1956-1967年科學技術發展遠景規劃綱要

Part 2

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瞭解中國的地震情況和提出合理的防震措施,首先應該建立全國地震臺網和改進儀器觀測的技術,以掌握科學的觀測資料;在這個基礎之上,進行全國地震強度的區域劃分及各地區地震特徵的研究;

研究地震對於建築物的影響及有效抗震措施。為了最徹底地解決防震問題,還需要開展地震規律和地震預告方法的研究。

七、運輸和通訊

運輸通訊和廣播事業,是發展國民經濟與文化建設的一個重要環節。運輸在擴大工農業生產、鞏固國防、滿足人民生活需要以及便利國際貿易的發展等方面,都起著重要的作用。

通訊與廣播是現代人民生活和相互聯繫所不可缺少的,而且是現代國防軍所必需的。

目前世界各工業先進國家的運輸業,正處在技術改造的高潮中。

最近都已經或即將先後停止蒸汽機車的生產,而代之以較為經濟和性能優越的柴油機車和電力機車。新的工業頻率單相交流制 ,已成為各國鐵路電氣化的一般趨勢。在飛機上已經廣泛採用燃氣輪機,已開始在機車和船舶上應用。在船艦和飛機上,並已開始應用原子能動力。此外,各種運輸工具都正在朝向加大載重量、減輕自重和提高速度的方向發展。這一系列的演變,包含著許多新的科學技術問題,這些問題,在我國發展運輸業的過程中,必須逐步予以解決。

新的通訊和廣播技術,近年來在許多國家也得到了很大程度的發展。同軸心電纜 和微波接力線路 的應用,大大地加多了通訊線路的通路,使一條線路可以同時允許數以千計的電話通過。調頻技術 的應用,有效地提高了無線電廣播和通訊的質量。

電視廣播近十年來在國外已有相當廣泛的應用,目前正朝向彩色電視發展中。電視在國防、工業、醫學等方面,也有十分廣闊的應用和發展前途。由於我國地廣人多,全國通訊將形成一個十分複雜的系統。因此,必須研究和逐步採用新的技術裝備,對軍事所需要的有關新技術,也必須開展研究。

現代運輸包括鐵路、水運、公路、航空和管道運輸等五種形式,每種運輸形式又可以採用不同種類的動力。

全國運輸系統必須在與我國資源條件和國家經濟發展的總體要求相互配合的情況下予以綜合發展。

通訊和廣播事業也必需進行新技術的研究,和最經濟而質量又好的通訊系統與廣播系統的選擇,以及各種設備聯合運用的研究。

根據以上情況,提出如下研究任務:

第34項:建立統一的、更完善的通訊系統和廣播系統

首先要進行全國通訊網和廣播網的擬定和設備聯合運用的研究;為了促進通訊事業的現代化,提高效率及質量,應進行多路通訊技術、電傳和傳真新技術,以及電報、電話新交換技術等方面的研究;

為了提高廣播事業的質量和擴大廣播範圍,應研究播音室技術及電聲設備、電視新技術以及無線電廣播新技術;為了保證通訊及廣播的可靠性,應研究通信及廣播中的干擾問題和擬定對干擾作鬥爭的措施。

在以上工作中,通訊方面應以多路通信技術的研究為重點,廣播方面應以播音室技術和電聲設備的研究為重點。

第35項:運輸裝備新技術的研究和綜合發展運輸問題

在綜合發展運輸方面,必須著重研究貨物和旅客運量以及流動方向的發展規律、制定全國運輸網圖的科學基礎、有關聯運的問題、各個運輸業進行技術改造的途徑等。

運輸業新技術的研究,首先著重研究適合各個運輸業的新型動力裝備。動力裝備的選擇與發展,和國家的資源條件是密切相關的。我國目前石油產量不大,但煤礦較多,水力資源特別豐富。因此,必須著重研究燒用固體燃料的機車燃氣輪機、鐵路電氣化的技術裝備和燒用煤氣的汽車發動機。同時,對於船艦和飛機用的燃氣輪機和原子能動力設備,也應開展研究工作。

在各運輸業中,必須同時解決新型運輸工具的構造問題,包括適應新型動力的機車結構,載重大、速度高的列車車輛,發展遠洋運輸用的大型船的船體結構,新型汽車的構造等。

此外,為了適應新型運輸工具的發展,必須相應地加強運輸線路的研究工作,特別是有關加強鐵路線路,採用經濟的公路路面材料和防治線路坍方的問題。

八、新技術

在二十世紀的前半期中,科學技術上最偉大的成就是原子能的發現和利用。

原子能的和平利用大大地擴大了動力的來源。

原子能利用的發展也附帶地給我們送來了一種極有用的科學研究和生產技術的工具——大量的多種多樣的放射性同位素。它可以使我們看見從前所看不見的,測出從前所測不出的事物。在醫療上、農藝上、工藝上還有許多用途。因此,放射性同位素是今後在科學和技術進展中不可缺少的東西。

原子能的特點是它的驚人的強度,原子燃料所能放出的能量要比化學燃料(例如煤、石油等)大百萬倍以上。由於原子燃料具有強烈的放射性,和在使用它時熱量的高度集中,利用原子能就要使用很多新的技術方法。在我們這樣一個工業落後的、科學技術上缺乏經驗的國家,怎樣能夠使各種有關的工業跟得上原子能工業發展的要求,同時怎樣能夠使後者的發展順利地推動其他工業的前進,這是複雜而必須解決的問題。

在原子核反應進行時可以產生高達千萬度以上的超高溫,如何控制和利用這種超高溫,是一個科學技術上更為特殊的新問題。

生產過程自動化是以機械化為基礎,由機械化發展到個別過程的自動化,然後再發展到全面自動化。自動化不僅減輕了人的體力勞動,而且改變了勞動方式;它不僅降低了設備成本、提高了生產率,而且保證了產品的質量。在近代工業生產中,有生產過程快得遠非人的生理反應所能控制,如不使用自動化裝備,就不能準確地保持規定的操作過程;有的生產過程是人不能接近的,特別是在原子能工業中,更需要先進的自動化裝備。另一方面,自動化技術的發展,將促成各種生產過程的全面改造。

生產過程全面自動化,需要在整個控制系統裡裝上計算裝備來代替人腦的運算。

最先進的最複雜的計算裝備就是各式各樣的電子計算機,它在自動化系統中起著神經中樞的作用。

電子計算機的創造已為計算技術開闢了一個新紀元。由於它能快速地、正確地作出大量的繁複的計算和選擇最佳途徑,因此它能大量的節省人的腦力和時間,使許多科學技術問題能夠得到迅速的解決和發展。電子計算機在科學研究、生產過程、國防應用中甚至在整理資料和文字翻譯等工作中都已有應用,它在將來的應用無疑地將隨著科學技術的發展而日益廣泛。

無線電電子學是應用得特別廣泛的技術之一。在原子能和平利用中,量測和控制就需要這一技術。它是自動控制、電子計算機等的基礎。而無線電的主要領域——通訊、廣播、電視、遙遠測位以及遙遠控制等——還在繼續迅速發展中。正因如此,無線電電子學和國防軍事技術有密切的關係。

同時無線電電子學的發展提高了科學研究和工業生產的效率,甚至有時開闢了新的方向,例如無線電天文學和無線電氣候學。

目前我國無線電電子學幹部數量與需要相差懸殊,今後如何迅速加強對無線電電子學幹部的培養是應當受到特別注意的。

無線電電子學技術過去一貫採用電子真空管,近年來創造了以半導體制造的晶體管,它比真空管體積小得多,耗電量小,壽命長;在許多電子學技術中,如電子計算機,自動控制系統以及一般小功率的無線電通迅設備都可以用它來代替電子真空管。由於半導體晶體管的特點,進一步促進了無線電電子學技術的新發展。但是,半導體晶體管目前並不能代替全部電子真空管,例如在超高頻、高功率的範圍內,現在的半導體晶體管是不適用的。半導體的應用決不僅限於電子學技術,它也可以製成為變交流電為直流電的高效能整流器。

利用半導體可以把光能和熱能直接轉變為電能。

半導體在其他方面可能的應用正在日益發展中。

噴氣飛機和火箭是現代飛行器械技術中的最高成就。

這種技術的掌握和發展對於增強我國國防有很大的意義。

噴氣飛機的速度可以達到超過聲音傳播的速度,飛行高度可以高達兩萬公尺,可發展為高速交通工具。火箭的速度更高,可以達到更遠的高空,以至可以作為星際交通的工具。

由於火箭是利用複雜的自動控制系統來控制飛行的路線的,因此,在國防上可以達到超越遠距離瞄準的要求,它同時也是近代空防的利器。

這兩種超高速度的飛行器械在現代科學技術發展中是突出的高峰之一,掌握它、運用它和繼續發展它必須要付出很大努力。

電火花,電弧和超聲波現在在生產過程中有新的應用,如先進的電焊方法,金屬和硬質合金的電火花加工和超聲波加工,超聲波探傷等等。由於這些新技術具有若干特點,如能量易於集中,使用靈活,所以不但可以提高生產效率,而且為生產過程的綜合自動化提供了有利條件。

上面說到的新技術是現代科學技術的先鋒。但是這些新技術在我國還都是空白點,沒有基礎的。因此,我們必須學習和掌握這些新技術;

我們還必須加快地建立作為這些新技術的基礎的理論學科,包括:原子核物理、基本粒子物理、力學、控制論、統計數學、計算數學、電子學、無線電物理、半導體物理等。

第36項:原子能的和平利用

儘速建立鈾、釷和重水提煉工業,研究和掌握各種反應堆的設計,進行有關熱核反應控制的研究,並要求在十二年內能夠著手自建中型的原子能發電站和試驗性的用於交通工具的動力堆。

為了保證上述任務的完成,必須組織力量,發展原子核物理及基本粒子物理(包括宇宙線)的研究,立即進行普通加速器和探測儀器的工業生產,並在短期內著手製造適當的高能加速器。為了保證原子堆的有效運轉,必須研究原子堆中的可分裂性材料及構造用材料在各種射線下以及在高溫度下的性質和結構變化。

另一方面,必須研究和推廣放射性同位素在科學研究、工農業生產及醫學上的應用,並建立處理有強烈放射性物質的化工技術。

第37項:噴氣和火箭技術的建立

首先掌握噴氣飛機和火箭的設計和製造方法,同時研究其有關的理論,並建立必需的研究設備,從事高速氣體動力學、機身結構、各種噴氣動力、控制方法以及飛行技術的研究,使在最短期間能獨立設計民用的噴氣飛機和國防所需的噴氣飛機和火箭。

第38項:無線電電子學的研究和新的應用

無線電電子學的許多新的用途,如電視、多路通信、測位、遙控等所用的波長都在超短波和微波範圍內,故首先應以發展超短波和微波為重點。毫米波是目前最前哨的研究範疇,我們也應創造條件展開這一新波段的研究,發掘其新應用。重要的基本問題,如電波傳播、信息論、干擾和反干擾等應從具體工作著手,逐步在理論上深入。為了更多地發揮電子學技術的作用,應廣泛展開電子線路和儀器的研究。為了滿足本任務所提出的、以及國防和其他多方面所提出的要求,生產方面應首先掌握各種電子管和元件的設計製造工藝和特殊原材料的冶煉技術。

第39項:生產過程的機械化和自動化

以總結先進國家在這方面的成就為開始,然後發展調節理論和它的工程計算方法,研究生產過程綜合自動化的理論,建立自動電力拖動和遠動學的理論和方法,以及自動,遠動技術工具的科學基礎。另外,根據國民經濟的需要,還必須按各個生產部門的特點和緩急的程度,定出先後次序,配備力量對它們的生產過程機械化和自動化進行研究,決定各部門自動化的程序和規模,並應有新理論,新技術和新材料的研究成果,研究具體工業的生產過程自動化中的重要問題。

第40項:半導體技術的建立

首先保證儘速地掌握各種已有廣泛用途的半導體材料和器件的製備技術,同時進行與製備技術密切聯繫的研究工作,在這基礎上逐步開展更基本而更深入的研究,以擴大半導體技術的應用範圍及創造新型器件。在開始階段,解決鍺的原材料和提純問題,以及掌握和發展鍺和硅電子學器件的製造和應用技術是本任務的首要工作。希望一、二年內能掌握製造純鍺單晶體的方法以及實驗室內製造幾種放大器的工藝過程。二、三年後開始大量生產各種類型的鍺的器件。其他如光電和熱電器件、發光和磁性材料以及鐵電體等問題都應當首先掌握並改進已有的製備技術,然後逐步深入研究。

計劃在十二年內不僅可以製備和改進各種半導體器材,創造新型器件,並擴大它們的應用範圍;

而且在半導體的基本性質與新材料的研究上都展開系統的和廣泛的工作。

第41項:計算技術的建立

本任務必電子計算機的設計製造與運用為主要內容。一、二年內,首先著重於快速通用數字電子計算機的設計與製造,從中掌握各種電子計算機的基本技術與運用方法,以建立計算技術的基礎。二、三年內,開始掌握專用電子計算機的設計與製造,進而根據需要研究製造各種專用計算機。

關於利用電子計算機進行自動翻譯的工作,首先由語言學家與數學家協同研究翻譯中字彙範圍和文句結構,並編制運算程序,然後進行實際操作的研究。此外,有關計算機技術的數學問題,如程序設計與近似計算方法等,也包括在本任務之內(關於模擬計算機以及穿孔式及檢式計算機的製造問題,已列入第54項任務內)。

第42項:改進電和超聲波的技術並擴大其應用範圍

本任務以電加工和超聲波加工為主要內容。在電加工方面,一種是要掌握若干先進的電焊方法,另一種是掌握和研究電火花加工的方法和原理;後者利用帶電粒子的衝擊力量,打碎各種堅硬的材料,因此可以不用刃具,製成複雜形狀的工件。此外,要研究高頻電加熱、靜電除塵等方法。在超聲波方面的主要應用,一種是利用它的反射、折射現象來探測物體內部的不均勻性,即超聲波探傷的原理,另外,利用它高頻而強烈的機械振動,來切割硬質材料,改善冶金過程以及淨化表面等。掌握了這些方法的規律,就可以改進和發展各種加工設備並進一步發展新的應用。

九、 國防

第43項:國防上的一些問題(略)

十、農、林、牧

為了迅速發展農業、林業、畜牧業、水產業、養蠶業,必須研究提高單位面積產量和擴大面積(如墾荒等)的辦法來發揮勞動力和土地的增產潛力。同時,必須在十二年內為實現農業機械化做好農、林、牧、水產等機具的選型與改進工作,並制訂出整套的機械化耕作,栽培及森林採伐、運材、家畜飼養管理、漁撈等技術。農、林、牧業是密切聯繫著的,三者的結合對於不斷提高農、林、牧業的產量是有重大意義的。

1956 - 1967年全國農業發展綱要草案要求迅速地、大量地增加農作物的產量。1955年全國糧食總產量達到3497億斤,平均每畝只產198斤。1954年我國水稻平均每畝產329斤,比同年西班牙的產量低361斤;小麥產115斤,比荷蘭低336斤;玉米產182斤,比美國低129斤。今後必須一面吸取國際行進科學成就,一面繼承和發揚我國農民長期積累起來的精耕細作優良傳統,集中力量解決當前問題,同時為今後的不斷發展做好技術準備工作。

開墾荒地是為了擴大農、林、牧的生產基地。我國有15億餘畝的可墾荒地,荒地類型很多,問題也很複雜。許多地區的荒地,如沼澤土荒地,乾旱地區的鹽鹼性荒地和華南地區地力非常瘠薄的紅壤荒地等都需要改良後才能利用,但過去對於荒地的研究做得非常少,今後必須加強這方面的研究工作,特別是土壤改良和開墾技術。

實行農業機械化是我國實現農業的社會主義技術改造的必要步驟。由於我國具有複雜的氣候、地形、土壤、作物等條件,水稻田和山地面積特別大、農業生產上具備許多特點,如精耕細作、複種等,所以我們必須研究各種農業機械的選型和改進,特別是水稻田所需要的水中耕作的和插秧的機器等裝備。

我國目前畜產品無論是產量或質量,都遠遠不能滿足要求。我國羊毛絕大部分很粗而且不是同質毛,大部不適合毛紡工業的要求,細毛和半細毛的產量僅及需要量的2 % ,佔羊毛總產量的1 % 弱,1955年一年即進口細毛毛條2,400萬磅。在蘇聯細毛和半細毛,則佔羊毛總產量的50 % 以上。其他如皮革、蛋品、奶品等也極不足。

這些情況是和我國畜牧獸醫科學工作極不發達分不開的,如家畜的生產性能低,家畜傳染病的猖獗流行等,嚴重地限制著畜產品產量和質量的提高。

發展我國森林業是一件迫切而又需要較長時間的工作。由於解放前森林遭受長期的破壞,使我國森林面積只佔全國面積的8 %。在森林缺乏地區,水土流失嚴重,農田常受水、旱、風、砂等自然災害的侵襲。

由於沒有充分掌握樹種的特性造林地區的自然條件和不同條件下的造林技術,造林效果往往不高;由於沒有深入研究森林保護、撫育、更新的方法,現有森林的經營管理存在著不合理現象;由於沒有全面掌握各種木材的材性、現代化採伐、運材以及林產機械加工與化學加工的技術,在木材的使用上也有很大的浪費,估計每年約有2,000萬立方公尺木材的損失。因此,今後必須加強研究工作,為全國綠化事業的完成,為現有森林合理經營與管理,為林產利用率和森林工業勞動生產率的提高,提供科學技術上的保證。

我國漁產量到1956年底將接近300萬噸,成為世界漁業高產量國家之一。但按人口計算,每人每年平均只有10斤,比日本少70斤,比英國少20斤,比蘇聯少17斤,遠不能滿足人民的需要。在今後十二年內大大提高漁產量,是非常必要的。因此,必須加強水產科學的研究。

養蠶業包括家蠶、柞蠶、蓖麻蠶三種。目前家蠶的出絲率平均只達12 % ,比日本低4 % ;柞蠶在放養中,因受天然環境的影響,產量得不到保證;蓖麻蠶養育是一個新興的事業,絲的品質方面還存在很多問題。這些問題,必須研究解決,以保證完成蠶絲增產的任務。

根據以上情況,提出下列五個科學技術任務:

第44項:農業機械化、電氣化和農業機械的製造問題

農業機械化、電氣化的研究,包括農作物生產的田間作業、農產品初步加工和畜牧業生產等機械化、電氣化及其技術裝備的製造問題。研究方向分兩方面:(一)掌握農業機械組織運用的理論,根據調查試驗,制定我國不同地區各種農業機械的運用維護技術規程與作業的經濟技術指標,並研究各地農業機械化發展的步驟,為國家農業機械化的遠景規劃提供科學技術資料。(二)掌握農業機械耕作與土壤、作物相互關係的基本理論,利用國際農業機械設計、製造的新成就,創制新型的農業機械(如水田農業機械、煤氣、蒸汽拖拉機等),逐步建立各類機械系統。

第45項:提高農作物單位面積年產量

提高農作物單位面積年產量是發展農業生產的關鍵。發展農業生產的關鍵。發展農業生產,應以增產糧食為重點,特別是水稻、小麥、玉米、薯類等高產作物;地於棉麻等工業原料作物和經濟作物,也應給予足夠的重視。需要研究解決的問題:(一)改進灌溉技術,並防止水土流失。必須研究灌溉的工程技術和灌溉制度,以及防止灌區鹽漬化和雨期土壤水分過多現象的方法。同時還必須研究農、林、牧、水利相結合的水土保持措施。一些基本研究工作,如各地區主要作物的需水量,土壤侵蝕的分佈情況和原因等都必須進行。(二)提高土壤肥力。必須研究掌握土壤肥力變化規律,並採用輪作、耕作、施肥、栽培(包括複種)、土壤改良等辦法來定向改變土壤的成分和性狀,以提高土壤肥力。許多基本問題,如我國農業土壤生成發育規律與基本性質,作物之間,作物與土壤、氣象因素之間的相互關係,以及種間、種內關係等問題,必須加以研究。只有這些問題逐步獲得解決後,高產複種的輪作、耕作和栽培技術,才能制訂出來,並不斷獲得提高。(三)創造農作物新品種,並制訂良種繁育制度。

採用農作物優良品種是增加產量的最經濟而有效的途徑。必須加強研究選育適合各地區農作制度、機械化作業和新墾區的優良新品種。利用雜種優勢產生雙雜交種 玉米是增產玉米的先進辦法。

正規劃的良種繁育制度不僅能維持原有品種的生產性能,而且可以不斷提高品種的產量和質量。(四)防治病蟲害和雜草,並減少貯藏損失。

掌握病蟲害和雜草的生物學特性和消長規律,從化學、生物學和耕作上研究提出最有效的消滅辦法。

幾千年來我國農民創造出許多適合各地區的優良品種和耕作栽培方法,至今在生產上起著主要的作用。此外,我國還有大量有價值的野生植物資源沒有被利用。我們必須收集這些豐富的材料,科學地總結這些寶貴經驗。

第46項:荒地開發問題

(一)通過綜合調查,研究荒地類型和特性、成荒的原因,提出農、林、牧結合的荒地開發初步方案。(二)不同類型荒地上所適合的作物品種和耕作栽培技術是不同的,因此,需要研究因地制宜的開荒技術。(三)沼澤土、鹽鹼土、紅壤等荒地的改良方法的研究,需要和以上兩項工作同時進行。

第47項:擴大森林資源及森林的合理經營與合理利用

在林業方面,研究各種重要樹種和各種森林的特性,不同環境條件下的造林方法,優良種子與苗木的供應,森林火災和病蟲害的預防和控制方法,森林撫育、更新、採伐方式及其組織原則。在森林工業方面,研究不同地區機械化採伐和運材技術,各種木材的材性和用途,及其機械加工與化學加工技術。

第48項:提高畜牧業、水產業和養蠶業的產量和質量問題

(一)畜牧方面:(1)研究集體養畜業的規劃;制定農牧業的合理配置,畜牧業專業化和各種家畜的合理配置方案,研究提出畜牧業生產規劃的各種指標和定額。(2)研究建立鞏固的飼料基地,提出增產飼料、提高飼料利用率和改良利用草原的措施;

並研究制定飼養標準和集體養畜業和各項飼養管理技術措施。(3)研究提高家畜生產性能,制定提高家畜受胎率、產子率、成活率以及家畜改良和育種的方法,培育適合於不同地區的各種優良家畜品種。(4)研究改進各種家畜疾病的防治方法,制定家畜衛生、獸醫衛生檢驗及檢疫措施;

並整理總結中國傳統獸醫的診療經驗和研究其醫學理論。

(二)水產方面:(1)發展海水、淡水養殖工作。擴大養殖面積,改進養殖方法,進行馴化、育種、施肥和病蟲害的防治工作,使單位面積產量不斷提高。(2)提高漁撈的效率。掌握漁撈對象的數量變化規律,改進漁撈方法。研究舊有漁場上最有效的繁殖保護辦法,使漁獲量穩定在最高水平。同時,研究逐步發展遠洋漁業的問題。(3)水產資源調查。我國缺乏水產資料,必須在全國範圍內展開海洋和淡水的資源調查。(4)提高水產加工品的質量,使漁獲物的利用率和品質得到逐步的提高。

(三)蠶絲方面:(1)研究蠶的遺傳規律,改良蠶的品種,從而提高絲的品質和出絲率。(2)研究各地區、各季節、各種蠶生長發育期的生理現象,從而改良飼育方法,制定出適當的飼育規程。(3)研究蠶的膿病和軟化病的發生規律和傳染途徑,以及發病與環境的關係。(4)研究提高蠶的的飼料,即桑、柞、蓖麻的品質和產量。

十一、醫藥衛生

積極防治各種主要疾病,不斷提高人民健康水平是社會主義國家主要標誌之一,也是社會主義建設的一個必要條件。我國尚存在著血吸蟲病、瘧疾、黑熱病、絲蟲病、鉤蟲病、腦炎、鼠疫、天花和性病等嚴重危害人民的寄生蟲病和傳染病,要求分別在今後若干年內基本上控制蔓延並逐步求得消滅。共他傳染病與地方病如麻診、痢疾、傷寒、白喉、砂眼、肺結核、麻風、柳柺子病、克山病、甲狀腺腫等也相當廣泛地存在,應當積極防治。心臟血管、血液、消化、內分泌、神經精神等系統的疾病和惡性腫瘤、特殊創傷、放射病等在很多方面尚無完善的防治方法,也須積極研究。隨著工業和農業的發展,加強勞動衛生和勞動保護,防止職業病和職業中毒的發生,更有必要。

國防醫學是國防建設中一個不可缺少的環節,這一方面的研究也必須加強。

為了防治疾病,必須掌握在醫療預防上各種有效的武器。由於各種新的抗生素、藥物、生物製品、血漿製品及其代用品的應用,許多疾病在預防和治療上正在發生根本性的變化。

放射性同位素的利用使醫學研究和臨床工作均向前推進一步。這些武器的利用,在我國還是很薄弱的。

中醫是我國勞動人民在長期和疾病作鬥爭中所積累起來的醫學,它有極其豐富的經驗,並有它的理論體系。中藥種類極為豐富,包括植物藥、動物藥與礦物藥,配合成為各種不同的方劑,有不少已經用現代科學方法證明其療效很高。

針灸能解決一些現代醫學認為難以解決的問題。其他中醫外治法如按摩、敷貼、氣功等都有它們的特殊用途。必須認真地研究祖國醫學,一方面在中西醫密切合作下,應用於臨床實踐,作為防治主要疾病和增強人民體質的重要武器之一,一方面應用化學、生理、生化、藥理、實驗治療等方法研究期其作用的機理,並用現代科學思想方法對中醫的理論進行分析研究,吸取其精華,以豐富現代的醫學科學。

社會主義的保健事業,不僅是防治疾病,而且必須從改善環境衛生、供應合理營養、推廣合理體育鍛煉等方面,積極的促進健康,延長壽命,增進勞動能力,使人民過著幸福的生活,並能愉快地為社會主義事業貢獻出無窮的力量。

為了上述目的,提出下列五個重要科學技術任務:

第49項:防治我國人民主要疾病的綜合措施的研究

在我國流行的主要寄生蟲病與傳染病中,病原體及病的傳染方法大多已經確定,但在我國的分佈情況與流行因素都無準確資料,早期而簡便的診斷方法與有效的防治措施尚待進一步的研究。隨著原始森林、荒地及河流的開發,有些具有自然疫源性的疾病很可能流行,因此必須在地區開發之前進行調查研究,並制定預防措施。有的地方性疾病,流行地區廣泛而病因不明,在孕產婦和嬰幼兒方面,存在著不少疾病,威脅著婦女和新生一代的健康,這些疾病的發病率相當高,有的發病原因尚未明確。其他常見的心臟血管系統的高血壓症,動脈粥樣化、冠狀動脈病,血液系統的貧血和白血病,內分泌系統的甲狀腺病和糖尿病,消化系統的胃和十二指腸潰瘍,神經精神系統的神經衰弱、精神分裂症和癲癇,以及惡性腫瘤等疾病的發生與發展的原因尚不明確,均須進行研究。防治疾病的有效方法在於採用綜合措施,必須研究運用生物、化學、物理等各種方法,並組成相互連繫的防治網,才能獲得最大的效果。

第50項:掌握生產現有的和研究新的抗生素、藥物和醫學器材

目前我國僅能生產青黴素和氯黴素,而且產量不足不敷應用;金黴素和鏈黴素均在試驗階段。抗生素方面的問題在於尋找新的抗病毒、抗腫瘤、抗放射病、抗結核菌、抗真菌及有廣制菌譜的抗生菌與抗生素,並擴大其在農業、畜牧業和食品工業上的應用。在藥物方面,我國的植物藥資源極為豐富,但藥用植物的品種鑑定、栽培方法、化學成分、藥理作用和臨床應用價值均待研究。

化學藥的問題是除掌握現用藥物的生產技術外,必須在化學結構、藥理作用和臨床研究的基礎上尋找和合成防治主要疾病及作用於神經系統的新藥物。在醫學器材方面,必須改變目前大部分需要從國外輸入的現象,掌握生產精密器械的技術,並創造符合於診斷、治療和研究工作中需要的新器械。

第51項:總結和發揚中醫的理論和經驗

中醫的專著在兩千種以上,達數萬冊,但文詞深奧,不易理解,須語譯主要經典著作,並整理各種重要文獻,使它們成為易於學習的資料。中醫對於病因學說,診斷、治療與預防均有其理論體系,而且經過數千年實踐的考驗,具有極其豐富的內容,應該用現代科學方法進行研究,並加以推廣與發揚。中藥品種根據李時珍著作的本草綱目有1,892種,本草綱目所載的經驗良方有11,096條,此外,流傳於民間的還有不少。應從藥物的品種鑑定與培養方法,方劑的劑型與炮製方法,藥物與方劑的藥理作用與臨床療效等多方面方進行研究,並在肯定療效的基礎上,研究藥物的化學分析與提純以提高效價。對於針灸療法,已證明其療效很高,須在總結臨床經驗的基礎上研究其作用的原理,進一步發展其理論,改進其方法。中醫外治法,即不用藥物內服的治療方法,種類很多,亦須加以研究。

第52項:勞動衛生、勞動保護的綜合措施及防治主要職業病和職業中毒的研究

在生產環境,特別是工業生產環境中,存在著粉塵、毒氣、微小氣候、各種輻射、噪音、震動、照明等物理和化學因素,將來展開原子能的和平利用時將產生更多的有放射性物質。

這些因素以及生產中勞動過程本身對人體都有一定影響,嚴重的可引起職業病和職業中毒。在醫學方面,須研究這些影響的危害性並制定防護措施;在工程技術方面,須研究在工礦作業過程中個人防護和安全技術措施,以防止外傷並保證安全生產。

第53項:環境衛生、人民營養和體育活動的研究

生活環境與人民健康有密切關係。水、土壤和大氣為垃圾、糞便及工業廢水、毒氣等廢棄物所汙染時,不僅可引起疾病的流行,還可影響動植物的生長。應研究水、土壤和大氣的衛生標準,制定衛生防護措施。同時應研究廢棄物無害化後的回收利用,研究城市和農村居民區規劃及建築物的衛生標準也很重要。

營養是保證健康的條件之一,應在調查研究我國人民營養狀況和我國不同地區食物營養價值的基礎上擬訂合理的營養要求,預防營養缺乏症,並提出各類食物所需要生產的數量的科學依據。

體育活動是增強體質的一個重要環節,應研究體育生理學,在醫護監督下推廣體育和運動。

此外,還必須加強保健組織的研究。

十二、儀器、計量及國家標準

沒有儀器,計量和國家標準,工業生產和科學研究就會受到很大的限制。我國目前,儀器主要依靠外國進口,計量和國家標準則還沒有建立。

現代新技術的發展,都是和儀器分不開的。尤其是原子能的和平利用、噴氣和火箭技術、生產過程自動化,都需要先進的強大儀器工業作為後盾。我國儀器製造在極端落後的情況下,要趕上世界水平,必須進行全面規劃,有步驟地建立儀器製造工業,在發展生產的推動下發展儀器的科學研究。

化學試劑是一切化學工作中必需的材料,尤其是化學分析用的試劑,要求有嚴格的純度。工業先進國家所生產的分析用試劑約600種,一般用藥品5,000種以上。國內現能生產分析作試劑僅250種,但品質上還沒有達到應有的水平。我們必須逐步提高產品質量,增加品種,滿足工業上和科學研究的需要。

制訂和推行國家統一的先進技術標準,是發展國民經濟、保證實現工業生產計劃的必要措施。貫徹執行國家標準,就可以保證產品的質量,保證部件和零件的通用性與互換性,保證大量生產中的專業化和協作化,合理利用資源,降低成本,提高生產設備利用率和提高勞動生產率。國家標準,包括度量衡標準,產品的分類、型式、牌號、基本品質、主要尺寸、技術條件、驗收規則、試驗方法、包裝運輸保管規程、工藝規程等的統一標準,以及工廠安全標準,技術名詞符號定義等標準。

要實現工業生產標準化,首先需要有精確而完整的計量工作。計量工作,是為了保證各種量具和量測儀器的一致,準確並監督其正確使用。其中包括為控制生產過程所需用的長度、質量、力學、電學、溫度以至於光度、放射性方面的量度等等。因此,計量工作,是貫徹生產規程的客觀根據,沒有它就難以保證生產過程的正常運行、機械部件的相互配合,也就難以保證生產質量。沒有它,也將使科學研究不能很好進行。它也是貿易和日常生活所必需的。做好計量工作,除了必須建立健全的計量檢定機構網而外,必須建立各種國家計量基準,後者是高度科學性的工作,必須從速進行。

第54項:掌握現有的並建立新型的、更完善的控制儀表、精密儀器和化學試劑

本任務裡所指的儀表和儀器包括:(一)機械製造用的精密量具及量測儀器,(二)光學儀器,(三)電學儀器,(四)無線電及電子真空儀器,(五)自動控制儀表及裝置,(六)計算機,(七)材料及工程試驗儀器,(八)各種專業用儀器(如探礦、氣象、教學等儀器)。其中以自動控制儀表及裝置為發展重點。並應注意儀器用特殊材料的生產問題。此外,還要從速確定我國儀器生產及研究的發展規劃,協調各生產部門之間以及生產、研究與使用部門之間的問題。

化學試劑的生產,十二年內,應以滿足分析用試劑為首要任務。在技術上必須掌握雜質分析方法,改進工藝技術,穩定產品純度,並逐步擴大品種。結合我國有機化學工業的建立,並須增加有機藥品品種的生產。

第55項:統一的計量系統、計量技術和國家標準規格的建立

為了迅速的建立國家標準,保證工業生產質量,並使生產走上現代技術水平,需要:

(一)從速設立管理國家標準的機構。

(二)組織國民經濟各部門,依其業務範圍,分別輕重緩急,制定適合於國民經濟發展的技術和產品標準;經過試行,確立為國定標準。

(三)在各部門內,就其業務範圍,組織進行為制定標準所需的研究工作,並建立必要的檢驗與管理力量,以保證國家標準的實施。

統一的計量系統,包括:量度單位的統一,各種量具和量測儀器的準確和正確使用,以保證生產標準化、專業化和自動化的實施,保證科學研究實驗數據的正確性。

為此,應進行下列工作:

(1)建立全國計量基準中心,設立長度、質量、力學、溫度、電學以及時間、光度、放射性學等計量基準,並用以導出在計量檢定中所用的各種計量標準器。期於五、六年後,能使計量基準的幾個主要方面展開工作。

(2)建立計量檢定網:由國家計量局在全國範圍內設立各級計量檢定所約200個。各種量具和量測儀器,按照計量規程,進行檢定。

(3)製造計量標準器及特殊計量設備,以適應計量工作的發展。

十三、若干基本理論問題和科學情報

在本規劃的各項任務中,已經分別包括了有關的理論性問題,但是還有些比較基本性的或者普遍性的理論問題,沒有能夠列入。這些問題和各項任務的關係比較間接,或者牽涉面比較廣泛。因此,把這些問題的研究專立了一項任務。

科學研究不僅是為了解決當前或最近的將來的問題,並且還要探索較遠的未來的問題,使科學技術進入更高的階段;科學研究不僅是為了個別學科的前進,而且為了科學技術全面的發展,使各個科學部門成為有機的整體,從而發展出更多的邊緣學科,或者更多的生長點。科學中未來的問題或者普遍性的問題,常常是一種基本的理論,對這些基本理論問題進行系統深入的鑽研,將對科學或生產技術的進展起重大的革新作用。因此,還必須有一定的力量來研究自然科學中若干基本理論問題,使科學更健全地發展,同時又在廣泛的意義上幫助其他科學技術任務的完成。

科學技術情報也是發展整個科學技術重要條件之一。科學的繼承性,要求進行任何科學研究工作,必須掌握有關的資料和情報,總結前人的知識與經驗,瞭解其發展過程,特別是掌握目前國際上的發展情況,以免重複別人已經做過的工作。沒有科學技術情報工作,全國科學技術工作者就很難掌握國際上科學的動向。就在國內,如果對各方面的科學技術研究工作,不能及時地交流和報導,也會造成人力物力上的重複和浪費。

因此,提出了下列兩個任務:

第56項:現代自然科學中若干基本理論問題的研究

本任務的主要內容是指下列基本理論問題:

物理學方面的場論和量子力學的基礎的研究,固體和液體中若干理論問題的研究,化學方面的物質的化學結構及其與性能的關係的研究,生物學方面的蛋白質的結構、功能和合成的研究,生物個體發育和系統的發育的研究,動植物的引種,馴化和培育的理論,以及天體的演化、物理力學的研究等。研究這些問題的目的是:進一步闡明自然界的基本運動規律,從而為人類控制和利用自然界開闢新的途徑。

偏微分方程,在現代自然科學和工程技術中有廣泛的應用,但其中還有許多定解條件問題沒有解決,尤為重要的是在新技術發展情況下提出的關於混合型方程的定解問題。

過去數學物理中所考慮的微分方程和積分方程都是線性的,但在自然現象與工程技術研究中,隨著科學的發展,用線性化方式已不足以說明問題,因而逐漸提出了非線性的問題。還有在經濟建設及國防建設中,有若干問題如交通調撥之類在一定的人力物力條件下,存在著一個最有效而迅速的具體解決辦法,如何尋求此種解決辦法就是屬於運用學的研究範圍。

所以對以上三個問題的研究不但對自然科學理論的發展有重要意義,而且對工程技術的改進也有極大的幫助。

第57項:科學技術情報的建立

我國科學技術情報工作的基礎非常薄弱。情報工作的任務主要是迅速建立機構,培養情報工作的專家,全面地和及時地蒐集、研究和報導國內外,特別是科學先進國家的科學技術發展情況和新的成就,使全國科學工作能及時地瞭解這些發展與成就。具體辦法是:籌建專門機構,組織力量,從事摘錄全世界科學技術期刊上的論文,用快報和文摘的形式編印出版。

第三節 任務的重點部分

五十七項國家重要科學技術任務,是相互密切聯繫的,必須配合在一起發展。但是在目前人力不足的情況下,要想求得全面發展,必須抓住若干更帶有關鍵意義的問題,著重加以解決。這些重點,有的需要研究人員很多,有的需要研究人員不一定很多,但都須由國家給以最大的注意,優先保證它們的發展。

下邊就是我國今後十二年內的科學研究重點:

1.原子能的和平利用。

2.無線電電子學中的新技術(指超高頻技術、半導體技術、電子計算機、電子儀器和遙遠控制)。

3.噴氣技術。

4.生產過程自動化和精密儀器。

5.石油及其他特別缺乏的資源的勘探,礦物原料基地的探尋和確定。

6.

結合我國資源情況建立合金系統並尋求新的冶金過程。

7.綜合利用燃料,發展重有機合成。

8.新型動力機械和大型機械。

9.黃河、長江綜合開發的重大科學技術問題。

10.農業的化學化、機械化、電氣化的重大科學問題。

11.

危害我國人民健康最大的幾種主要疾病的防治和消滅。

12.自然科學中若干重要的基本理論問題。

這十二個重點,都包含著對整個國家的生產技術基礎有根本性影響的重大和複雜的科學問題。這些問題有的是由於我國情況的特殊性,不能完全引用外國的經驗和成果,需要獨立研究解決;

有的雖然在經濟建設的計劃中目前不一定是重點,但在科學上必須提早研究和解決;

還有的是在現階段中發展最迅速的科學部門和新的生長點,這些部門和新的生長點又恰好是我們當前工作中的薄弱環節。以上這一類問題的解決,將會帶動整個科學技術的發展和迅速成長。

第一、二、三、四個重點是當前世界各國在科學技術方面展開競賽中的注意焦點。對於這些問題進行研究,會促進生產技術的根本革新,同時也會帶動很多方面的研究工作的發展。由於原子能事業的發展,就會對稀有金屬如鈾、釷、鋯、鈹等的冶煉和新型動力機械的製造等方面提出一系列的新的研究任務;由於放射性元素的廣泛應用,也將為許多科學部門和生產技術開闢新的局面。

無線電電子學新技術對於國家的廣播和通訊事業,無線電定位、反定位,電力系統裝備的建立,實驗室和生產過程中的測量、控制,特別是遠距離操縱方面,以及整個儀表工業的發展,都有極其重大的推動作用,並且會把新的技術原理引入這些部門。噴氣技術(包括噴氣飛機和火箭)的建立會要求把我國高空氣體動力學、燃燒學、熱力學、傳熱學、材料強度學方面的研究大大加強,會大大提高我國在遙遠控制和複雜自動控制系統方面的水平。

生產過程自動化是關係整個工業技術的改造的一個共同性問題,是近代生產技術發展的一項綜合結果。但是現在有關自動化,特別是綜合自動化的一系列理論基礎尚未成熟,有關不同生產部門的遙遠控制與調節的理論和方法等均極需要研究。

第五、六、七、八重點都是關係著我國重工業建設的重大科學技術問題。

其中第五個重點是針對著我國有戰略意義的資源問題和礦產基地的部署問題提出的。

第六個重點也是為解決由於資源的特點而引起的冶金技術問題。

第七個重點的目的主要是為了合理地利用我國燃料資源和發展重有機合成來取得某些必需的新材料。

第八個重點是為了解決我國機械工業中最困難的問題。

第九個重點是黃河、長江綜合開發中的重大科學技術問題。黃河、長江開發在我國建設中是一個綜合性的任務,不但要解決防洪問題,並且要綜合地解決灌溉系統、動力中心、水運網等三方面的問題。

這些問題解決後不但使受洪水威脅地區的工農業生產和人民生活得到保障,而且它將全面地加速工業,特別是用電力最多的冶金工業、化學工業、國防工業的發展,並將給農業、運輸業、水產業的發展開闢出新的領域。黃河、長江的開發中,包括一些規模在世界上也算是極複雜的大工程,必須及早地創造性地尋找解決辦法。

第十個重點是關係到五億人口生產和全國人民生活的問題。

農業技術改造速度是我國經濟規劃中比較難於確切肯定下來的。因為它不止要根據重工業發展的程度,也要依據科學研究工作的資料,才能找到良好的答案。如耕作制度、農業機械選型、農村動力來源和小型發電設備、地方電力網的建立、化學肥料、防治病蟲藥劑、滅草劑的生產等方面都有大量的科學問題。特別是農業機械化問題,我們要求能設計出一個適合我國的土壤、氣候、地形、耕作條件和金屬資源的機械化系統,和能夠適合機械耕作的耕作制度,以便一開始就能保證單位面積產量比以前手工操作時代提高。

農業化學化和局部機械化是現在就要開始的,有關的研究工作更須及時做好。

第十一個重點是防治危害我國人民健康最大的疾病,不斷提高人民的健康水平。在社會主義國家最寶貴的財富是人。

我國目前有幾千萬人正受著各種疾病的侵害,積極防治並逐步消滅這些危害廣大人民健康的主要疾病,已定為全國人民基本任務之一。

因此對於危害著廣大人民的健康的寄生蟲病、傳染病、職業病、職業中毒,和隨著原始森林、基地、礦山的開發可能出現的具有自然疫源性的疾病,都要動員巨大的醫藥科學力量,研究預防和治療方法。

以上各個重點中都包括著理論的研究。另外,還有一些帶普遍意義的理論問題也不能忽視,因此特別提出第十二個重點。這個重點包含的內容是:偏微分方程、非線性方程及統計數學,塑性力學和物理力學,場論,固體理論和液體理論,物質的化學構造和性能的關係,蛋白質結構及性能,遺傳的規律,高級神經活動,天體演化,地球內部構造、組成及地殼的演化的研究等等。

以上是我國在十二年內科學技術事業發展的十二個重點。我們必須抓住這十二個重點來帶動全局。但是,在今後制定五年計劃和年度計劃時,這十二個重點還應根據不同的情況作具體安排,不能要求齊頭並進。在上述十二個重點以外,也還有一些牽涉到國家經濟全局佈置的科學問題,如百萬分之一比例尺地形圖及國家地圖集的編纂,綜合的自然區劃和經濟區劃,動力系統的規劃,運輸和通訊網綜合發展的佈置等。這些問題的解決,對我國正在進行的有計劃的經濟建設,是不可缺少的,這方面工作有一些應和經濟學家們合作進行。雖未列入重點,但屬於前提性質的任務,也必須予以足夠重視。

第四節 基礎科學的發展方向

基礎科學的學科規劃是我國十二年科學技術發展遠景規劃的重要組成部分。

現將規劃中的數學、力學、天文學、物理學、化學、生物學、地質學以及地理學等八門科學的發展方向,扼要說明如下:

一、數學

數學在現代自然科學、工程技術以及若干人文科中都有廣泛的應用。力學、天文學、物理學及工程技術等科學的許多近代重要成就離開了數學是不可能實現的。數學不僅通過其它科學部門得到應用,數學中許多部門還可以直接應用於解決實際問題。無論對工程技術人員或其它科學工作者,現代數學知識都是幫助他們解決實際問題和進行科學研究的有力武器。

十二年內首先要儘快地把數學中一些重要、急需而且空白或薄弱的部門(包括計算數學、概率論與數理統計、微分方程論)大力發展起來。在配備人力、培養幹部方面必須以這三個方面為重點。對於數學中一些基礎理論部門,包括數論、代數、函數論、微分幾何學、拓撲學等,我國原有較好的成績,應當繼續發展。

近年來一些對於數學或其它科學有重大影響的新學科,例如泛函分析和數理邏輯,發展得異常迅速,我國過去則注意得不夠,基礎很薄弱,今後應當予以特別注意使能得以適當的比重迅速發展。對於數學史和數學中的哲學問題,也應該放在足夠重要的地位上,除應有一些專家從事研究外,還應引起廣大數學家的關懷。應用數學的範圍牽涉極廣,不僅應當把它作為數學家與其它科學家共同合作的領域,還要培養能把數學工具和實用問題結合起來的應用數學家。在這方面,計算數學、概率論與數理統計、微分方程論等部門負有較大的責任。

計算數學主要應配合現代快速數字電子計算機來解決問題,因此產生了機器數學這一新方向;

概率論與數理統計則應注意應用方面的新方向,如運用學、訊息論等。

二、力學

力學是一切工程技術的基礎。近代的航空、火箭技術的發展中,力學研究常常是它們的先導。

固體強度的研究是機器製造業和土木建築工程中最關鍵的問題。巨大規模的水利建設要求流體力學、結構力學、土力學解決大量的問題。最近力學逐漸滲入到化學工業、冶金工業、石油工業、動力工業中去解決一些根本性質的理論問題,將對這些工業中生產效率的提高起重要的作用。

力學的各個學科應該著重發展的方向,在流體力學方面主要是結合高速高空飛行的發展研究高速飛機空氣動力學問題、亞音速飛行和超音速飛行中的邊界層理論,並進一步結合火箭的研究發展高超音速空氣動力學和稀薄氣體力學的研究。

結合航海事業開發關於船舶造波理論和推進理論以及水翼理論的研究。發展旋轉機械中流體力學的研究,以提高渦輪機和壓氣機的效率。此外應該著重發展和水利建設、石油工業等有密切關係的含顆粒流體力學、滲漏理論和多相流體動力學。繼續發展流體力學中基本理論問題之一——湍流理論。

應該重視流體力學中兩個新的生長點的發展,即(一)和化學反應、傳熱、傳質相結合的化學流體力學,例如關於燃燒理論、爆震理論、化工反應器和工業爐中的流體力學的研究,它對於化工、冶金和動力工業極為重要。(二)和電磁學相結合的電磁流體力學,它對高速航空、核子工程和天體演化論的發展都有重要意義。

固體力學方面應該發展固體的強度理論,特別是在高溫狀態下或高速變形狀態下金屬的塑性理論。

開展關於金屬的破裂理論和疲勞規律的研究。

結合機器製造工業開展關於金屬壓力加工和金屬切削的塑性變形理論的研究。

應該發展彈性動力學和流體彈性力學的研究,解決抗禦地震和爆炸的結構問題、飛機和水工結構的顫動問題以及高速機械的振動問題。

發展非線性彈性力學和非均勻體彈性力學並解決機器製造和建築工程中大量的強度分析問題。此外還應展開岩石力學和土力學的工作,並建立流變學的基礎。

應該重視建立起把力學和近代物理學、化學結合起來的生長點——物理力學,研究從特質的微觀結構預測氣體、液體和工程材料的性質等重大問題。

作為力學基礎的一般力學,應該結合新技術的進展加以發展。

目前應該結合控制機械系統的要求著重發展運動的穩定性理論、非線性振動理論、以及和控制儀表相關聯的剛體動力學(如陀螺儀理論)、機械運動學和動力學等,此外也應發展和火箭及星際航行相關的外彈道學和變質量物體力學。

三、天文學

天文學研究各種類天體系統的結構和演化,同時也研究如何使天文現象更好地為人類的特質生活服務。由於我國在天文學方面的基礎薄弱,十二年內不能在各方面都求得充分發展。因此發展重點選為:授時和緯度變化、方位天文、天體力學和年曆編算、太陽物理、恆星天文和恆星物理、星雲物理和無線電天文。

研究太陽物理,對太陽表面活動經常作精密的觀測,是天文學中的重要工作之一。太陽表面上的活動(例如黑子、日珥、耀斑等)影響到地球的磁場引起磁擾和磁暴,也影響高空的電離層和無線電短波的傳播,並且也很可能是天氣變化的一個重要原因。在天體上有高溫、高壓、低壓、極高和極低的密度等等在地面上不易獲得的物理條件,所以是研究特質結構很好的實驗室。例如關於熱核子反應的概念,就是由於研究太陽能的機制才形成的。

無線電天文學是利用無線電雷達技術來進行天體觀測。利用無線電天文設備,不只在夜間,在白晝也可以觀測流星,且不受天氣影響。由流星的觀測結果,可以推測高空的物理情況。在天體無線電輻射觀測中,可以瞭解地球電離層內部的變動情況,對於短波無線電通訊、無線電定位和導航、遠距離操縱火箭等提供必要的資料。

天體演化學綜合了天體物理、恆星天文、無線電天文和天體觀測等方面的研究結果,而得出關於天體(包括地球)以及天體系統(太陽系、雙星、星團、銀河系等)的起源和演化問題的一些結論。

地球起源問題和太陽本身的起源和演化有密切的關係,因此也應當研究恆星的起源和演化問題。地球起源問題對於地質學、地球物理、地球化學的研究有很大的幫助。

四、物理學

在國民經濟建設、國防建設等方面都需要物理學的原理作為它們的理論根據。現代生產技術所達到的水平,很多是取決於物理學的研究成果。物理學上的重大發現如蒸氣動力、電磁感應、無線電以及最近發現的原子能,已經導致社會生產發生根本的變革,並由此發展了一系列的工程學科。物理學和其他科學密切結合,便產生了一系列的邊緣科學。物理學繼續處在迅速發展的時期,它的疆界還在不斷擴充。

我們首先應以原子核物理與基本粒子物理、無線電物理與電子學、半導體物理三門學科作為今後十二年內物理學發展的重點。我國在金屬物理、光學、晶體學與磁學等方面的基礎較好,國家需要也大,故須作相應的發展。在金屬物理方面應著重解決原子能利用、噴氣飛機和高速機械零件的製造所提出的強度原理與金屬在特殊條件下的性能與結構等問題。光學方面應發展分子光譜、光譜化學分析、固體發光和應用光學等部門。礦物、岩石與蛋白質等的晶體的結構分析和晶體合成對工業上所需特殊晶體的製備有重要意義;

磁學所研究的磁性材料在工業上有廣泛的應用,但它們的性質、變化與機構有待於進一步的瞭解。其他如聲學、低溫物理、絕緣物理、熱物理、高壓物理等,都能在技術革新問題上和對於物質的結構與性質的瞭解上作出有重大意義的貢獻。故也須適當地發展。

地球物理、天體物理與生物物理等邊緣學科都是自然科學中的生長點,目前我國對地球物理學更有迫切的需要。

除了每一門學科有它的理論問題外,物理學還有普遍性的理論問題,如場論、量子力學基礎以及固體和液體物理中的理論問題,對它們的研究都有重大的意義。

五、化學

天然的資源大都需要經過化學處理才能成為有用的產品。對於研究生物學、醫學所必須瞭解的許多生命的過程,如新陳代謝、消化、疾病等等也包含有化學變化過程。因此化學是現代文明的最重要基礎之一。

化學最初只有無機化學一門。由於化學知識的累積及實際的需要,才又衍變出分析、有機、物理化學、膠體及高分子化學和技術科學中的化學工程等。

由於原子核科學的發展又產生了一門新的邊緣科學——放射化學。在無機化學中首先應配合原子能、半導體、冶金等等的研究發展高純度元素的製備並研究其化學性質。這就需要對無機合成進行大量的工作。許多稀有元素,特別是稀土族元素,在我國是豐產的,因此也應當將稀有元素的化學列為重點之一。在分析化學方面,應當發展自動化的儀器分析。

因為儀器分析是建築在化學分析的基礎上,因此對於後者也必須深切注意。在有機化學方面,首先應注重天然有機化合物的研究和發展有機合成。

有機合成的研究是一切有機化學的最重要的基礎。為了建立化學工業,還應當注重利用本國的資源,特別是石油和煤,來發展重有機合成的化學。在物理化學方面,首先應當發展化學動力學,特別是催化作用的研究,因為這是現代化學工業的靈魂,也是理論研究的中心;

與化學動力學配合的是濃溶液和高壓下的氣體等真實體系的熱力學。上述二門在國內的基礎都很薄弱,故需投入大量的人力及設備。在膠體化學方面首先應發展表面化學,這是催化作用的關鍵,同時也是現代膠體化學的一箇中心問題。

對於高分子的物理化學也應投入相當大的力量。高分子化合物是有機化合物,除了研究其物理化學性質外,還應在合成及反應機構方面投入更多的力量。在化工原理方面首先應注意傳熱、傳質及分離過程的基本理論研究,這樣才能使化工設計建築在更堅固的基礎上。在放射化學方面,應當首先注意原子核燃料、輻射化學以及同位素的研究,這些研究將能促進其他科學的發展,並在化學科學中開闢新的研究方向和途徑。

化學的下列各部門也應得到適當的重視:絡合物、物理化學分析、分析化學的試劑及理論、有機反應的機理、元素有機物、石油、煤及中藥的化學、熱化學、燃燒與爆炸、固體反應(以上三個部門在國內還是空白點)、物質結構及化學鍵理論、電化學和溶液理論、流變學、膠質體系、天然高分子化合物、光化學等等。此外,化學的各個學科都應充分注意利用其他科學,特別是物理學的新成就和新方法,如同位素、微波技術等。

六、生物學

生物學是農、林、醫療等科學技術的理論基礎。

生物學中以植物學、動物學、微生物學、昆蟲學、人體及動物生理學、植物生理學、遺傳學、生物化學、生物物理學和土壤學為發展重點,對於細胞學、心理學、人類學和古生物學亦予以相應地發展。在十二年內的發展方向,可歸納成下列三方面:(一)通過有系統的調查研究,累積起我國生物學的基本資料,如動植物誌的編纂,植被土壤的調查,生態形態的研究等,這將是我國的自然區劃和資源開發的基礎,同時也會對生物學中基本理論,如系統發育、物種形成等作出重要的貢獻;(二)通過實驗培育和環境控制,研究有機體發育和生長的過程、結構和功能的變化、遺傳和變異的規律以及有機體對環境條件的要求和反應,為農、林、漁、牧、醫療等的發展充實理論基礎,為進一步瞭解生命活動的基本規律累積更多的資料;(三)充分利用現代物理學和化學的理論和方法,深入鑽研有機體的細微結構、代謝機制、能量轉變以及外界因素的影響,從而發展生物學的邊緣學科,以發掘有機體的物理化學機能,使生物學的研究更加深入。

七、地質學

地質學的任務首先在於保證我國社會主義建設對於礦產資源的需要,以及為水利、鐵道、海港、大型工廠等工程建築解決工程地基問題。因此必須著重發展下列學科:(1)為研究我國重要的、急需的有用礦產(特別是重工業原料——黑色金屬、有色金屬、可燃性礦物、石油、放射性元素與稀有元素)的分佈規律,並指導普查勘探的金屬礦床學、非金屬礦床學、煤田地質學以及石油地質學;(2)為工程建築、農田灌溉及國防建設所迫切需要的水文地質學和工程地質學;(3)為有助於上述學科的發展,發展併為解決地質學上更基本問題的地球化學、礦物學、岩石學、沉積學、古生物學、地層學、動力地質學、構造地質學以及土質學。

在這些學科中,有些在我國已較有基礎,發展較易,但一般還很薄弱,都還不足以擔負日益繁重的任務,特別如地球化學、沉積學、水文地質學、工程地質學以及石油地質學的基礎更為薄弱,必須從各方面努力,以期能逐步滿足日益增長的需要。

另如海洋地質學,應結合海洋綜合調查任務,打下必要的基礎。

放射地質學和航空地質學是兩個有發展前途的新方向,也必須逐漸予以更大的重視。

八、地理學

在57項重要科學技術任務中,全國自然區劃與經濟區劃、國家基本地圖的繪製與全國主要地區(包括陸地與海洋)的綜合考察等都是和地理學有關的重大任務。為了保證這些任務的完成,地理學應著重發展下列五個學科,並由此帶動其他學科的發展:

(一)綜合自然地理學(景觀學):通過景觀調查製圖,研究出水分與熱量平衡、生物地理群落、地球化學景觀以及歷史自然地理變化等問題。完成自然區劃的研究任務,並預測各種改造自然的措施所引起的自然地理變化。為適應綜合自然地理學的研究需求,應發展土壤地理及生物地理。

(二)經濟地理學:在生產配置的一般理論基礎上,吸取經濟學、技術科學、自然地理學的成就,具體研究工業、農業各部門生產配置的特點與條件,以完成經濟區劃及綜合考察中經濟地理學應負的任務。

(三)地貌學與氣候學:地貌與氣候是地理環境中最重要的無機自然條件。地貌學應特別加強對黃土、沙漠、高山高原、海岸與卡斯脫區的地貌的研究。氣候學應開展氣候考察,結合臺站記錄的整理分析,闡明各地區氣候特徵。

(四)地圖學:注意小比例尺地圖與綜合性地理圖的編制方法,加速發展利用航攝照片進行地理製圖方法的研究,以完成編制國家大地圖集的任務。

此外,陸地水文學與海洋學已在57項任務中作了規劃,地理學家應盡力加強這兩方面的工作。

陸地水文學方面除以主要力量研究河流外,還應建立湖泊學的基礎,開展測站稀少地區的水文考察。

第五節 科學研究工作的體制

正確地建立我國科學研究工作的體制,使全國的科學技術力量能在統一科學研究工作系統中,按照合理的分工合作的原則,有計劃地協調地進行工作,是順利完成國家的科學技術任務的重要條件。

我國的統一的科學研究工作系統,是由中國科學院、產業部門的研究機構、高等學校和地方研究機構四個方面組成的。在這個系統中,科學院是學術領導核心,產業部門的研究機構和高等學校是兩支主要力量,地方研究機構則是不可缺少的助手。

因此,我們首先必須根據中共中央的指示:“用最大力量來加強中國科學院,使它成為領導全國提高科學水平,培養新生力量的火車頭。”必須使科學院逐步形成為一支堅強的科學核心隊伍,使它在科學的若干主要的部門內,真能擔當起突破陣地、開拓新的科學領域的任務。

我們也必須大力加強各產業部門的研究試驗機構(包括廠礦中心試驗室),使它們能夠結合生產需要,解決較專門的問題,使科學的新成果引用到生產中去,並根據生產中的新經驗,進行科學的總結,來發展和豐富科學的理論。同時,我們必須重視高等學校內的巨大科學力量,鼓勵並組織高等學校的教師積極參加科學研究工作。高等學校中,研究領導力量較強的教研室和實驗室,應獨立擔當重要的科學研究任務,必要時,高等學校中可以成立獨立的研究室。我們還必須重視地方的科學研究事業,充分發揮各地方對科學研究事業的積極性。

科學研究工作的絕對分工是不可能、也不必要的。但是,適當的分工則是必要的,是研究工作的客觀實際所決定的。

在我們的科學研究工作系統中,科學院和產業部門的研究機構的任務是有區別的。在產業部門的研究機構中,由於生產迅速發展所發生的問題急待及時解決,一般總是多注意生產上的現實問題,對於科學新領域的開拓和基礎科學的研究工作,事實上很難同時兼顧;

至於如何把本部門的新成就加以發展而推廣到另一部門去,更不容易顧到了。

科學院的研究所就可以少受眼前生產上比較零星問題的束縛,可以把主力放在發展新的科學技術領域和基礎科學的研究上,擔負起探索新方向和尋找新道路的任務。

科學院技術科學部的研究所應該注意發展重要的技術基礎理論(如無線電技術,自動化技術,機械學中的強度、磨損、潤滑,化工中的化工原理,機械設計的系統理論,金屬生產中的金屬學,電工中的高壓電現象,動力中的傳熱學、熱物理、多相熱工學、應用光學等),這些基礎理論是各產業部門共同需要的,有些還是帶有邊緣性的科學生長點。這些基礎理論的發展和提高,可以促成很多方面的技術進步。當然,產業部門的研究機構,除了滿足本部門眼前生產上的迫切需要外,還應該儘可能注意長遠的和基礎的問題;

而科學院的研究所也必須對當前生產上的重大的關鍵性問題,給予密切的注意,忽視這一方面也是錯誤的。

高等學校的研究工作,有它自己的特點。

高等學校應同時注意基礎理論和對發展生產有重大意義的問題的研究。在研究工作中,教師一般適宜於負擔工作量較小、完成期限較寬的工作,並應多采取和產業部門及科學院合作研究的方式。

高等學校應經常接受產業部門和科學院所委託的研究任務。委託應採用合同的方式,在合同中應規定委託部門給高等學校的物質和人力的支持。此外,還應該鼓勵產業部門和科學院把規模較小的研究機構附設在高等學校裡面。

科學院與高等學校應該重視高級科學幹部的培養工作,並不斷為各產業部門輸送新的高級科學幹部。產業部門研究所,也應該培養高級科學幹部。

我們的科學技術力量,在今後相當長的時間內都是很不足的,科學研究的領導力量,更為緊張。為了更有效地使用科學技術力量,在考慮一般分工的基礎上,應該考慮科學技術力量尤其是領導力量的結合使用,即要求一個人當幾個人用,使現在有限的人力能同時兼顧生產(包括國防——下同)、研究和培養幹部三方面的任務。這種結合使用科學家的辦法,應當是較長期的方針。