作序并和同事详细研究了震动驱动机器人直线运动的滑移分岔,李铁风教授和同事及陶波教授和同事分别综述了软体机器人结构机理与驱动材料和机器人无标定视觉伺服控制研究进展,钟万勰教授和同事详细介绍了多体系统轨迹跟踪的瞬时最优控制保辛方法,刘辛军教授和同事对3-PRS并联机器人惯量耦合特性进行了分析研究。该专题还对混合驱动水下滑翔机水动力参数(王树新教授和同事)、自由漂浮空间机器人路径优化的Legendre伪谱法(戈新生教授和同事)、空间机器人双臂捕获卫星力学及镇定控制(陈立教授和同事)和基于变形场不同离散方法的柔性机器人动力学建模与仿真(章定国教授和同事)进行了展开报道。
专题的出版对推动机器人的研究及国内外学术交流有重要促进作用,如需进一步了解该专题内容,请访问
http://lxxb.cstam.org.cn/CN/volumn/home.shtml
徐鉴
李铁风, 李国瑞, 梁艺鸣, 程听雨, 杨栩旭, 黄志龙
陶波, 龚泽宇, 丁汉
彭海军, 李飞, 高强, 陈飙松, 吴志刚, 钟万勰
陈祺, 占雄, 徐鉴
王冬, 吴军, 王立平, 刘辛军
牛文栋, 王延辉, 杨艳鹏, 朱亚强, 王树新
戈新生, 陈凯捷
程靖, 陈力
范纪华, 章定国
2016年37卷第4期
陈少华
雷现奇 魏宇杰
杨凤 黄模佳 张雷 刘军
冻融循环和干湿循环作用下砂岩断裂韧度及其与强度特征相关性的试验研究
韩铁林 师俊平 陈蕴生
范志庚 陈常青 胡文军 万强
闻磊
徐安全
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网络精华
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(摘自科学网)
观察周边,不难发现,常人做研究,纠结于基础和条件有余,而揪住问题和目标不足。例如,很多研究生常常以基础不好为由拒绝做有一定挑战性的选题;一些“青椒”走上新的工作岗位后,最急迫的事情是复制读博期间的科研条件,不能如愿的情况下要么坐等时光流逝、要么到处抱怨像个祥林嫂。当然,这可能与科研大环境和导向有一定关系,在我们国家,基础和条件往往很容易成为科研人员争取资源的死穴。例如,想拿基金,那基础和条件就必须要杠杠的。
做研究,基础和条件究竟有多重要?考证科学大师的实践,不难发现,大师们的眼里好像只有问题和目标,没有基础和条件,或者根本不把基础和条件当回事。这与我们常人的思维正好相反。进一步考证还可发现,基础和条件对科学研究固然有制约,但能被制约的科学研究本身不是好研究,被制约实属天意,而能被制约的科学家就像会被尿憋死的大活人,丝毫不值得同情。
举个典型例子,爱因斯坦在他的奇迹年之前有什么基础和条件?他纠结过基础和条件吗?他老人家有个著名论断:提出(发现)问题比解决问题更重要。基础和条件更多的属于解决问题层面的因素,所以即使重要,也不是最重要,甚至不足挂齿。
分享一位科学大师发明“平均人”(Average Man)的洋故事。这位大师叫凯特勒(Adolphe Quetelet,1796-1874),百度百科介绍他是比利时统计学家、数学家、天文学家、物理学家,国际统计会议之父、近代统计学之父、数理统计学派创始人,其主要著作有:《论人类》、《概率论书简》、《社会制度》和《社会物理学》等。
从凯特勒的封号和著作看,他的特点是跨界,他的成就是因为跨界。他为什么跨界?他为什么能够跨界?跨界可是最讲究兵马未动粮草先行的呀!
凯特勒很聪明,23岁便获根特大学有史以来颁发的第一个数学博士学位。像今天任何一个有品位和追求的年轻博士一样,他渴望得到认可,最好将来名垂青史。他崇拜牛顿,惊叹牛顿发现统治宇宙运行规律的方式,即从物质和时间的混乱中提取有序原理。他想成为牛顿那样的人物,而要取得牛顿那样的成就,他认为搞数学希望不大,最好的机会是在天文学领域。所以,他虽然获数学博士学位,但为了实现自己的梦想决定改做天文学研究。
如何才能在天文学领域做出牛顿级成果?观察苹果落地发现万有引力的时代已经过去了,拥有一个天文台是必要条件,这也是当时一个国家科学地位的最重要标志。可以说,凯特勒需要一个天文台,就像今天的一个纳米科学家需要一台电镜。
一个年纪轻轻的数学博士想建一个天文台,这即使不算天方夜谭,在今天看来至少也不大可能得到支持。不可思议的是,1823年,凯特勒想方设法试图说服当时统治比利时的荷兰政府在布鲁塞尔建一个天文台,不仅如愿以偿了,还被任命为天文台台长!
凯特勒开启了人生第一次跨界研究。显然,建天文台对他来说是新生事物,他只好从零开始,边学边上。他遍访欧洲各天文台并学习最新的天文观测方法。1830年,当他结束欧洲之旅,正沉浸在即将大显身手的喜悦之中时,得到坏消息:比利时陷入了革命,布鲁塞尔天文台被叛军占领。
像众多科学家一样,凯特勒从不关心政治或人际关系的复杂性,只潜心自己的研究。他坚持与任何社会骚乱保持距离,认为这样的骚乱与他崇高的科研工作毫不相干。但是,当爆发的革命影响了他的天文台时,他感觉人类社会的行为突然变得非常个人化。他突然发现自己渴望一个稳定的政府,可以通过合理的法律和政策,防止影响自己职业生涯的社会混乱。然而,他感觉现代社会似乎完全不可预测,人类行为好像不遵循任何明显的规则,就像在牛顿之前宇宙是如此的难以捉摸。
凯特勒不知道革命将持续多久,革命结束了新政府还会否支持建天文台,即使支持建天文台还是否允许他继续担任台长。他正在深思这场革命可能结束他的职业抱负时,突然有了灵感:有可能建立一种管理社会的科学吗?他一直在研究如何识别天堂中隐藏的模式,能不能用同样的科学来发现隐藏在社会行为的混乱中的模式呢?
或许是凯特勒感觉天文台彻底无望了,他决定再次跨界,回归到不依赖高大上仪器设备的研究,当然,不是回归到老本行数学,而是用天文学的方法来研究人。他为自己设定了新目标:成为社会学领域的牛顿。在凯特勒心中,不管做什么研究,都要成为牛顿那样的人物。凯特勒的决定最终导致了一场社会学领域的革命,尤其是他的“平均人”概念,解释了众多复杂多变的社会现实问题。
凯特勒可以说是在一个恰当的历史时刻决定跨界研究社会行为,当时欧洲正掀起历史上第一次“大数据”浪潮,各国在19世纪初开始制作和出版大量有关其公民的数据,如每月的出生和死亡数、犯罪数及每个城市的发病人数。这是现代数据采集的开始,但没有人知道如何有效解释这种数字的大杂烩。当时大多数科学家认为人类的数据太凌乱、没法分析,直到凯特勒决定将天文学方法运用于这样的数字。
凯特勒首先分析了一组发表在爱丁堡医学杂志上的数据——5738名苏格兰士兵的胸围尺寸。他把每个测量值加起来,然后除以士兵总数,结果刚好超过39¾英寸。这个数字是科学家第一次计算出人类某个特征的平均值,也由此带来现在看来相当简单的问题:这种平均的确切意义是什么?是正常人胸围大小的一个粗略指数?是一个随机选择的人的胸围尺寸的一种估计?或者在数字背后有某种更深层次的含义?
天文学家认为,对一个天体的每次测量(如一个科学家对土星速度的测量)总是包含了一些误差,但通过使用平均测量,可以减少一组测量(如许多不同科学家测量的土星速度,或某个科学家多次测量的土星速度)的总误差,得到真实值。
凯特勒将同样的思维用于对人类平均的解释:每个士兵的胸围尺寸代表一个自然发生的“误差”实例,而平均胸围代表“真实”士兵的胸围。所谓“真实”士兵是指一个完美形态的士兵,没有任何物理瑕疵或损毁,正如自然界希望一个士兵成为的那样。这是关于人类平均的第一次科学解释。毫不奇怪,它是从天文观测中孕育出的概念。
凯特勒认为人类作为一个整体遵循同样的推理,我们每个人都是人类的某种宇宙模板的一个有缺陷的复制品。他把这种模板称为“平均人”。尽管今天被描述为“平均”的人暗指不怎么样或有不足,但在凯特勒看来,“平均人”是完美本身,是自然界期望的一种理想人,没有误差,而一切不同于“平均人”比例和条件的东西,将构成畸形和疾病。例如体检指标偏离“平均人”,提示可能有病。他认为,历史上最伟大的人是他们所处时代和地方最接近“平均人”的人,一个社会所有的人偏离“平均人”的程度越小,那么这个社会的矛盾便越缓和。也就是说,一个社会,“奇葩”越少越稳定。
凯特勒的思想影响了众多领域,受到广泛赞誉。南丁格尔在护理中采用了他的思想,宣称“平均人”体现了“上帝的旨意”。马克思借他的思想发展共产主义理论,宣布“平均人”证明了历史决定论的存在。物理学家麦克斯韦受他的启发,创立了气体力学的经典理论。麻醉学家、流行病学家斯诺(John Snow)用他的思想在伦敦抗击霍乱,标志着公共卫生领域的开端。实验心理学之父冯特(Wilhelm Wundt)读了他的文章后宣称:可以毫不夸张地说,从统计平均中学到的心理学比从所有的哲学家(亚里士多德除外)那儿能够学到的多得多。
可以想象,凯特勒如果纠结于基础和条件,他可能要么一辈子死守数学领域,要么至死都在为天文台劳心费力;凯特勒如果没有为自己树立要成为牛顿级人物的目标并致力于研究能成就这种目标的问题,他不大可能两次跨界,从而不可能做出“平均人”那样的“奇葩”成果,成为多个领域的大师级人物。大师之所以成为大师,奇特之处在于他们眼里只有世界级的问题和目标——这才是科学研究最稀缺、最难的东西,至于基础和条件,对于一个想成为世界级科学家的人来说,全世界的基础都是他的基础,全世界的条件都是他的条件。
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结 束
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