夏克青专访：李政道先生发起的CUSPEA项目，掀起中国历史上第二波留学大潮

1979-1989年间，李政道、吴瑞（Ray Wu）、William von Eggers Doering和陈省身（Shiing-shen Chern）通过物理、化学、生化、数学四个中美博士生考试与申请项目（China-US PhD Examination and Application Programs, CUS-PhD-EA）选派1700余人赴美攻读博士，培养了大批顶尖人才。该系列访谈旨在通过展示这些校友在过去半个世纪中对中国乃至全球发展所做出的集体贡献，彰显这些项目不仅对中国，也对全球都具有划时代的历史意义。

墨子沙龙：您作为CUSPEA计划首批留学生(1980年)这段经历对您的科研生涯有什么影响？

夏克青：我是夏克青，1978年2月份在贵州省贵阳市参加高考进入兰州大学物理系学习。1977级的学生，是文革后恢复高考的第一批学生。1980年秋季，我参加了李政道先生组织的首届CUSPEA考试，有幸被录取。1981年8月份，我前往美国进入了匹兹堡大学物理系开启研究生学习，经过1981年到1987年的学习，获得博士学位。

获得博士学位以后，我前往美国的北卡罗来纳大学教堂山分校担任博士后。做了两年多博士后，1989年8月份我又去了康奈尔大学做第二任博士后。直到1992年秋天，我加入了香港中文大学，开始自己的学术生涯。一开始是作为讲师，然后是副教授再到教授。

我本人在读博期间，主要是做一些统计物理相变有关的实验方面的工作。在博士后期间，做激光光散射还有高分子溶液相变这些方面的工作。到了香港以后，我一开始也做一些高分子相变，后来慢慢的开始了一个新的领域——湍流研究。因为对它感兴趣，从1992年开始，慢慢的这么多年就一直在这个领域了。

我在香港中文大学工作到2018年，然后我就去了深圳南方科技大学，这是一个新的年轻的学校。当时去南方科技大学，是觉得有机会可以参与到新学校建立的过程中。当时这个学校聘请我是希望我去建立一个研究中心，就是研究复杂的流动包括湍流以及软物质的一个研究中心，我从2018年一直到现在在南方科技大学做研究。

墨子沙龙：您何时加入了CUSPEA项目？这段留学经历对您的学术生涯产生了哪些关键影响？

夏克青：这个经历还是非常重要的，特别是当时我们国家经历了十年文革百废待兴，特别是基础科学研究方面，与国际上当时的差距还是比较大。李政道先生倡导和组织亲自组织了CUSPEA项目，就给当时我们年轻的国内学子提供了一个机会，他具体倡导的是物理方面的一个项目，但后来又有其他的一些类似的项目，这也作为一个契机掀起了可以说是中国历史上第二波留学的大潮。这对整个中国后续的科学技术甚至经济的发展都非常重要。对于我本人来说，可以很快的接触到国际上比较先进的一些科研内容，加入到科研团队，从事一些科研课题。相对来说学习一些先进的知识和做科研的一些方法理念，这和当时国内差距还是比较大的，这对我后面从事的一些科研乃至我的珍整个学术生涯都是非常有帮助的。

墨子沙龙：您认为您在专业领域最大的成就是什么？可以用大众方便理解的方式跟观众介绍一下吗？

夏克青：我觉得我的成就主要是设计些比较精确的实验，可以很确定性的获得一些结果。一是确定性地发现一些新的现象，二是对一些当前流行的理论或者模型，给出否定的或者是肯定的证据。

比如说我做的这个方向叫热湍流，在90年代初当时发现了这个热湍里，有一些输运在一些很高的参数条件下有一些新的湍流态存在。大家不能用以前的一些理论和模型来解释湍流态

那么大家要解释它的一些结果定量的，比如说这个物理量输运的热输运效率？比如说和湍流强度之间有什么关系？所谓的标度率是什么？

当时有几个比较流行的模型，这些模型都可以解释这个实验所观测到的这个结果。但是它们是基于不同的假设，所以你可以看到科学研究的复杂性。我提出来某个模型，可以解释这个实验结果，但是别人基于某些假设好像也可以。

于是我做了一个实验，就是基于这几个不同模型。模型里最重要的是对这个边界层的厚度和它的特性有些具体的假设，但是这个边界层当时非常难测量，所以你也不知道这个假设对不对，虽然根据这个假设得到的结果和实验都符合。

因为我在博士后期间做些激光的光散射研究，以前没做湍流，所以我从激光光散射这个角度

发展了一种实验方法。这个实验方法，可以精确的测量边界层的厚度，以及它的标度力行为。

所以我就先开发了一个方法，然后就是测量在热湍流中的边界层的特性。于是我们得到的一些特性，就是否定了当时一些流行的模型对边界层的一个假设。不同的假设后面的物理机制是不一样的，虽然它表面都可以给到最后的一个平均结果，但物理机制不一样，以上就是一个例子。

很多学术研究是有进步有反复的，比如说我的一个工作，一篇文章里有个什么模型，现在好像看上去可以解释，但是这个东西不一定是完全正确的，可能有其他可能性，真正的科学进展就是有反复的。

墨子沙龙：您曾经提到“精准的实验是提炼概念和研究机理的基石”。在AI盛行时代，实验科学的价值是否需要重新定义?

夏克青：我不太确定，这个重新定义是什么意思。因为实验科学就是实验科学。我能看到的是AI在很多方面可以帮助我们。实验科学，比如说它设计一些东西我可以用AI，先做一些预演，预测一个东西，但是它不可能来替代实验。因为我是做实验的。我经常跟学生说，做实验中最重要的，某种意义上就是在可能情况下去发现新的现象、新的东西。所以我要有新方法或者是我要去探索新的参数范围、参数空间，我才能看到新东西。我们不是为了验证某些人的模型。我经常跟我的学生说，你父母把你生出来，你到这个世界上你做一些事情但你不是为了验证某些人的模型。

有的时候我们中国人教育崇拜权威，经常说哪个权威哪个大牛有个模型，我们就要验证他的。

这个模型可能很多，可能有十个模型也可能没有一个是对的。但你做实验的，你是要去发现新东西的，你可以靠计算机模拟或者是AI，但是有的时候是不可能的。因为我做流体力学

现在做计算机模拟大家都用的这个叫NS方程，即Navier-Stokes equation。Navier-Stokes方程是流体力学基本方程，那么你去做模拟能模拟出来的东西，一定不可能超过NS方程里给你的，NS方程里没有的东西你是模拟不出来的，NS方程只是对自然界的一个近似模拟。但是自然界可能给你很多意外惊喜 ，surprise是需要实验去发现的，它是在真实世界上做的东西。从这个意义上来说，AI也不可能替代实验。因为我们生活在这个真实的物理世界，所有东西都是这个自然界的。我们理解的不一定是完整的，这些规律在某种意义上是一种限制，所以说我们在已知的自然界的规律里面了解到的东西，不一定就是整个自然界或宇宙可以存在的东西，所以做实验是很重要，才能够有surprise有发现。

墨子沙龙：可以给年轻科学家一些建议吗？

夏克青：我会建议他们踏踏实实，静下心来做些喜欢做的东西，或者是他们认为重要的东西。我也明白现在这个时代（和我们）不一样，他们各方面压力都很大，但是在可能情况下要还是遵循自己的初衷。做物理是因为我从小就喜欢物理，我现在仍然是这样子，到这个年龄就是想做自己喜欢的东西。

但是这个东西很多时候要看当时具体的情况，要条件许可。我理解有很多现实的一些约束，我只能说尽量在可能情况下要做自己，这个是非常重要的，要踏踏实实的。当然确实也不容易，有各种外部的压力、约束、限制。

内容整理：路飞