
1.3 我国科学家在基础研究方面作出的贡献
(1)基础研究的新发现丰富了人类的知识宝库。
我国科学家吴文俊在计算数学研究的基础上,首次创立和发展了几何定理的机器证明方法和用机器求解方程的方法,在自动推理研究中提出了一种全新的理论,被人们称为“吴方法”。“吴方法”的出现对几何学的发展具有难以估量的作用。国际学术界对此给予高度评价,并致力于对“吴方法”的应用。
郭可信及其集体,在深入系统地研究具有二十面体结构单元的合金相时,在美国学者发现准晶体的同一年(1984年)发现了5次对称。在此基础上,又于1985年春独立地在钛—钒—镍急冷合金中发现了具有5次对称的准晶。在十余种合金中找到了二十面体准晶,并进一步发现了具有8次、10次、12次旋转对称的二维准晶体,使我国的准晶实验研究一直居国际前列。
唐敖庆等人在分子轨道图形理论方法方面提出和发展了一系列新的数学技巧和模型方法,使分子图形的推理方法概括性好、含义直观且广泛应用于化学化工领域,指导分子产品设计。
邹承鲁对蛋白质(包括酶)分子结构与功能的关系研究总结和分析了大量实验结果,概括了蛋白质分子的生物活性和必需基团之间的定量关系,用统计学方法给出了确定必需基团性质和数目的定量公式,建立了邹氏作图法。这一方法是当前研究蛋白质功能基团的修饰与其生物活性之间的定量关系的最好方法。它不仅使这一问题的研究由定性描述转入定量,而且为蛋白质工程的设计提供了必要的前提和手段,从而使我国在这方面处于世界先进行列。
中国科学院古脊椎动物与古人类所在云南保山发掘到人类祖先下颌骨化石。这项重大考古发现,填补了古猿向人类进化的一个缺环,对人类起源及演化研究具有重要意义。
中国科学家对澄江动物群的研究已被国际古生物学界誉为20世纪全球最大的科学发现之一。这一距今约5.7亿年的古老动物群以其丰富的化石材料及其一系列惊人的发现,揭示了自古生物代以来最早的软体动物的组合面貌。
(2)基础研究推动以新技术为基础的产业部门的发展,促进了经济建设和国防现代化建设。
杂交水稻的培育成功和大面积推广,是我国水稻育种的重大突破。这一成果大大丰富了农作物遗传育种和水稻高产栽培的理论与实践,为大幅度提高水稻产量开辟了新的途径。同时,我国利用雄性不育杂种优势在许多作物品种(如棉花、小麦、油菜等)上都取得了巨大成功,在国内外产生了重大影响。
我国原子弹、氢弹、洲际导弹试验成功,人造地球卫星的发射和回收,试验通讯卫星及微波测控系统的试验成功,南京长江大桥和葛洲坝二、三期工程的建设,以及亿次银河计算机、千万次向量计算机和超大规模集成电路的研制成功,表明我国科学技术达到了新的水平,以新技术为基础的产业部门和国防工业得到了快速发展,这里面包含了大量的基础研究工作所作出的重大贡献。
从中药青蒿中发掘出新类型的抗疟药——青蒿素,被认为是抗疟研究史上的一个突破。我国研制成功的猪瘟兔化弱毒疫苗,其免疫性能居于世界领先地位,已广泛为国外所采用,对控制和消灭欧洲国家的猪瘟作出了贡献。
我国在光学非线性晶体的研究方面取得重要成果。陈创天等人详细研究了具有优良非线性效应的晶体材料所应具备的微观结构条件,从而为新晶体材料的探索、筛选提出了一套定性结构判据。在此基础上,经过多方面专业人员的综合研究,终于研制出完全由我国首创的偏硼酸钡等若干功能晶体。不仅受到国内外学术界的高度赞扬,而且多种高技术产品已进入国际市场。
遥感技术在国土整治、区域规划、资源调查等方面的应用,计算机—激光汉字编排系统、激光通讯系统的投入使用和计算机软件在各个领域的广泛应用,合成橡胶、硅氟材料等各种新型材料的研制成功,推动着新技术工业的发展。磁性材料的基础研究推动了我国钕铁硼永磁材料的生产。叶轮机械三元流动理论、浅海声场研究等理论成果,也都在生产中得到了应用,取得了良好的经济效益。煤成气的开发研究成果应用于生产,收到了重大的经济效益和社会效益。
(3)基础研究通过对资源、环境、生态、自然灾害等重大问题的系统调查、研究和预测,为国民经济发展提供了综合性基础资料和开发方案,为国家宏观决策提供了科学依据,从而促进了社会、经济的协调发展,避免或减少了对国家造成的危害和损失。
我国地质学家提出的关于沉降带成油理论,以及地球科学方面的一些推断、学说,经过我国西部地区的实践检验,否定了某些外国学者关于中国贫油的说法。这对指导我国石油资源的勘探开发起到了积极的作用。
黄汲清等人对中国大地构造及其演化进行了长期的研究,提出了中国大地三大构造域的概念,对研究中国及邻区地质构造和矿产分布规律具有重要的指导意义。陈国达在野外实地考察基础上大胆创新,创立了地洼学说,从而开辟了大地构造研究的新领域,指导了找矿及其他生产实践。
黄河大量泥沙淤积,构成对广大华北平原的严重威胁,我国科学工作者证明了造成黄河下游淤积的主要根源是粒径0.005毫米的粗沙,如果首先集中治理黄河中游的10万平方公里的粗沙来源区,即可控制80%的粗泥沙,这是治黄认识的一个重要突破。华南衡阳花岗岩的地质、地球化学及成矿规律的研究,取得具有国际先进水平的成果,直接为矿产资源的有效寻找和开发提供了科学依据。我国的地质工作者应用新构造理论找地下水资源,为我国十几个省市的200多个缺水地区找水,定500个井位,成功率达80%,为解决当地生产、国防建设和生活供水问题作出了贡献。
叶笃正等我国科学家紧密联系我国天气预报的实际,对东亚大气环流进行了系统深入的研究,揭示了东亚海陆分布和青藏高原对北半球大气环流的作用,开创了我国近代大气环流和气候学新的研究领域,在国际上享有盛誉,在国内对大气环流和天气学的研究起着指导作用。
(4)在思想、文化建设中,基础研究的重大成果往往具有深刻的哲学意义,导致人们自然观、价值观的重大转变,影响人们的思维方式。它有利于发扬科学传统,培植科学精神,提高人民的科学素质和理性思维能力。一个民族只有站在最新科学思想和科学成就的高度上观察和处理问题,才能从根本上摆脱愚昧落后,才能屹立于世界先进民族之林。
基础科学的研究对中国的哲学和中国人的思维方法也带来很大的影响。古代中国有许多著名的思想家和注重应用的科学家,但却存在一些明显的弱点,例如:定性描述多,定量确定少,没有符号系统,使许多关系和规律的简要准确的表达受到严重阻碍。因此,近代基础科学的研究对于提高中国人对客观世界的认识,影响思维方式,提高人民的科学素质是有重大意义的。