Author Archives: Andrew

About Andrew

Rheologist

大学将成为非物质文化遗产

今人怎么对待前人,能给我们后人如何对待我们的一些暗示和安慰。就好像,死去元知万事空,但活着的却非常注重事后的仪式,就是要竭力继续在活着的人当中宣扬,人的一生并不是虚无的。

同理,人类文明的发展埋葬了很多文化形态,但我们同时看到了人们会自发地研究人类学、历史学、考古学。今天的人不再依赖钻木取火,但我们仍然知道,远古时期人类是怎么生火的。

很快我们就会看到“大学”这种东西的消亡。

在以往,大学类似一种“知识入口”,像图书馆、期刊数据库、教授、实验室等,普通人如果不进入大学,很难系统接触到这些东西。

而现在,知识能够围绕任何一个人的具体问题即时地组织起来。以前学习是按学科、课程、教材、学期来组织,但现在完全可以直接零基础地从“我要解决什么?”出发,就能GPT模版式地得到一串:“需要哪些概念?哪些资料可信?哪些步骤可行?哪些地方有争议?如何验证?”的答案。

很多我们以前认为的“新知识的生产”,实际上也无非就是已知原理推出一些新结论,在已知规则空间里探索,组合、去噪和优化。

人类做这件事是很慢的,所以以前这样的劳动也被认为是“高级脑力劳动”、“知识分子”。很多博士训练,其实就是把一个人训练成某个狭窄领域里的高级搜索过滤器。这些都完全可被机器代替,连沦为服务业的机会都没有,因为机器可以做成芯片植入。

那种基本原理的突破,诸如量子力学、宇宙学等探索知识的边界的问题,目前已经到了极耗能实验的地步了。针对这些需求,未来也许只会保留“大科学装置”,比如粒子加速器、空间站、核聚变站、超算中心等,不再需要搞这么多大学。

现在的大学已经事实上变成了一种纯社会机器,满足的是筛选人数、延迟就业、消费力阶层再生产等等,纯粹满足国家对青年的管理需求。人们早就不再为了获得知识而去上大学,而是获得身份、人脉、合法性和一种被社会承认的成长仪式而去上大学。

而这些功能,完全可以换个不那么令人误会的名称。洪堡式的大学已经完成了它的历史角色。就好像钻木取火那样,它应该走进博物馆了。

匠人式的手动科学研究按照非物质文人遗产,只保留一些具有“展示功能”的“手艺人”,无非只剩下人类学意义;它证明人类曾经试图亲自理解宇宙,而不是只接受机器给出的答案。

大学老师连NPC都不如

我们抱怨大学已经很久了。抱怨它从来不是围绕本科教学来建设的;抱怨即便是科学研究,也越来越沦为形式主义和KPI驱动。与此同时,我们又很清楚,大学本身并不独立,这并不是大学层面所能改变的事情。

一个几乎已经写在明面上的事实是,在中国,高校政策常常被同时当作教育政策、产业政策和就业缓冲器来使用,而不只是为了追求大学理想本身的制度建设。

从一开始,扩招就主要不是为了建设某种理想中的高等教育,而是为了拉动内需、促进增长、缓解就业压力。 紧接着就是硕士和博士扩招、学历倒挂。这些更不是因为我们真的在硕士和博士原本意义上需要这么多人,而是被公开讨论为缓解毕业生就业压力的办法。

科学研究的KPI化也是如此。它当然不只是一个学术问题,更是一种对知识分子的治理技术。项目、论文、帽子、奖项、考核、排名,这一整套东西,说到底,并不是为了让知识生长,而是为了让人变得可统计、可比较、可筛选、可驱使。

所以,大学长期以来就是被国家拿去做宏观调控的。大学被当作国家治理和发展工具,而且越来越纯粹地被当作这种工具。

作为高校教师,我每天面对本科生和研究生,都无法忘记这一层荒凉的底色。他们从根本上说,并不是先被当作一个个具体的人来对待的,而是被当作国家素材,被作这样或那样的安排,被输送、被筛选、被编码、被消耗。

本来,每一个人类个体在成长过程中都天然带着好奇和追问。可我们的教育,从小到大,几乎从来没有真正回应过这种渴求,反而总是在用一种极端露骨的应试逻辑去阻断它。它不仅否定了好奇心的意义,还直接把“做人”的价值贬低为“满足外界需求”的能力。

而现在,这种中小学教育的异化,已经全面蔓延到了大学。随着本科教学一步步糜烂,高等教育的理想也就皮之不存,毛将焉附。研究生教育则更是另一种赤裸裸的败坏:师生双方其实都已经看穿,所谓学术,很多时候不过是KPI、绩效、帽子和权力游戏的包装。所谓“学术问题”,往往是硬编出来的:对上,是为了弄到项目;对中,是为了营造圈子;对下,是为了PUA研究生替自己卖命。

更令人绝望的是,个人的清高选择并不会带来什么实质性的改变。因为高校教师这一岗位,本身已经被结构性地无聊化了。今天你听说一个人是高校教师,几乎立刻就能猜到他不过两种形象:要么清高而无用,要么就是上述那种鸡鸣狗盗之徒。

你实际上是被雇来扮演一个名叫“高等教育”的主题公园里的NPC。问题还不只是你在扮演,而是你甚至不能向社会明说自己只是在扮演,不能因此获得哪怕一点作为NPC应得的理解和尊重。你只能像一个下了班却还穿着戏服、还留在角色里的演员那样,被人当成招摇撞骗之徒,被鄙视,而且是结构性地被鄙视。

随便写的

在 1960 年代,大家普遍相信:对某一特定化学物种的高分子链,“无扰尺寸”(unperturbed dimension)是唯一的,等效高斯链段长度与链段数这些参数应该是固定不变的;因此用任何实验手段测出来的无扰尺寸都应该一致。 那个年代最常用的路线是稀溶液粘度法;而从理论上讲,无扰尺寸主要受键角与内旋转受限性影响,所以配合 旋转异构态(RIS)理论 计算就可以做出预测。

但是到大约1970年前后,越来越多现象提示:即使把溶剂调到theta条件,溶液粘度测到的“无扰尺寸”仍可能随溶剂而变,这等于在提醒我们——溶剂并非只是把排斥体积效应“关掉”,它还可能通过影响链的内旋转势能分布而改变构象统计。 那么问题就变成:所谓“无扰”究竟应该以什么状态来定义?如果回到RIS计算的出发点——单链统计——去定义一种“理想的无扰状态”,但这种状态在原则上未必对应任何现实中可直接制备的试样,因为高分子没有气态。

在这种背景下,Flory相信熔体中的链可能最接近他所说的无扰链,因此当小角中子散射(SANS)技术刚出现时,他很积极地推动大家去做高分子熔体实验,用来检验他在书中与论文里给出的预测。 这类实验的关键技巧之一,是把少量氘化链掺到未氘化的基体中,利用氢/氘在中子散射截面上的巨大差异,从而在“结构上几乎不改变体系”的前提下把单链信号“显影”出来,进而提取均方回转半径等量。 在没有SANS之前,确实缺少这样直接、干净地在凝聚相里看单链统计尺寸的办法。

但实验并没有把事情简单化:某些极性聚合物的熔体结果与理论预测差得很远,甚至也与 theta 溶液的结果差很远。 这类现象被称为“凝聚相效应”(condensed phase effect):链间相互作用会让熔体中的链构象势能分布不同于“孤立单链”的分布。 也正因如此,把单链理论直接搬到多链熔体上,有时只能算是一种 phantom chain / polymer gas 的近似。

Flory在斯坦福之后更集中地做链构象统计。他大量做 RIS 计算大概主要在1970年之前。他的重要著作《Statistical Mechanics of Chain Molecules》在1969年出版,这本书里很多推导与结果带有“手算时代”的痕迹,因此对更高阶相关的处理会受到限制;后来大家转向电子计算,很多动力来自于想把高阶相关系统化算出来。在20世纪60年代末至70年代初,他利用斯坦福大学的IBM大型计算机中心(该中心因美国登月计划的需求而兴起民用),成为首批将电子计算机用于科学研究的研究者之一。RIS计算需要关于不同构形下侧基-侧基相互作用势的输入,手算的话,只能把沿链太远的相互作用忽略掉,大概只有二阶相关的结果;使用计算机就是为了算高阶相关,后来发现这对极性高分子来说是不可忽略的。原子间的相互作用势数据,原本也是半经验估算的;再往后,量子化学第一性原理方法逐渐成熟,才使得“相互作用势从头算”成为可能,这是Flory当年未必来得及亲眼看到的演进。

弗洛里将高分子链统计物理这条研究路线一直推动到他1985年去世。这条路线与后来皮埃尔-吉勒·德热纳(Pierre-Gilles de Gennes)发展的标度理论是并行的、不同的路径。许多场合人们喜欢用一种话术叙述历史:“Flory预测A,但标度理论预测B,实验发现de Gennes对”,这会让不熟悉的人误以为是前者被后者全面推翻。在我看来,de Gennes与 Edwards等人在很多关键问题上进入的是Flory当时没有覆盖、或者当时社区还没意识到必须更新物理机制regime——尤其是多体相互作用不可忽略、凝聚态效应不可忽略的情形,例如半浓溶液等。 而且de Gennes的一些关键直觉与机制,和欧洲液体物理的发展脉络关系很深;他当然把这些东西带进了高分子,但把这段来源抹平之后,就容易被讲成“完全原创、凭标度技巧平地起高楼”。Edwards早年在Gee的影响下从橡胶弹性问题进入高分子界,最初的动机之一与解释Mooney–Rivlin形式里某些参数(例如常被称作 C2 的那一项)为何不为零有关。 后来围绕“约束”的语言体系逐渐丰富:缠结只是约束的一种,局域约束还会引出更一般的非均匀性/异质性(heterogeneity)表述;而Flory自己更愿意维护他与Erman关于“交联点运动受限”的解释路径,并不轻易在语言与框架上向后来那套液体物理/相变理论化的表述让步。这算是Flory直接对“下一个范式”的有什么直接反应的仅有记录了。