■科技觀察家

　　“我國科學家研發出世界首個液態金屬‘軟體動物’”， “‘液態金屬機器人’‘終結者’正向我們招手”……前不久，清華大學醫學院與中國科學院理化技術研究所聯合研究小組獲得的一項科研成果，由國際權威學術期刊披露又經媒體報道後，引發了廣泛的關注和熱議。

　　這一科學幻想色彩甚為濃厚的研究，在世界上首次發現了一種異常獨特的現象和機制，即液態金屬可在吞食少量物質後，以可變形的機器形態作長時間高速運動，實現了無需外部電力的自主運動，從而為研製實用化智慧馬達、血管機器人、流體泵送系統、柔性執行器等奠定了理論和技術基礎。這是該研究小組繼首次發現電控可變形液態金屬基本現象之後的又一突破性發現。

　　兩個極具現實意義的重大突破，“貨”真“價”實，“大用”可期，可喜可賀。而此一科學傳奇背後的兩個意外，則為科學發現的歷史增添了生動的案例，饒有趣味，也耐人尋味。

　　在聯合研究小組負責人劉靜的敘事中，他們是在做連接斷裂神經的研究時，偶然發現了用作連接神經信號傳導的液態金屬的電控可變形特性，由此促發了對液態金屬在電場作用下的運動機制的研究。像這樣“跑題”進入未曾有人觸及的領域並摘意外之果，正是科學魅力之所在。順理成章的下一步探求，即是如何讓液態金屬脫離電場環境也能夠有所“作為”。

　　新的奇跡現身於去年9月的一次實驗中。一位年輕的研究人員在清除液態金屬表面的氧化物時，沒有依從常規使用玻璃棒，而是順手將桌上的一張鋁箔卷成小棒“代勞”。正當鋁棒觸碰液態金屬的瞬間，在未加電場的情況下，那滴原本圓潤安閒的鎵銦合金，竟然在盛滿氫氧化鈉溶液的培養皿裏不停地跑動起來……對於這個並非國家科研經費資助的項目所帶來的意外發現，劉靜有此感嘆：“科學上偶然和必然總是相伴的，我們確實很幸運，但這離不開此前的積累。”

　　不錯，科學研究中確乎存在某種運氣或機遇。一個優秀的科學家能不能發揮他的洞察力和創造性以取得成功，正如射電天文學的創始者之一格羅特·雷伯所言：“需要合適的人在合適的地方和合適的時間做合適的事情。”

　　縱覽科學技術發展的歷史，許多重要的突破，實際上都出現在意想不到的情況之下。

　　例如，電流、X射線、超導電性、盤尼西林、脈衝星、宇宙微波背景輻射等的發現，預防天花的牛痘接種法、細菌染色的革蘭氏法、蛋白質試驗中的色氨酸離析法等的發明，以及對電和磁之間的關係、胰島素與糖尿病之間的關係、減弱病原體免疫法原理等的確認，都是由某種偶然性或意外事件觸發而取得，有的甚至還是諾貝爾科學獎量級的重大成果。

　　然而，意外或偶然之中常常蘊涵著某種必然，在科學研究中並不罕見的“巧遇”，往往是一種“必然的偶然”。換句話説，運氣或機遇其實只是科學研究取得成功的一個誘因，能夠發現偏離常態或超出預期的情形，並且明白其潛在重要性及意義所在，抑或注意到了其他人可能忽略或覺察不到的某些不尋常的細節，才是至關重要的。

　　這方面的一個典型例子是電磁關係的確立：1820年，一直在思考熱、光、電和磁之間聯繫的丹麥物理學家漢斯·克裏斯蒂安·奧斯特在實驗中發現，磁鍼會在通電的金屬導線旁邊發生偏轉。當他反轉電流的方向時，磁鍼則向相反的方向偏轉。奧斯特意識到，是電流産生的磁作用使磁鍼發生了偏轉，他就這樣發現了電和磁之間的關係。這為法拉第、亨利等人建立電磁學、發明電磁發電機開闢了道路。奧斯特的這一發現是如此重大，以致有一位觀看他實驗演示的科學家，當場激動得情不自禁地喊出這樣一句話：“先生們，發生政變啦！”

　　正是在講述上面這個故事的時候，法國著名微生物學家路易斯·巴斯德道出了那句讓後人廣為引用的名言：“在觀察的領域裏，機遇只偏愛那種有準備的頭腦。”1928年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者查理·尼克爾則直言：“機遇只垂青那些懂得怎樣追求她的人。”

　　科學就其實質來説是在研究中探尋未知的細微之處，科學發現在本質上是不可預期的。在科學發現史上，由於短視與疏忽、保守與成見，或者沒有足夠的警覺性、敏銳的觀察力，也缺乏深入探究的後勁，常常使得許多研究者生生地放過機遇，與重大發現失之交臂。這樣的事例不勝枚舉。有道是：頭腦準備不足，就看不到伸過來的機遇之手。

　　意外收穫哪來？

　　英國著名生理學家W.I.B.貝弗裏奇在《科學研究的藝術》一書中，用了兩章篇幅論證了科學新發現中機遇和直覺的重要性，特別指出：新知識常常起源於研究過程中某種意外的觀察或機遇現象。這一因素在新發現中的重要意義應得到充分的認識，研究人員應該有意識地去利用它……要能解釋線索，並認識其可能的重要意義，就需要有不受固定觀念束縛的知識，要有想像力、科學鑒賞力以及對一切未經解釋的觀察現象進行思考的習慣。

　　貝弗裏奇還提出：如何辨別有希望的線索，是研究藝術的精華所在。“留意意外之事”，應該成為研究工作者的座右銘。

　　從我國研究液態金屬的這個劉靜團隊，我們已然可以看到他們捕捉“意外良機”的本領。熱切期待他們今後能夠發掘出更多的珍寶，成就“終結者”之夢。