陈一文 （cheniwan@263.net）　2007.01

反“伪科学”自居的方舟子〔本名方是民〕在“搜虎”上建立的“新语丝”网站发表题为《“蒋春暄现象”究竟暴露出什么致命弱点？》〔2003.07.06〕，其中解释了方氏“经典” 论断和“学术界的行规”∶

-- 现代科学研究是高度专业化的，业余研究者几乎不可能做出什么重大的发现，更不可能做出革命性的贡献。如果认为自己是科学天才，做出了重大的科学发现，那么也应该遵循正常的学术渠道，将论文提交权威的学术期刊发表，才有获得科学界承认的可能。但是总有人不遵守学术界的行规，在学术界四处碰壁，正常渠道走不通，就想通过大造社会舆论造势让自己的成果获得承认的。

不久前，方舟子2006年1月18日在《北京科技报》上发表文章《民间科学家不值得提倡》以“专业的科学工作者”自居提出∶

http://tech.sina.com.cn/d/2006-01-18/1136823622.shtml

-- 专业的科学工作者因为对科学研究的方法、规律和现实有切身的体会，深知在科学事业高度发达的今天，一个业余研究者要做出重大发现的可能性几乎为零，对这些“民间科学家”大抵持否定、冷淡、蔑视的态度，最多觉得可怜。

-- “民间科学研究”也不是完全无害的。 “民间科学家”往往过于痴迷而影响了个人和家庭生活，这且不说，他们往往还具有受迫害情结，利用各种机会控诉科学界如何压制、迫害他们，甚至号称科学界在制造“冤案”。 这种声音如果被媒体放大，获得人文学者的支持，民间科学家真被当成了挑战黑暗的科学界的“英雄”、“烈士”，让公众对科学界产生误解，难道不是一种会影响科学进步的社会公害？

首先必须指出，这完全是你方舟子自己的看法，却要强加到“专业的科学工作者”头上。

方舟子大概也不敢否认∶科学实践是检验科学真理最终唯一的标准。对于“跨科学业余研究者”能否“可能做出什么重大的发现”能否“做出革命性的贡献”问题最终有效的回答是科学实践的检验，而不是其它。但是，方舟子的上述“经典”论断也引出一些理论上需要讨论清楚的问题。

作者能够举出不同科学技术领域更多实例，但由于篇幅有限，本篇短文仅列举三个典型实例证明∶在当代“现代科学研究是高度专业化”条件下，跨学科业余研究者能够“做出重大的发现”和“革命性的贡献”，依然能够出现工人出身的瓦特、爱迪生式的重大科技创新发明家！

作者将在后一篇短文《〔39〕“跨学科业余研究者”为什么能够挑战“专业研究者”？》中进一步讨论某些理论问题。

实例一∶中国业余研究者跨学科发明的“Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢”。

许多人可能知道，中国对于古代冶金业的发展曾经做出过重大的贡献，但是近代世界冶金学发展历史中至今没有中国人任何重大贡献的记录。人们可能还知道，中国目前是世界不锈钢第一大进口国。但是，只有极个别的人知道中国在新型不锈钢科学技术创新方面已经远远领先于西方工业发达国家，更不知道该领域最为杰出的发明家是一位本来与冶金学完全无关的中国“跨学科业余研究者”。

《光明日报》2004年8月27日发表了对我的采访报道《呼唤挑战性的科技创新成果——访中国地球物理学会天灾预测专业委员会顾问陈一文》，其中一段内容如下∶http://www.gmw.cn/01gmrb/2004-08/27/content_88076.htm

记者：在现代科学研究高度专业化的条件下，您认为业余研究者和跨学科研究者能否做出重大发现甚至是革命性的贡献？

陈一文：有人试图从理论上证明业余研究者不可能做出重大发现，我认为这是一个应该用科学实践来回答的问题。

-- 我1995年认识了赵学胜先生，他最初的专业是医学，后来涉足有机化学，研究发明了“粉煤灰 回收塑料”新型复合材料生产工艺及其多种应用。该工艺的难题在于如何将干粉状的煤灰与加热后粘稠的回收塑料均匀混合在一起。

-- 从该项攻关中受到启发，赵学胜萌发了“能否找到传统冶金理论认为不能均匀固熔在一起的元素均匀固熔的冶金创新工艺”的想法，从而发明了Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢这样一项“非主流科技创新成果”。

-- 该成果在美、俄、德等16个发达国家注册了专利。经权威部门评估，该项专利价值1678亿元人民币，折合201亿美元（评估号GKB98002）。

-- 冶金学不锈钢领域的权威们对这个事实无法完全相信，所以该项发明也没有在权威学术期刊上发表论文的机会，但Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢的科学实践与它的经济、科学价值证明：采用创新的思路能够开辟一个传统冶金学认定“不可能”的全新天地。

该项名称为《Al-Mn-Si-N系奥氏体不锈耐酸钢》〔公开号CN1143688A〕的中国发明专利《摘要》称∶

-- 一种基本上不含Cr〔铬〕、Ni〔镍〕的铝锰硅氮系不锈耐酸钢，其组成为∶0.06-0.12的C〔碳〕，4-5的Al〔铝〕，16-18的Mn〔锰〕，1.2-1.5的Si〔硅〕，0.15-0.30的N，0.1-0.2的Re，余量Fe。

-- 该钢可通过添加少量的Cr，Ni，Co，Ti，Nb，Cu，Mo，Zr，Hf，W等元素进一步提高其抗腐蚀性能及力学性能。本发明的不锈钢其有良好的耐蚀性能，压力加工性能和焊接性能，可制作多种不锈钢材及用于广泛的领域。

该发明专利的《说明书》称∶

-- 本发明涉及一种铝锰硅氮系奥氏体不锈耐酸钢，该钢用于小取代传统的18〔铬〕-8〔镍〕型奥氏体不锈钢。

-- 18〔铬〕-8〔镍〕型奥氏体不锈钢，如ICR18N19、Ilr18Ni9Ti、ocr18Ni9等是传统的奥氏体不锈钢。该类钢因其良好的耐腐蚀性能，综合机械性能和工艺加工性能在产业上得到广泛而长期的应用。但该类钢由于含大量的昂贵的Cr〔铬〕和Ni〔镍〕，所以价格十分高昂，因而限制其在更广阔的领域中的应用。又由于Cr〔铬〕和Ni〔镍〕是修身的金属，因此开发一种不含Cr〔铬〕、Ni〔镍〕，或少含Cr〔铬〕、Ni〔镍〕的奥氏体不锈钢，是冶金界长期奋斗的目标。但是迄今为止，能在耐腐蚀性能、综合机械性能及工艺加工性能上能与传统的18-8型Cr-Ni奥氏体不锈钢相比美的无Cr-Ni奥氏体不锈钢尚未见报道。

《说明书》中描述的这种新型不锈钢的优点包括∶

-- 提供一种铝锰硅氮系奥氏体不锈耐酸钢；……特别改善能在硫酸或还原性介质中的耐腐蚀性能的……特别耐晶间腐蚀的……特别改善低温纫性，特别是在-120度C时的低温纫性……提高了耐盐酸、稀碳酸、碱溶液和海水腐蚀性能的……提高了耐磨性及耐高温性能的Al-Mn-Si-N系奥氏体不锈耐酸钢。

国家级金属材料“腐蚀—磨蚀与表面技术开放研究实验室”近年对工业化生产的该种“Al-Mn-Si-N系奥氏体不锈耐酸钢”试样进行的检测证明其众多方面的性能均优于1995年申请专利时检测的性能，超过传统的不锈钢，成本却低很多。

1993年以来我跟踪的该项科技创新成果提出了一个问题∶在中国推广成本比目前传统不锈钢低很多而所有性能却优异的多的该项技术，把目前生产普通钢的部分能源改用于生产附加值高的多的Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢，不仅能够节省世界自然资源稀缺的大量铬与镍，能使中国在短短几年内从世界不锈钢第一大进口国转化为世界不锈钢第一大出口国，而且能够同时能带动中国大量使用进口不锈钢的相关产业因改用成本低很多的中国这种创新的不锈钢获得它们在国际市场上过去从来没有过的竞争性。

广泛推广应用中国人自主创新挑战传统冶金学基本理论的这种新型Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢，导致生产更高附加值产品的能源更有效使用。同时，因为更加经济性的不锈钢能够扩大其应用范围，许多原先采用普通钢的产品改用这种新型不锈钢后，抗腐蚀性提高，延长了使用寿命，从而节省原先需要不断更新普通钢制品的生产所消耗的能源。

但是，Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢的科学实践与它的经济、科学价值远不止于此。它证明：采用创新的思路能够在现代世界冶金发展史中写出中国人浓重的一笔，同时为中国年青一代冶金工作者与冶金学专业在校大学生们开辟一个传统冶金学认定“不可能”的全新天地。

实例二∶跨学科业余研究者余华府发明的《扎破不漏气环保安全轮胎》技术。

《解放日报》2003年4月2日《轮胎防漏气 中国专家首创》报道∶

http://old.jfdaily.com/gb/node2/node142/node148/userobject1ai131110.html

-- 一种能有效防止汽车、摩托车轮胎戳破不漏气的轮胎喷涂防漏气涂层技术，日前通过国家级检测论证，专家们认为这项创新技术为国内首创，防漏效果已达到国际先进水平。

-- 开发戳破不漏气的轮胎是一项世界级研究课题，上海天衣轮胎公司总工程师余华府经过6年多时间研究摸索，攻克了这一难题。这种轮胎防漏气技术的奥妙之处，是在轮胎内壁均匀地喷涂一层带状的高分子有机记忆合成橡胶，在胎内形成一个带有一定厚度的防漏气安全保证区。当铁钉、铁屑、碎玻璃等尖锐物从胎面扎入后，胶状物就会在瞬间全方位将其紧紧封住，不让胎内气体泄漏。异物拔去后，胶状物会自动记忆复位闭合，完全堵住漏洞。据介绍，该技术去年11月已获得美国专利。有专家称，这一技术诞生是继 ABS 防抱死、安全气囊后的汽车安全行驶又一重大贡献。

为了解余华府发明的《扎破不漏气环保安全轮胎》技术的具体情况，本人专程访问北京橡胶工业研究设计院，对该院科技委员会副主任、该院原副总工程师陈志宏进行了拜访，同时专程到上海对加工生产《扎破不漏气环保安全轮胎》的公司进行了考察，亲自观看了上海电视台拍摄纪录的多项“扎破不漏气”的验证性试验。上海电视台还拍摄纪录了在打靶厂武警用自动步枪从正面射击这种轮胎，子弹从轮胎正面射入后穿过轮胎射出，对轮胎表面花纹造成明显破坏但轮胎没有漏气。我观看了这个轮胎浸入水中没有丝毫漏气的事实。

中国石油和化学工业协会专业委员会委托的《喷余防漏气轮胎涂层技术论证意见》报告 “论证意见”〔2003年3月6日〕如下∶

一、轮胎扎钉、漏气、爆破是引起公路放宽事故的重要原因，世界各国都十分重视防漏型安全轮胎的开发研究，国内外都取得了一定成效。本项目采用特殊处理的以异戊橡胶为主的胶料和自行开发的专用设备，在轮胎内壁喷涂形成固态防漏轻质胶层，达到轮胎扎穿不漏气，并解决了轮胎慢性漏气的问题。据查新，该项目成果属国内首创，其防漏气效果达到国际先进水平。

二、产品经国家橡胶轮胎质量监督检验中心、上海市化工产品质量监督检测中心和上海市汽车拖拉机质量监督检验站测试，防漏效果明显。

三、本项目开发的生产工艺基本可行，成本不高，市场竞争力较强，轮胎防漏效果好，动平衡性能好，使用方便，在公路运输中对乘用车无内胎子午线轮胎以及军用、消防、抢救等特种车辆中均有很好的市场前景，经济效益和社会效益明显。

-- 综上所述，专家组一致认为，该项目成果对于提高公路运输安全具有重要意义，市场广阔，系一项创新技术。

-- 希望研制单位与轮胎企业合作加快产业化，进一步完善生产工艺，大力进行产品宣传和市场开拓。建议国家有关部门给予关心和支持。

访问该轮胎公司期间，除了见到不同行业许多用户委托该厂对他们使用的多种著名品牌子午轮胎加工喷涂防漏气轮胎涂层外，我特别注意到中国一家著名品牌酒企业委托对该企业运运输车队卡车轮胎加工喷涂防漏气轮胎涂层的轮胎采用该著名酒企业商标，以及公安、武警、救护、抢险车辆用户委托加工的防漏气轮胎。

今年参加的一项中国轮胎行业调查研究中，我了解到中国轮胎行业开始向外发展中国制造的轮胎出口贸易中，与国际市场中西方著名品牌轮胎的价格相比，中国制造轮胎的价格低的可怜，以非常接近于成本的微利出口。

显然，如果中国轮胎行业能够推广加工喷涂防漏气涂层的轮胎，中国轮胎行业的轮胎不仅在在国际市场上，有了“中国制造”的轮胎在接近的价格水平上与世界著名品牌的轮胎展开竞争的可能，而且能够让广大的中国用户用上“中国制造”更安全寿命更长的轮胎。

上述报道中， “有专家称，这一技术诞生是继 ABS 防抱死、安全气囊后的汽车安全行驶又一重大贡献”。在我调查了解的访问中，有专家将该项技术称之为西方著名品牌轮胎企业开发推出子午轮胎以后轮胎领域中实现的科学技术意义最为重大的突破！

但是，在有关“扎破不漏气环保安全轮胎”的报道中，除了 “开发戳破不漏气的轮胎是一项世界级研究课题，公司总工程师余华府经过6年多时间研究摸索，攻克了这一难题”外，尚未见到对于其发明人余华府更深入的报道与评价。

发明人余华府向我介绍，他本来是一位仪器与电子领域的工程技术人员，而且还是一位残疾人。“扎破不漏气环保安全轮胎”显然再一次属于中国跨学科业余研究者在西方企业研究开发领域占主导地位的传统轮胎领域实现的重大科技创新成果和“革命性的贡献”！

当我问他是什么驱使他作为仪器电子领域工程师从事轮胎领域该研究时，余华府向我介绍了如下数字∶国内高速路上由爆胎引发的交通事故占到交通事故总数的70%，造成数千人死亡，保险公司赔偿总额达数千万元。余华府还告诉我∶一旦能够积累足够的资金，他还准备探索从根本上改变落后耗能传统轮胎生产工艺的更加经济有效更加节能的创新方案。

实例三∶利用超声波将重油变为轻油，从而将使每桶原油的产量提高35%。

《参考消息》2005年11月9日《未来的石油大亨》报道∶

-- 法国《巴黎竞赛画报》周刊报道，题目∶未来的石油大亨--鲁道夫•W•贡纳曼。

-- 原文提要∶这位美籍德国发明家利用超声波将重油变为轻油，从而将使每桶原油的产量提高35%。

-- 做大买卖∶……全球各大石油公司都要求获得他的发明专利。这不行。他解释说∶“那样做不像话，会产生适得其反的结果，因为其它公司将会突然失去竞争力，并很快破产。”他说，有些美国公司总是在分成百分比问题上斤斤计较，而他出的关于用他发明的方法生产每桶油的提成比例是“合理的”。有一个海湾产油国的领导人更为务实，该国领导人将很快在他们几周来一直保存在保险箱中的合同上签字，因为贡纳曼已在这些合同上签了字。这就是说，贡纳曼对他的生意有信心。无论是对石油公司来说，还是对产油国而言，这笔买卖的条件都是一样的。第一项条件是∶贡纳曼提供他发明的新机器，但保留其所有权。第二项条件是∶每增产1桶石油，贡纳曼提成3美元，生产都将7美元，这一比例不可谈判。

-- 潜心实验∶为了研制一台宽4.2米、长5.2米集科学电子技术于一身的超声波机器，贡纳曼花了18年时间进行化学分析、物理实验和数学验算……贡纳曼说，在发现石油脱硫作用50多年后，他利用超声波将重油变为轻油。两年多前，当他向工程师们谈及他的超声波故事时，人们还笑他。如今，他直接与一些石油公司的老板们谈判，几乎平起平坐地与一些国家领导人会谈。他说∶“超声波产生每秒900万至1200万赫兹的冲击波将长分子击碎为短分子，这些短分子呈泡状膨胀，然后在高压和高温下破裂。”他解释说∶“一桶150升的原油在精炼后会有50%至56%残留物不能用，主要是焦油沥青和碳。因此，只有75升可以用。超声波可以使一桶原油的产量提高35%，从而获得101升轻油，而不是75升。

-- 贡纳曼是怎样独自在各大石油公司的研究部门雇用数百名工程师进行研究的领域取得这一成果的？他说，“公司的实验室的经费在减少，科研人员在封闭的圈子内工作，只关注精炼方法或添加剂。而1997年以来，我个人已投资15万美元，这无疑是有风险的，它使我的妻子忧心忡忡，我的神经也受到刺激。”

-- 1997年，贡纳曼在南加利福尼亚大学建立了一个研究室，并在那里发展了这种工艺技术的基础理论。他聘用了8名研究人员，并出资设置设备。他说∶“我们开始用可口可乐瓶做实验。我与校方签了合同，根据合同 任何发明都将属于我个人。校方人士不相信我的研究，因此他们盲目地签了合同。”应当指出的是，10年前，这位博士的声望曾因他提出的石油掺水方案而受到损害。他辩解说∶“那本来可以起到很好的作用，油价可望降至每桶18美元，但当时大家都根本不重视节约。”

-- 自主创业∶2000年，他离开校园，自己创业，在里诺〔内华达州〕成立了自己的硫磺公司，并雇用了20人。他的儿子，39岁的仟公司董事长，他的女儿、42岁的卡特里娜任公司律师亦法律顾问。

-- 1个月前，第一台神奇的超声波机器大概在这里24小时昼夜不停地试运转了1个星期，并取得令人满意的结果。另外一些在德国、台湾和美国硅谷制造的机器也开始运转。如今，这种机器在内华达州为一家石油公司每天炼油5000桶。4月初以来，在韩国，一家私营石油公司“精炼”了2000桶。此外，美国雪佛龙石油公司也拥有一台机器，但尚未使用，据贡纳曼说，因为双方的问题还没有解决。

-- 把超声波设备安装在油井出口或与第一个精炼油罐相接，每台机器将可每天炼油5000桶。贡纳曼说∶“我们的抱负是到2007年每天炼油600万桶 2009年每天炼2200万桶。”用长远的观点看，贡纳曼将会成为世界首富，也许在几个月内就能实现。

-- 经历丰富∶贡纳曼出生于1928年，他在德国一所孤儿院里长大。1949年，他从慕尼黑大学数学物理系毕业后获得了美国耶鲁大学助学金。21岁时，他孤身一人移居美国。他离开耶鲁后便到加利福尼亚定居，在贝费利希尔斯做房产销售工作。他喜欢数学，也热爱生活。他的第一次婚姻是短暂的。后来，他28岁时在海滩上邂逅了德国姑娘多丽斯，4年后他们结婚了。他和多丽丝一起开了一家女子高级服装店，雇了40名店员。贡纳曼说∶“那时我挣了很多钱。”1959年，他31岁时创建了自己的第一个研究实验室，并与美国政府做成头一笔买卖∶为美国研制火箭推进器。他研制的火箭推进至今还在使用。

-- 此后，他又致力于激光等上什个科研项目的研究，最后投身于清洁石油的研究。

-- 他一生中在美国和外国注册了120项专利，并为他的超声波新技术申请注册了14项专利。他获得过30多次褒奖，其中最大的殊荣包括∶俄罗斯自然科学院2002年向他颁发了俄罗斯科学艺术骑士奖。该科学院有200年历史，迄今只向207名科研人员颁过奖。同年，贡纳曼还获得了爱因斯坦物理奖金质奖章。作为纽约科学院院士和反修阿德莱德的费林德斯大学名誉博士，贡纳曼还到世界各地举行报告会，主要介绍改善环境的工艺技术。

-- 十年前，贡纳曼来到内华达州安家。这位77岁的发明家确信，使用性能更先进的机器甚至将能使石油产量增幅由35%升至50%。

看到我有意引证的上述实例，方舟子博士可能又要说∶法国《巴黎竞赛画报》周刊只是“画报”而已，连科学技术类刊物都算不上，这样的刊物报道的消息有什么“权威性”。我倒要反问∶一项实现重大突破的科技创新成果是否是 “重大的发现”和“革命性的贡献” ，最终有效的靠科学实践的检验来判断，与什么样的刊物是否对它做报道完全无关。

“假的就是假的”，美国《科学》杂志发表了论文也仍然是假的，不能因此使它成为“真的”。“重大的发现”和“革命性的贡献”最终要靠自然界、科学试验、生产实践来检验。自然界、科学试验、生产实践检验的“重大的发现”和“革命性的贡献”，即便是七十岁的“退休老人”发明的，即便只能够在法国《巴黎竞赛画报》周刊上介绍，未能在国际权威性的石油杂志上刊登，丝毫不影响它仍然是“重大的发现”和“革命性的贡献”的本质。

对中国以至世界的教育体系提出的问题

发明Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢的赵学胜、发明《扎破不漏气环保安全轮胎》技术的余华府等科学实例，对中国以至世界的教育体系提出一个严峻的问题∶

-- 多数人不得不无奈地承认，如果赵学胜无论在中国或国外大学冶金专业毕业，他绝对不可能搞出Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢的发明；如果余华府无论在中国或国外大学轮胎专业毕业，他也绝对不可能搞出《扎破不漏气环保安全轮胎》的发明！

-- 许多本来聪明好问具有探索精神的青少年学生，为什么经过中学教育、大学专业教育、硕士生研究生与博士生培养，以后在相关专业研究部门工作，反倒失去了创新思维的能力，在本专业不大可能搞出像Al-Mn-Si-N系不锈耐酸钢、《扎破不漏气环保安全轮胎》这样的挑战有关专业基本理论构成新型产业种籽的重大科技创新成果？？？

这样的问题并非本系列文章的内容，在此仅将问题提出来，供读者们思考。作者将在以后专门讨论教育体系深层改革内容的文章中对此专题讨论。

接续后篇∶

〔43〕“跨学科业余研究者”为什么能够挑战“专业研究者”？

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