客观日本

【日本学者在中国】基础科学无国界,做一名国际化人才

2020年01月15日 人物往来

更多请看:【日本学者在中国】专集

我与中国的关系始于25年前。当时的日本科学技术厅无机材质研究所于1993年度启动了以超高压研究为主的第1期COE项目,紧急招募大量STA研究员。一位来自清华大学的应聘者成为我最初到中国开展研究活动的契机。他目前在英国的大学里当教授,曾两次到访我所在的上海HPSTAR(北京高压研究中心,英语名称:Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research),现在我们也一直保持着联系。后来在COE项目持续期间,我又认识了很多其他前来应聘的中国大学和研究所的年轻研究人员。另外,还会邀请短期中国在读博士研究生,在广岛大学任职时也接收中国的公费留学生作为博士课程研究生,直至今日都在共同推进地核问题等在内的研究。

我目前所在的HPSTAR是一所招收研究生(博士和硕士)的新研究教育机构,主要开展与高压的产生和应用(物理、化学、地球行星科学、物质科学等)有关的基础研究。总部位于北京海淀区,2018年底刚刚建设完。不过最初是2012年在上海浦东新区启动的,因此目前还有一多半研究人员留在上海。HPSTAR也接收短期实习研究生,还接收了大量非全日制(Part Time)研究生,积极推进联合研究。我也正在准备今年秋季从日本接收一名实习研究生。

我的研究课题是实验再现高速碰撞现象,通过原位观察和分析回收物再现宇宙中的天体碰撞和行星形成时的物理化学过程,了解行星内部的高密度物质状态以及碰撞现象和生命起源物质的产生和进化。另外,还利用产生冲击波的极限环境开展探索新物质的研究。

使用的设备方面,利用规模较大的冲击枪和高强度激光器产生冲击波,原位观察时利用高速相机(条纹相机和分幅相机)和单模式示波器等记录设备,通过光信号和电信号测量最快到纳秒级的现象。最近还可以使用第四代同步辐射光源——X射线自由电子激光器(XFEL),通过与激光冲击同步,利用各种X射线检测仪以高时间分辨率原位观察以前难以观察到的冲击波传输过程中的物质结构状态。

日本学者在中国 基础科学无国界,做一名国际化人才

照片1:上海光学精密机械研究所(SIOM)里的高强度激光设施神光SG II激光器

目前,中国也在上海建设硬X射线用XFEL。高时间分辨率和高空间分辨率技术对原位观察来说是不可或缺的。采用物质科学分析方法来分析回收样品。通过比较陨石等的分析结果,根据是否存在高压矿物和冲击变质的程度等可以推算陨石受到的碰撞状态。如果是氨基酸等与生命起源有关的有机分子,就采用识别污染的实验和分析方法,确认地球和行星环境下的碰撞能量所带来的生命起源分子的形成和进化。

至于中日两国研究环境的差别,我觉得可能因领域而异。正所谓科学无国界,在我所涉足的领域,所需设备应该是相对比较开放的。当然了,也并非现在什么问题也没有,但我感觉与10年前、20年前相比还是存在很大差别的。中国的研究活动竞争可能比日本更加激烈,中国似乎已经成为擅长做生意的《自然》和《科学》期刊的优质客户,丝毫不逊色于日本。

在中国,研究成果明确体现在研究经费和工资中,对能否实现资金充裕地开展研究活动和过上富裕的生活影响很明显。因此,对有进取心的年轻人来说,这是非常理想的短平快的平台。反过来说,对于立足长远的年轻人而言则有点不友好,被要求在一定时间内做出成果的话,可能会比较艰难。在这样的情况下,基于这种尽可能出成果的想法,研究立题也短平快,需要深入挖掘、比较费时间的课题可能会被“敬而远之”。不过,时代是在变化的,年轻人变成年长者时,中国会变成什么样呢?期待将来与海外的情况进行比较。

日本学者在中国 基础科学无国界,做一名国际化人才

照片2:中日韩的研究人员参加2019年1月在上海HPSTAR举行的关于激光冲击的研讨会。

在日本的研究生院,几乎所有理工学系博士课程都招不满学生,已经成为大问题。有观点认为,原因之一是日本的研究生支援制度存在问题。

包括中国在内的海外各国,仅持有研究员助学金(Fellowship)的教授才会招募、雇佣和接收研究生。日本的大学则为定员制,没有预算的教授也可以接收研究生。将研究生作为劳动力使用应该支付相应薪资的意识几乎不存在,研究生只是被作为教育对象而不是雇员。学生全部靠校外打工来维持生计,没有足够的时间全身心学习将来所需的各种知识等。这样下去无法将日本的未来托付给这些年轻人,年长者也必须继续努力,可能会产生其他的问题。我感觉,这与现在被诟病的无薪实习医生存在同样的问题。

从这一点来看,不管哪个领域,日本的年轻人如果能有更多机会到海外的研究生院愉快地挑战一下的话,不仅可以在获得经济支援,还可游刃有余地学习多元的文化和思考方法。中秋之夜,我在上海北观摩天大厦成群、南望皎洁明月挂空,边吃月饼边想:日本的国际化人才(Cosmopolitan)增加的话,应该有助于创造更加美好、更有活力、更具魅力的日本和世界。

日本学者在中国 基础科学无国界,做一名国际化人才

照片3:四川大学原子分子物理研究所的高速飞翔体发射装置,长约20m。

关根利守

关根利守
北京高压科学研究中心·研究员,四川大学客座教授,大阪大学研究生院工学研究科特聘教授

埼玉县出身。1974年毕业于东京工业大学理学部,后同校研究生院取得博士学位。先后在美国芝加哥大学、澳大利亚蒙纳士大学、澳大利亚国立大学、日本无机材质研究所(现为NIMS)、加州理工学院及广岛大学等从事研究和教育。2017年起任现职。美国物理学会会士,入选中国外专千人计划。目标是通过动态高压实验实现高压在地球和行星科学等广大领域的应用。

日文原文

日文:Science Portal China
中文:JST客观日本编辑部

专题网页