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德国2009年物理学年会-量子光学分会-后感

本篇是笔者于2009年参加完在汉堡召开的德国物理学年会量子光学专业会议后的感想，框架如下：

0 缓慢的城市变迁与快速的科研发展

1. 德国科学研究的“脊梁”

2. 科学研究与工业发展的紧密结合

3. 科研合作

4. 金融危机下的量子光学

前言

本人从2004开始每年参加德国量子光学专业的物理年会，到2009年，五年应该是一个从量变到质变的过程，我也经历了在德国学习物理从学士到博士的过程。 我没有客观的尺度来比较什么，只是把我的所见，所闻，所想记录下来，与大家分享。我是在河里一直潜水的一员，因为从小语文很差，所以写的不周到之处还请见谅。

0. 缓慢的城市变迁与快速的科研发展

因为念书以及做实验和偷空就旅行的原因，我有五年没有回国，今年春节回去，发现城市变化很大。在德国，有同学戏言，不要说一两年没有变化，就是过上十多二十年，这个城还是这个样子。我所在的城市，二战之后是一片废墟，在老市政厅大楼里有这座城1800，1900，二战前和二战后的模型。 二战后重建，很大程度上是按原貌复原的。我所在的大学是拿以前国王的皇宫做主楼，我曾在一次酒会上看到一战前皇宫的照片，从中我还能辨认出今天能见到的很多部分。 想不到自己每天工作的地方，见证过这么多历史。在和教授吃饭的时候，他说道，他们建房子很多时候，考虑完自己一代，还考虑到了儿子，孙子，虽然整个工期长一点，但是房子是按能传个一两百年来建的。他到过中国，说建房子的质量只考虑到二三十年，之后就拆了重建，有一点点浪费。普通德国人都有勤俭的习惯，我们系里老的设备，扔之前还拆开，把有用的东西都卸下来。

但是，实验室进展的速度却不是普通人能想的。光子计算机在我刚刚进入这个领域的时候，还只是个概念，理论已经提出，大家有很多想法，怎么去实现。 每年都有很多组，报告他们尝试的结果。今年有一个很大的合作组织，报告了尝试用钻石做存储基底，用参杂的氮和空穴对的能级来实现状态的保存，我觉得这个就已经有用于工业生产的眉目了。 这个速度相当于，从香农提出信息论，

用0 和1 态存储，到人类实现芯片存储这么个过程在光子领域里重演一遍，存储效率增加几个数量级，而时间缩短了几倍。

1. 我尝试思考，这种快与慢。

如果说中国的民工是中国加速发展的脊梁，在德国，我也知道这么一些人，每天工作十多个钟头，有时候一连站几个钟头工作， 周末加班从来没有加班工资，而且都是熟练工，最少都在这一行从业5年，并且经过曾曾筛选，考试，年龄介于20到35之间。这就是在实验室工作的博士生，我认为，这就是发达国家的“脊梁”。

德国的大学，研究所分布很均匀。就量子光学专业，全德大概有差不多十个地方在做。平均前西德每个周都有，所以学生都是就近入学。我所在的学校，物理系的学生完成前三年的理论学习考试，就进入高级阶段。第一年除了课程之外，每个学期在一个研究所做一个报告，题目都是最新的研究方向和进展，由博士生辅导，与此同时还有一门高等实验，实际就是我们在实验室真正做的实验的简化版，或者是一个部分。第二年就到实验室免费打工一年，最后三个月完成一篇学士论文。这样学生对实验室有很深的认识，对研究前沿也有一定的了解。 如果学生不是直接进工业界工作的话，就读博士了，我们系对博士生是供不应求的。德国百分之八十的研究成果是博士生完成。我们系里面的架构是三个教授，各是不同方向，每个带个大组。每个手头有几个课题，每个课题一个博士后，下面再是几个博士生加学士。博士后一般是万事通，从支持实验的理论，到修理电路板，机械制图和加工车间打交道，无事不通。博士生主要是搭建实验平台，做实验了，因为仪器很难调，晚上加班是常事，还有的组是24小时轮班倒。

在德国，读博士一般是25岁，因为五年学制加上服兵役，感觉人已经很成熟。一般读物理的，都很热爱物理，很热爱探索，学生还自发组织讨论实验上面的难题，自己不成熟的想法等等。博士生一般都只有四分之三或者半薪，加班周末都是没有加班工资的，所以很大程度上，是热爱，加上一个博士文凭的诱惑。

2.科学研究与工业发展的紧密结合

为什么这个头衔这么有诱惑力呢？ 因为强大的工业界需要博士来进行科研工作，博士比其它水平有更好的升迁机会。在我们专业，工业界和科研有着很紧密的联系。 每年的物理学年会，所有相关的激光，精密仪器，真空设备公司都会来摆摊，展示他们的最新产品。而我的大老板，二老板都会有很多相熟的人在不同的公司，有很多话题，从某某仪器的性能到实验的问题，从科技拨款到公司发展到最新科学进展。而且还有很多就是从我们这里毕业的。

另外一点就是大家动手能力都很强，我用的二极管激光器大部分是前面的博士自己焊电路做反馈控制，自己加工的机械部分。费用是直接买入同类型产品的十分之一。不过主要不是省钱，而是很多新的想法，找不到现成的产品，就只有自己做了。

另外，科研项目绝大多数都是有目的性的，譬如我们专业就是考虑十年二十年后的光计算机，这是直接有工业应用前景的。申请基金的时候实验的目的是很重要的一个方面。而且基金的审查，播放，使用，成果报告都有很系统的监督方法。所以，我的老板对于我们购买仪器，开会各种花销也查的比较严，要不然他就要自己掏腰包。

3. 科研合作

有很多时候科研合作并不是事先计划好的，合作有很多灵活性。譬如我前面说的钻石做存储的项目，钻石生产分别是由澳大利亚，以色列和英国提供，很多实验测试也是分给各个国家不同实验室做的。哪个实验室做什么样的测试，哪个地方提供什么样品，都是做到一定程度，有了新的想法，去找相关的实验室。还有些合作是来源于老板闲聊时候的一拍即合。每年的年会，与会者并不只限于德国，英国，法国，美国，以色列澳大利亚等等都会有相当数量的报告，当然很多是美国，澳大利亚的德裔科学家。

4. 金融危机下的量子光学

做我们这行是要投很多钱的，但是一个项目的长期预算是12年，当一个项目审批下来的时候，这十二年的经费已经在政府预算之内。到目前为止，我还没有看到金融危机下，德国政府削减教育和科研投资。

结束语

写这篇文章的初衷是源于看到很多言论，说中国是如何强大，富有，在欧洲到处采购等等。笔者认为，德国真正发达和持续发展的动力在于高素质的人才和经过多年调整趋于完善的科研工业体系。我们可以买一个公司，一个品牌，但是在“鱼和渔”之间，“渔”才是可持续性发展的

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