內容簡介
一段被遺忘的歷史,軍工複合體的誕生,
從原子彈到核能發電,從太空設備到網際網路,
「大科學」的追尋成就了科學?還是毀壞了科學?
普立茲獎記者揭露一段政治與科學交織的歷史。
這是一段被遺忘的歷史。從原子彈到登月計劃,從探測太陽系外的宇宙,到深入微觀尺度的原子,這些都是「大科學」的產物,至今引導著產官學界的合作。
「大」,不是一個誇張的形容詞,而是特指一九三○年代開始,科學界從人員編制、經費投入、儀器尺寸等各方面,皆往鉅型化發展的趨勢。
居禮夫人時代的科學,往往由一位科學家,搭配兩、三位助理進行,到一九三○年代之後,一個實驗室可能包括數十名科學家,甚至成長為上千名專家的社群;實驗設備從小到可以放在「掌上」或「腿上」,大型化到好幾棟建築物才能容納得下,甚至巨大到變成「地景」的一部分;經費也不再是一所大學能夠承擔,而是需要傾國家之力,再加上工、商業界的巨頭。
是誰創造了新的合作模式?是誰開始追求「大」儀器?答案是,厄尼斯特・勞倫斯(Ernest Lawrence)。
他是諾貝爾物理學獎的得主,也是迴旋加速器的最初奠基者。他顛覆了科學家的傳統形象,發展出經營管理者的領導才能,還不拘領域,廣納技術人員。他在經濟大蕭條時代贏得資源,更讓「大科學」在二次世界大戰(加入曼哈頓計劃),以及戰後隨之而來的韓戰和冷戰裡,成為科學界、政治界和文化界的新典範。
在「大科學」新典範下,政府(特別是軍事單位)成為經費最大來源,工商業也逐漸影響學術界。科學家如何反省自身角色的改變?科學還是單純追求自然界真相嗎?還是科學界也需要從商業競爭當中,謀取自身利益?對「大科學」的追尋,究竟成就了科學,還是毀壞了科學?科學家如何成為政治裡的科學家?政治圈又如何因為科學社群的介入而改變?
無論是褒是貶,勞倫斯創造了我們身處的世界,大科學是我們的進行式。
@厄尼斯特・勞倫斯的時代
厄尼斯特・勞倫斯能夠在經濟大蕭條時代,說服研究基金會(例如:洛克斐勒基金會)投入鉅資,也能夠招募各方而來的人員,打破學科界線,打造勞倫斯風格的實驗室,不論是工程師或技術人員,只要有才能,都能在他的實驗室找到一席之地。最後,這樣的實驗團隊,還在世界各地複製,從美東到歐洲,都可以看到勞倫斯將迴旋加速器帶到世界各地的影子。他認為,與其視科學儀器為機密,不如幫助各實驗室打造迴旋加速器,加速讓高能物理的版圖變成科學界的常規。
勞倫斯啟動的迴旋加速器知識王國,不到二十年,加速器從11英吋進展到184英寸,用巨大的儀器探索微觀粒子的奧秘。在經濟大蕭條的時代,勞倫斯有能力說服金主,投入鉅資。接著在二戰時,勞倫斯加入著名的「曼哈頓計劃」,與各座山頭合作,研發原子彈,打造軍工複合體的雛形。戰後,美蘇和平對峙的冷戰時代,依然能持續獲得軍方贊助,成為軍備賽局裡關鍵性的毀滅力量。
@厄尼斯特・勞倫斯的爭議,以及他與歐本海默
核子工業除了引發道德難題,讓世人思考投注武器研發的正當性,核子力量也應用於醫界放射性療法(與他弟弟合作),和工業界的核能發電。究竟「大科學」本身即有為了取得軍方資源,而內建的不道德性?或者,「大科學」因為軍方介入而具備有利的發展條件,當轉移到其他領域,例如:網際網路(Internet),能創造出未來的榮景。
勞倫斯是貢獻卓著的科學家,也是極具爭議性的人物。他所開啟的迴旋加速器研究,每次有了新發現,都會引發新一輪的疑問,而這些疑問又必須有更大、功能更強的機器才能回答。這種不斷掠取更多資源的追尋,讓人質疑:為何不去專注與人類生活更相關的科學研究?
另外,他在冷戰「麥卡錫主義」狂潮侵害美國學術自由的時候,並沒有挺身捍衛。他也因為熟知募款技巧,而在冷戰時期,不斷規劃出更大的計畫;他相信計畫夠大,才夠有吸引力。他還在各方試圖推動「禁核試」的浪潮中,持續追尋核子武器的研發,選擇成為物理學界的少數方。
一般人提到核子工業(原子彈),多會聯想到歐本海默。歐本海默最有名的,是以人道關懷,說出「後悔身為科學家卻製造出殺人武器」的一番話。勞倫斯卻支持核試,他認為,只有繼續核試,人類才有可能有「乾淨」的核彈,不論這個主張是樂觀的天真,或是政治說詞。兩位不同立場的人原先是好友,只是歐本海默為人所知,勞倫斯卻被逐漸遺忘。本書即是為了打開我們的另一隻眼,看見故事的另一半。
歐本海默雖受人敬重,但,是勞倫斯,他所創新的實驗室合作模式,改變了科學的內涵,以及科學和國家、產業界之間的關係。當因爲各界質疑,使得軍方逐漸淡出科學事業,商界和產業界填補了這樣的空間,成為下一波矽谷產業的推手。
作者簡介
目錄
致謝
自序/導讀
勞倫斯就能同時滿足這兩項條件。他才三十多歲的時候,就已經成了美國本土出生最著名的科學家,登上《時代》雜誌一九三七年十一月的封面,標題寫著「他創造,他毀滅」。不久之後,就在一九三九年得到科學家在人世的最高榮譽:諾貝爾獎。
勞倫斯和我們對科學家的刻板印象完全是兩回事;在我們的刻板印象裡,科學家就是狂熱的神祕主義者,一頭埋在自己孤獨的工作裡,獨自待在某個偏遠的實驗室(通常是歌德式建築),而且他們的研究似乎總是差一點就會把他們都炸成碎片。在流行文化裡,總是把科學家描繪得與一般人格格不入:《時代》上的愛因斯坦形象是個古怪的天才,總是躲在閣樓裡,把自己鎖在鏗鏘作響的鐵門後,「憔悴、緊張、煩躁......數學家愛因斯坦連自己的銀行帳戶都算不清楚。」
相較之下,勞倫斯智識過人,同時精力充沛。他的成功為他帶來了一間實驗室,而且可不是什麼黑暗的歌德式城堡,而是加州大學柏克萊分校小山上的現代科學神殿,俯瞰著舊金山海灣的壯麗景色。他也絕不是自己孤身一人做研究,而是領導著一支充滿活力的年輕科學研究團隊,有物理學家、化學家、醫生、工程師、研究生等等,跨學科共同合作、思考議題;而且他也有著如同企業高層一般的堅定信心,手中掌管著數百萬美元的經費。他所體現的是新世界的堅強無畏,深具抱負、氣魄、創意及財富。偏好進步主義的記者布魯斯.布萊文(Bruce Bliven),往來的對象通常是自私的政客與厭世的領域權威人士,而他也深為這位著名的勞倫斯教授所傾倒,認為這位教授「很好聊,完全就是可以想像的那種美國人的樣子」。
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「大科學」一詞是由物理學家阿爾文.溫伯格(Alvin Weinberg)於一九六一年所創,當時厄尼斯特.勞倫斯已經去世三年。溫伯格時任橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory,該所依勞倫斯的設計所建,製造原子彈所需的濃縮鈾)主任,他回顧了先前幾十年的科學研究,認為正如過去會用有著尖塔的石建築大教堂和巍峨的金字塔來崇敬天神,到了當時這幾十年,則是用各種由鋼鐵及電纜所構成的壯觀設備(例如高聳的火箭、高能量加速器、核子反應爐),崇敬著科學。
但這些崇敬科學的偉大作品,背後必須要有官僚結構的管理,才能維持其運作。在勞倫斯放射實驗室裡,主要的設備就是迴旋加速器,但這項設備技術複雜、操作困難,需要有人全職照料管理。溫伯格就回憶道:「要讓這個地方維持運作(不管說的是那套科學機器、又或是為了照顧那套科學機器所需的整個精心設計的組織),後勤管理就成了不可或缺的部分。」在那些維護迴旋加速器的人心中,開始出現一種信念,認為正因為科學所面臨的問題如此複雜,才需要有這些巨大的設備;正如曾在勞倫斯實驗室工作的物理學家沃爾夫岡.「皮耶夫」.潘諾夫斯基(Wolfgang K.H.“Pief” Panofsky)所言:「要是沒有大規模的努力及大型的工具……不論是對於最微小的物質架構,或是最大規模的整個宇宙,我們就是不知道怎麼去取得相關資訊。」
這種要追求更大、更好的動力,成了自己的一套邏輯。運用迴旋加速器所帶來的每一個發現,都為物理學家打開新的探索展望;每要解開一個新的謎團,就又需要更強大...
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這是一個史詩級的故事,伴隨著人類的悲劇和人類的勝利,作者以其專業,完成了一部傑作!——Richard Rhodes,歷史學家,曾獲普立茲獎
一反過去從歐本海默的視野來談原子彈的主流敘事,作者從故事的另一個主角、也就是厄尼斯特・勞倫斯的角度,讓我們重新省思這段科學的追尋,並特別描繪人類歷史從「小科學」走到「大科學」的轉變。——George Dyson,科學與技術史學家
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