加州理工學(xué)院(California Institute of Technology)
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?2018-08-21? 青野龍吟

加州理工學(xué)院(California Institute of Technology),簡稱為加州理工(Caltech),創(chuàng)立于1891年,位于美國加利福尼亞州洛杉磯東北郊的帕薩迪納市(Pasadena),是世界著名私立研究型大學(xué),是公認(rèn)最為典型的精英學(xué)府之一。加州理工在世界科技界久負(fù)盛名,其優(yōu)勢學(xué)科包括基礎(chǔ)理科的物理學(xué)、化學(xué)、天文學(xué)和空間科學(xué)等,位列2015-16年世界大學(xué)學(xué)術(shù)排名(ARWU)物理學(xué)世界第5、化學(xué)世界第4、基礎(chǔ)理科綜合排名世界第6,還協(xié)助美國航空航天局(NASA)負(fù)責(zé)管理著名的噴氣推進(jìn)實(shí)驗室(JPL)。
加州理工學(xué)校規(guī)模很小,全校學(xué)生總數(shù)僅2000人左右,但截止2017年卻有37位教授或校友曾獲得諾貝爾獎(其中校友22人)、包括研究人員等總共有72位相關(guān)人士曾獲得諾貝爾獎(位列世界第八),每千人畢業(yè)生就有一人獲獎,為世界上諾貝爾獎密度之冠。

加州理工學(xué)院(California Institute of Technology)是自1891年由地方商人和政治家Amos G. Throop在帕薩蒂納創(chuàng)建的一所職業(yè)學(xué)校發(fā)展而來。在1920年該校獲得加州理工學(xué)院這個名字以前,該校以Throop大學(xué)、Throop工藝學(xué)院、和Throop技術(shù)學(xué)院而知名。
驅(qū)動加州理工從一所藝術(shù)和手藝的學(xué)校成為世界級科學(xué)中心的力量源自天文學(xué)家George Ellery Hale的先見之明。Hale在于1907年來到巴沙迪那后加入了Throop的校董會,作為威爾遜山天文臺的首任臺長。當(dāng)時美國的科學(xué)研究還處于嬰兒期,Hale看到了在巴沙迪那創(chuàng)建一個正式的工程和自然科學(xué)教育的學(xué)院的機(jī)會。Hale成功的吸引到私人的土地和資金贊助,使得他能夠給學(xué)校建立裝備良好的現(xiàn)代實(shí)驗室設(shè)施。然后他說服了實(shí)驗物理學(xué)家密立根加入加州理工學(xué)院,為將來把學(xué)、校建設(shè)成為科學(xué)技術(shù)的中心奠定了基礎(chǔ)。

1917年,Hale雇了建筑設(shè)計師Bertram Goodhue來制作一個22英畝的校園的總設(shè)計圖。Goodhue構(gòu)想了校園的整體布置并設(shè)計了物理樓,Dabney廳,和其他一些建筑,他在其中尋求和當(dāng)?shù)貧夂?、學(xué)校的特色、以及Hale的教育哲學(xué)的一致性。Goodhue為加州理工作的設(shè)計也受到南加州傳統(tǒng)的西班牙使團(tuán)建筑結(jié)構(gòu)的影響。
在Hale、 Noyes、和羅伯特·安德魯·密立根(Robert A. Millikan)的帶領(lǐng)下 ,(并在南加州經(jīng)濟(jì)繁榮的促進(jìn)下),加州理工學(xué)院California Institute of Technology的聲譽(yù)在1920年代得以迅速提升。1923年,密立根榮獲諾貝爾物理學(xué)獎 。1925年,學(xué)校設(shè)立地質(zhì)學(xué)系并雇了William Bennett Munro,哈佛大學(xué)的歷史、政治、和經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)院的主席,來創(chuàng)立加州理工的人文和社會科學(xué)學(xué)院。1928年,生物學(xué)院在Thomas Hunt Morgan的領(lǐng)導(dǎo)下創(chuàng)立,他是美國最出色的生物學(xué)家,并是染色體的發(fā)現(xiàn)者之一。1926年,航空術(shù)研究生院創(chuàng)立,它最后吸引到了馮·卡門(Theodore von Kármán),他后來為噴氣推進(jìn)實(shí)驗室的創(chuàng)立作出了貢獻(xiàn),并且奠定了加州理工作為火箭科學(xué)的前沿中心之一的地位。1928年,帕洛瑪天文臺開始建造。

羅伯特·安德魯·密立根(Robert A. Millikan)在1921年到1945年擔(dān)任"執(zhí)行委員會主席" (相當(dāng)于加州理工校長),其影響力之大以至于學(xué)校有時被稱為"密立根的學(xué)校"。在1950年代,1960年代,和1970年代,加州理工以兩名很可能稱得上當(dāng)時最偉大的理論粒子物理學(xué)家所在的學(xué)校而聞名:蓋爾曼和費(fèi)曼。蓋爾曼和費(fèi)曼都因他們的工作榮獲諾貝爾獎,該工作對于粒子物理所謂 "標(biāo)準(zhǔn)模型"的建立有主要貢獻(xiàn)。費(fèi)曼也在物理圈子外作為一個出色的教師和一個富于反傳統(tǒng)色彩的人物而出名。
加州理工學(xué)院建校以來,逐漸形成的良好校風(fēng)和特色文化是其成為世界一流大學(xué)的根本保證。這包括學(xué)生刻苦學(xué)習(xí),互相扶持,充滿學(xué)術(shù)自由的學(xué)風(fēng);科學(xué)研究上講究多學(xué)科交叉,研討和充分自由交流的研究風(fēng)氣;追求質(zhì)量,精益求精的管理文化;整個校園充滿追求科學(xué)真理、獻(xiàn)身科學(xué)的學(xué)術(shù)風(fēng)氣等。

加州理工學(xué)院每年只招收800名左右本科生,但能拿到學(xué)士學(xué)位的不過600多人,平均每年都要淘汰200名左右的后位學(xué)生,其中不乏世界各國的優(yōu)秀學(xué)子。研究生、博士生也有類似的苛刻淘汰比例。多少年來,這所學(xué)校出來的都是尖子中的尖子,名校的聲望就這樣確立的。在加州理工學(xué)院上課是一件艱苦的事,“壓力”就是加州理工學(xué)院的代名詞。這里的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)之重,學(xué)習(xí)節(jié)奏之緊,分量之多,很少有其他的大學(xué)能趕得上。
為此一度令每一年級20%的學(xué)生因種種原因畢不了業(yè)——或是輟學(xué),或是轉(zhuǎn)走。能夠在這里留下來的學(xué)生們,都是出了名的“工作狂”。他們平均每個星期學(xué)習(xí)50小時,每個人在畢業(yè)前都必須修滿486小時的課程,也就是說,平均每個學(xué)期有5門課,1年3個學(xué)期共修15門課——大部分人甚至比這更多。另外,所有的學(xué)生都必須上5門物理課,2門化學(xué)、2門數(shù)學(xué)、1門生物,1門天文或是地質(zhì),還要上兩門實(shí)驗課。

在加州理工學(xué)院,一個人想完成所有功課是根本不可能的,因此,“集體做題”不但常見而且非常必要,整夜不睡地做題也是家常便飯。因此有學(xué)生說,我最恨的事就是解題才解到一半,就發(fā)現(xiàn)太陽已經(jīng)升起來了。然而,學(xué)校對于每一年的新生,還是應(yīng)該算是“仁慈”的。新生們第一年上的課都不給以字母表示的成績,只給打“通過”或“不通過”,這無疑是校方盡力想給學(xué)生們緩解點(diǎn)壓力的結(jié)果。于是,新生們在完全跟上加州理工學(xué)院“讓人喘不過氣”的節(jié)奏之前,有1年的適應(yīng)時間。
這所私立大學(xué)的宗旨是”為教育事業(yè)、政府及工業(yè)發(fā)展需要培養(yǎng)富有創(chuàng)造力的科學(xué)家和工程師”。加州理工學(xué)院的教授和畢業(yè)生中(不包括臨時研究人員)有37人38次(鮑林曾兩次獲獎)獲得諾貝爾獎,平均每一千個畢業(yè)學(xué)生中有一個諾貝爾獎得主,比例為世界大學(xué)之冠。

該??蒲性O(shè)施先進(jìn),有布斯計算中心、Hale天文臺、地震實(shí)驗室、Kerckhoff海洋實(shí)驗室、Big Bear太陽系觀測站、Palomar天文臺、Owens峽谷射電天文臺、NASA的噴氣推進(jìn)實(shí)驗室(JPL)、環(huán)境質(zhì)量實(shí)驗室、新成立的位于夏威夷的亞毫米觀測站等等。
特別值得一提的是噴氣推進(jìn)實(shí)驗室(JPL),在這里科學(xué)家們成功實(shí)驗設(shè)計了人類最早的現(xiàn)代火箭,設(shè)計組裝了美國阿波羅登月計劃的太空飛船。半個世紀(jì)來JPL參與設(shè)計和發(fā)射許多有重大意義的太空飛船,比如探索者計劃,水手計劃,伽利略計劃,火星全球探測者,卡西尼惠更斯衛(wèi)星,斯皮策深空望遠(yuǎn)鏡。美國國家航空航天局的噴射推進(jìn)實(shí)驗室也是由加州理工學(xué)院管理。

科學(xué)是加州理工學(xué)院的主題,也成就了許多科學(xué)家:愛因斯坦是在這兒放棄了他的“宇宙不變論”而認(rèn)可了“宇宙擴(kuò)展論”;物理學(xué)家卡爾·安德遜在這里發(fā)現(xiàn)了正電子;物理學(xué)家戴爾布拉克在這里對病毒的遺傳結(jié)構(gòu)和復(fù)制機(jī)理做出了重大發(fā)現(xiàn),促成了分子遺傳學(xué)的誕生;物理學(xué)家蓋爾曼在這里提出夸克理論;地質(zhì)化學(xué)家派特森在這里推算出現(xiàn)代科學(xué)界公認(rèn)的地球年齡一46億年。
還有諾貝爾物理獎得主羅伯特-密立根、理查德·費(fèi)曼、莫利·吉爾曼、亞瑟-麥克唐納(2015),諾貝爾化學(xué)獎獲得者鮑林,魯?shù)婪颉ゑR爾克斯(Rudolph Marcus)、澤維爾(Ahmed Zewail)、馬丁-卡普拉斯(2013)、貝齊格(2014),諾貝爾生物學(xué)獎的著名遺傳學(xué)家托馬斯-摩爾根,艾德·路易斯(Ed Lewis)等等。