重溫重大科學發現的歷程

編者按近日，中國最大的外語出版機構――外語教學與研究出版社出版了十卷本的科學論文選集《〈自然〉百年科學經典》的第一部分，這套選集收錄了源自英國的世界著名科技期刊《自然》自1869年創刊以來最具影響力的科學論文。選集由中國科學院院長路甬祥擔任中方主編，《自然》雜誌前任主編約翰・馬多克斯爵士和《自然》雜誌現任主編菲利普・坎貝爾擔任英方主編，著名美籍華裔物理學家、諾貝爾物理學獎獲得者李政道擔任總顧問。在這套雙語的論文精選集中人們可以讀到對近現代科學產生過重大影響的論文原文，了解未來科學的發展、變遷和走勢，更可以理解科學精神的真意。

《自然》簡介

《自然》是全世界最有影響力的科學期刊之一，由英國天文學家約瑟夫・諾曼・洛克耶於1869年創立，其辦刊宗旨之一是將科學發現和科學研究的重大成果呈現給公眾。創刊近150年來已發表過10萬餘篇論文，涵蓋物理、化學、天文、地理和生物等基礎學科及眾多交叉學科。從狹義相對論的提出到量子理論的日趨成熟，從同位素的發現到納米管的誕生，從進化論之爭到人類基因組測序完成……記錄了一個多世紀以來人類在自然科學領域的歷史足跡。

自近代科學誕生以來，特別是20世紀以來，隨著人類對自然的認識不斷加深，隨著人類利用自然資源的手段與方法不斷豐富，技術創新、產業進步已成為推動生產力空前發展和人類社會進步的決定性因素，極大地改變了人類的生產與生活方式，使人類社會發生了顯著的變化。

20世紀是科學革命的世紀。量子理論和相對論的創立與發展，改變了人類的時空觀和對物質與能量統一性的認識，成為了20世紀一系列重大科學發現和技術發明的理論基石；DNA雙螺旋結構模型的建立，標誌著人類在揭示生命遺傳奧秘方面邁出了具有裡程碑意義的一步，奠定了生物技術的基礎，對現代農業和醫學的發展產生了深遠影響；信息科學的發展為計算機科學、通信技術、智能製造提供了知識源泉，並為人類認知、經濟學和社會學研究等提供了理論基礎；大陸漂移學說和板塊構造理論，對地震學、礦床學、古生物地質學、古氣候學具有重要的指導作用；新的宇宙演化觀念的建立為人們勾畫出了基本粒子和化學元素的產生、分子的形成和生命的出現，乃至整個宇宙的起源和演化的圖景。

20世紀也是技術革命的世紀。基礎研究的重大突破和市場的強勁拉動，使人類在技術領域獲得了前所未有的成就，能源、材料、信息、航空航天、生物醫學等領域發生了全新變化。新能源技術為人類社會發展提供了多元化的動力；新材料技術為人類生活和科技進步提供了豐富的物質材料基礎，推動了製造業的發展和工業的繁榮；信息技術使人類邁入了信息和網絡時代；航空航天技術拓展了人類的活動空間和視野；醫學與生物技術的進展極大地提高了人類的生活質量和健康水平。

歷史上，中國曾經創造出輝煌的科學技術，支撐了中華民族的生存、發展和延續。在15世紀之前的數百年裡，中國的科技水平曾遙遙領先於歐洲。李約瑟博士曾經指出，從雪花的形狀到繪圖的藝術、血液循環、造紙、養蠶，包括更有名的指南針和火藥，都是首先由中國人發現或發明的。中國的「四大發明」影響了世界的發展進程，古代中國的天文記錄至今仍為天文學家在研究天體物理現象時所使用。中華文明同其他悠久的人類文明一樣，成為了近代科學技術的重要源泉。

但我們也要清醒地看到，發生在17-18世紀歐洲的科學革命、18-19世紀的第一次和第二次工業革命，以及現代科學教育與知識的傳播，加快了西方現代化的進程，同時也拉大了中國與西方的差距。鴉片戰爭的失敗給古老的中華帝國敲響了警鐘。就在《自然》創刊前後，中國的一批精英分子看到了科學技術對於國家發展的重要性，一批批中國學子到西方高校及研究機構學習，其中一些人在科學領域作出了傑出的貢獻。同時，一大批留學生回國，同國內的知識分子一道，為現代科學技術在中國的發展奠定了基礎。

新中國成立60年來，中國在科學技術方面取得了一系列成就。在很短的時間裡，獨立自主地研製出「兩彈一星」；在陸相生油理論指導下，發現了大慶油田；成功合成了牛胰島素，這是世界上第一個通過化學方法人工合成的蛋白質；雜交水稻研發及其品種的普及，顯著提高了水稻產量，造福了全世界幾億人。中國人在材料科學、航天、生命科學等許多領域，也取得了一批重要成果。這些都展現了中國在現代科技領域所取得的巨大進步。

當前，中國經濟持續快速增長，科研產出日益增加，中國的許多重要成果已經發表在像《自然》這樣的世界一流的科技期刊上，擴大了中國科學研究的影響，推動了中國科學家和國外同行的交流與合作。現在，中國已成為世界重要的科技力量。

可以預見，在未來，中國將在科學和技術方面取得更大的進步。

伴隨著現代科學產生的科技期刊，忠實地記錄了科學發展的軌跡，在傳播和促進現代科學的發展方面發揮了重要的作用。科技期刊及時地報導學術進展，交流科學思想和方法，探討未來發展方向，以帶動學術爭鳴與繁榮，促進公眾對科學的理解。

中國在推動科技進步的同時，應更加重視科技期刊的發展，學習包括《自然》在內的世界先進科技期刊的辦刊理念和方法，提高期刊的數位化水平，使中國的一些科技期刊早日具備世界影響力，為中國科學技術的發展創建高水平的平臺。

20世紀的生物學、地球科學、環境科學、材料科學和物理學等領域的許多重大發現，都被記錄在《自然》上。外語教學與研究出版社、麥克米倫出版集團和自然出版集團攜手合作，從《自然》創刊近一百五十年來發表過的十萬餘篇論文中擷取精華，並譯成中文，以雙語的形式呈現，纂為《〈自然〉百年科學經典》叢書。我認為這是一項很有意義的工作，並相信本套叢書的出版將跨越不同的文化，促進國際間的科技交流，向廣大中國讀者提供高水平的科學技術知識文獻，為提升我國科學技術研發水平發揮積極的作用。我贊成並積極支持此項工作。

叢書將帶領我們回顧近一百五十年來科學的發展歷程，從中探索科學發展的規律，尋求思想和智慧的啟迪，感受科學家們百折不撓的鑽研精神。閱讀這套叢書，讀者可以重溫科學史上一些科學巨匠作出重大科學發現的歷程，拓寬視野，拓展思路，提升科研能力，提高科學道德。我相信，這套叢書一定能成為社會各界的良師益友，增強他們對科學的了解與熱情，加深他們對科學的尊重與信心。

（此文作者為中國科學院院長,標題為編者所加）