1945年7月16日,代號Trinity的世界上第一顆原子彈試爆成功。
據在場的人描述,它“比一千個太陽還亮”,這也成為描寫美國曼哈頓計劃傳記圖書的書名。
曼哈頓計劃,堪稱是美國的“舉國體制”,並且取得了巨大成果。
但是,幾十年後,美國逐漸放棄了這個模式,轉而透過“拜杜法案”,形成了一個更具活力的科研創新模式。
這是一個很有意思的歷史過程。
宇宙中最大的能源在哪裡?
愛因斯坦實際上早已給出答案,它不是煤炭、石油這些化石,也不是電,而是來自質量和能量的轉化。
狹義相對論指出,當質量變成能量之後,將釋放巨大的能量。
實現這一過程,科學家們花了30多年時間,進行了反覆研究。
取得突破的的是德國女物理學家莉澤·邁特納。
她與另一位物理學家弗裡施證實,鈾原子在中子轟擊下,變成了兩個小得多的原子“鋇”和“氪”,同時還釋放出了3箇中子。
而實驗生成物的質量,居然比原來的鈾原子加上轟擊它的中子的質量,還少了一點。
嚴謹的科學家頓時感到不舒服:怎麼會這樣呢。
這個時候,她想到了著名的質能方程E=mc2。
按照這個公式一算,果然是這麼回事。
邁特納不僅發現了核裂變,而且證實了核裂變能夠產生巨大的能量。
愛因斯坦說服了美國研製原子彈嗎
是,也不是。
1939年4月,德國開始了原子彈的研究。
訊息傳到美國,科學家們坐不住了。他們覺得,有必要建議美國政府趕緊上馬這個專案。
這個過程中,發揮最大作用的是物理學家利奧·西拉德。
不過呢,雖然愛因斯坦面子大,羅斯福批准了對鈾裂變的研究,但只給了很少的經費,並把任務交給了芝加哥大學,讓著名物理學家費米牽頭。
真正讓羅斯福定下決心的,還是1941年底的珍珠港事件,美國製定了專門的核計劃,指揮部最早設在曼哈頓,因此又稱曼哈頓計劃。
曼哈頓計劃是美國版本的集中力量幹大事
當時,因為戰爭原因,二戰時的美國已經是一個大工廠。
而且,美國人看得很清楚,要實現核裂變的武器化,這不僅是物理學問題,更是一個工程學問題。
所以,除了美國政府為此撥付了鉅款,當時幾乎所有的美國傑出科學家都參與了這個計劃,並且發揮了很重要的作用。
比如,主管全域性的是物理學家奧本海默;建立“可控”原子反應堆的是費米;製造濃縮鈾的是勞倫斯。
有一個故事,足以說明美國所投入的資源:
勞倫斯在製造過程中,設計的大型迴旋加速器線圈需要1萬噸銅。
當時在打仗,美國的銅都去製造武器,很難湊齊,為了解決這個問題,勞倫斯將銅換成了白銀。
而美國硬是支援了他的做法,從美聯儲借出了14700噸白銀。這個數量,是美國國庫白銀儲備的1/3。這批白銀直到1970年才全部歸還。
在格羅夫斯和奧本海默的領導下,原子彈的研究工作進展迅速。13萬直接參與者在美國、英國和加拿大30個城市同時展開工作,居然在不到4年的時間裡,完成了製造原子彈這個幾乎不可能完成的任務。
曼哈頓計劃充分說明了美國集中力量幹大事的能力。
但是,他們並沒有把這個模式持續下去。
商業轉化,是科技創新的最大動力
這個時期,美國的科技,依然是政府、大學、大公司的模式。
曼哈頓計劃,是美國政府看到了研究型大學的力量,於是大規模資助它們,讓它們在政府關注的領域深耕,比如航空航天、衛星通訊、計算機,等等。
這個時候,專利政策是“誰出資,誰擁有”,聯邦政府資助,成果所有權當然歸聯邦政府,高校也就沒有動力去推動技術轉化,導致大量的科研成果被閒置。
1980年,聯邦政府持有2.8萬項專利,卻只有5%得到商業轉化。
也就是在這一年,拜杜法案透過,隨後又在84年、86年修訂。
這個法案,對美國的科研政策作了重大調整:
第一,聯邦政府資助產生技術成果,權利卻是大學的;
第二,大學應當推動科技轉化獲得收益;
第三,公司如果把技術買走卻沒有開發,高校可以收回智慧財產權。
後來,又演化成技術專利所有權和開發權的分離。
這個法案導致什麼結果呢?
以前,技術經常被大公司買走雪藏,現在卻不行了,買了就得開發,不開發只能不買;
小公司積極性更高,買了技術便全身心投入;
最後的結果,就是大公司讓小公司做技術創新,然後購買這個創新,迅速推出產品創新。
可以看到,美國在這三十多年裡,成為了全球科技創新的引擎。
美國並沒有放棄科學研究的“舉國體制”,但放棄了科技創新的“舉國體制”,原因就是,或許商業,才是科技發展的內生動力。