这个专栏很久没有更新了。辗转又过了半年,我还没有放弃学术这条路。我在学校临时找了一份研究助手的工作,在研究最近很火的钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cell)。

一开始找到这份工作的时候,没有想得太多,拿到offer就接受了。当时去NUS物理系读博士的申请被拒,心情低落。同时,大概是想逃避申请被拒这个现实,想着放弃学术道路,突然想着创业,打算搞一个科研众筹的网站。刚开始还是蛮认真的,做了一些调研,还访问过一个博士后。后来渐渐发现,我对科研资金还没有足够深入的了解,还不够痛恨现存的资金分配方式,感觉创业的动力不足。另一方面,我又没有编程和网页设计的能力,也不知道能不能找到一个具有这种能力,又志同道合,想跟我一起创业的人。要是第一点,创业动力没有问题的话,后面两点应该是可以克服的。可是三点都不具备的话,估计没有多久就会遇到巨大的困难而放弃。于是,这份研究助手的工作正好可以给我提供一些时间和机会,慢慢想清楚我到底要不要读博士,如果要读博士的话,要读哪个方面;如果想创业,想在哪个领域什么方面创业;如果还是想搞科研众筹,这个研究助手的工作还是能给我提供一些渠道更深入地了解科研资金的问题。

毕业以后,我放了一个非常长的假期,直到9月才开始工作。放假的时候也想了很多关于科研和创业的问题,始终没有什么突破性的进展。我觉得做实验要做很多机械重复低级的劳动,而做理论,我又缺乏扎实的基础,要找到一个愿意接受我的教授也不容易。而创业的话,如果是IT方面的创业,我缺乏重要的技能——编程。而我又不具备非常强大的领导能力,或者人力资源。如果是材料方面的创业,那更需要长时间的专研,所以大概还是要读个博士。9月工作以来,想得就更多了,慢慢觉得做实验也没有想象中得那么糟糕。做着做着,我就想起了当初选择材料工程专业的原因,也想清楚我想转去物理专业的理由。

当初填报NTU专业志愿的时候,我填的是材料工程、计算机科学和计算机工程。计算机自然有其让人着迷之处,可是材料专业更令我着迷。因为学好了材料专业,你就能搞懂为什么钢比铁坚硬,为什么金属导电而(大部分)塑料不导电,为什么磁铁能够吸引铁而不能吸引铝。学好材料工程,你还可以创造各种各样的新型材料:形状记忆合金、防弹衣、触摸屏上广泛应用的透明导体(ITO\IGZO)等等。还记得材料导论的第一课上,老师跟我们讲,人类历史是以我们能掌握的材料技术而命名的:石器时代、青铜时代、铁器时代……每一次材料技术的重大突破都会大大提高生产力,进而改变社会结构,推动社会发展。在这个高度来看,材料工程确实让人热血沸腾。

然而,材料工程专业本科的课程大多都是概念性的东西,还有不少需要死记硬背的东西,极少有深入理解,要进行计算的东西。在具体的科研方面,从我在日本和新加坡几年来断断续续的一些研究经历看来,大部分材料研究使用的研究办法都是相当原始的试错法(trial-and-error)和控制变量法。无论制造出这种材料使用的仪器、步骤和原理是多么的高大上,我们仍然只能靠猜,猜出某个变量可能是重要的,然后做一系列的实验,改变这个因素,然后用各种仪器去分析这些试样,试图得出一些结论。这种原始的研究方法,需要耗费大量人力物力。因为变量不是那么好控制的,同一批试样之间的区别,往往不只是你想要研究的那个变量之间的区别,还有各种各样因为实验步骤繁多、实验不够小心而引入的变量,使得最终的数据缺乏说服力。在我看来,好的科学家跟差得科学家的主要区别在于他们『抓住关键变量』和『控制好其他变量』的能力。『抓住关键变量』的能力大概来自于理论知识和研究经验,而『控制好其他变量』的能力来自于实操的经验。可是,难道除了试错和控制变量法意外,就没有其他做实验的办法吗?难道这世界上每个做实验的人都只能靠着不靠谱的know-how来进步吗?这是我很想搞懂的问题,或许这就是读博士需要搞懂的问题吧。

当初想转理论物理专业,就是希望自己能学到更扎实的理论知识,来指导自己做实验。隐约记得钱学森在交通大学学完机械工程以后,到美国进修时,也是选择了偏理论的空气动力学。那时候他父亲得知他选报理论而不是工程,写信骂他:『空谈误国,实干兴邦。学好工程回国做贡献才是正道,学理论一点用处都没有。』(大意如此)钱学森回复说:『学理论是为了更好地做工程,回国才能做出更大的贡献。』不过,去年报考NUS物理系的时候越想越远了,觉得实验一毛不值,最终选了一个做量子计算的教授,跟材料差了十万八千里。现在想来,我最想学的,是凝聚态物理和相关的计算机模拟方法(Density Functional Theory之类的)。所以我目前的想法是一边做实验,一边学理论。如果能够找到一个愿意接收我的凝聚态物理教授的话就最好了,不然我就跟目前做研究助手的导师商量,看看能不能跟他做实验和理论计算结合的PhD。辗转一番,我还没有放弃理论物理,或许我不会完全做理论,但至少我会努力学习理论来指导我的实验。正所谓『条条大道通罗马』,想搞理论物理也有很多种途径,用自己喜欢的方式去做就好。