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朱棣文档案：他带领一所国家实验室走向光明

记者：Robert F. Service

开车经过劳伦斯•伯克利国家实验室（LBNL）大门的警卫室，然后你再沿着朱路走上大约250米，直到这条路分成了通向这座俯瞰旧金山湾的实验室的其他部分的道路。尽管这条路并不长，它却是一个合适的入口。这条路是以1997年诺贝尔物理学奖获得者朱棣文（Steven Chu）的名字命名的，朱棣文于两年前成为了这座实验室的第6位主任，从那以后他一直忙于带领该实验室的研究走向一个新的方向。他的重点是：一个着眼于让太阳能变得实用化、商业化和成为改变世界的现实的全面议程。

58岁的朱棣文自从上任以来为游说使用太阳能而走遍了全球。其中一些说辞是令人熟悉的：退缩的冰川，更具破坏性的风暴，以及海平面上升。然而另一些却鲜为人知，例如土壤水蒸发的增加如何有可能危害美国中西部的农业。"可持续的、碳中性的能源是我们今天面临的最重大的科学挑战，"朱喜欢这样说。

	朱正在唤醒人们的意识并争取资助从而应对气候变化。照片来自于Roy Kaltschmidt/LBNL

从供给的角度出发，朱说目前的碳中性能源面临一系列的问题。风能、核能以及生物燃料不太可能很快满足一个在2005年以16万亿瓦的功率使用所有形式的能源的文明的全部需求，这些能源的80%来自化石燃料。太阳能也有局限性，但是太阳每小时给地球带来的能量比我们全部60亿人一年使用的能量还多。挑战在于找到廉价而有效地捕获并贮存这种能源的方法。

为了解决这个挑战，朱提出了三个独立的动议，至少让LBNL研究的一部分与太阳能议程相衔接。第一个动议是提议与兄弟单位桑地亚国家实验室以及劳伦斯•利弗莫尔国家实验室合作，并建立将由能源部（DOE）资助的两所1.25亿美元的生物能研究所中的一所，在5年时间里，这将把纳米技术与合成生物学的进展转变成制造生物燃料的更好方法。第二个动议是赢得石油巨头英国石油公司提出的5亿美元的资助，用于建立一个生物燃料研究所。最后是一个称为Helios的动议，它将把目光投向生物能源之外，纳入诸如基于纳米技术的光伏发电和制造燃料的催化剂等领域。尽管这些提议在本期《科学》杂志付印时还全都没有得到资助，朱已经从私人渠道和加利福尼亚州分别得到了约5000万美元和至多7000万美元的口头承诺。"你要设法造点雨，获得一些资助，"朱说。

如果能获得那些资助，朱认为让科学家从事这些工作几乎不会有什么困难，而且LBNL内部也不会与多少反对意见，因为这些项目将扩大该实验室的5.25亿美元的年预算，而不是破坏现有的项目。除了鼓励用户把他们的研究目标放在改善太阳能发电上，这些新项目也并不会影响到该实验室的4个全国用户设施——一个同步加速器、一个电子显微镜中心、一个纳米加工设施以及一个超级计算机中心。迄今为止，朱的雄心在实验室内外都获得了热烈的欢迎。"我认为这很棒，"位于帕萨迪纳的加州理工大学的物理学家Nate Lewis说。他又说："如果你需要下更多的金蛋，唯一可行的方法就是买更多的鸡。""[请来]朱是一个妙计，" 加州大学伯克利分校的化学家Carolyn Bertozzi说。Bertozzi也领导着DOE的纳米加工用户设施"分子铸造厂"（Molecular Foundry）。"他确实有办法激励人们。"

当被问及他在两年前为何离开斯坦福大学而走向LBNL的时候，朱的回答很干脆。"当时我作为一个科学家正在变得枯竭，没有什么前进的方向，"朱在突然说出这番话之前表情平静。事实上，他的有13位学生和博士后的实验室当时兴旺发达。在新泽西的AT&T贝尔实验室呆了9年之后，1987年他搬到了那里。在贝尔实验室他所做的研究让他赢得了一份诺贝尔奖：他开发了一种激光技术，把原子簇冷却到非常接近绝对零度。他继续从事这项研究，尽管他慢慢把他的实验室转向研究生物物理学。他说，事实上是由于他对气候变化的担心而推动他做出了离开的决定。"这是很让人冷静的，"朱在谈及这项任务的规模的时候说。"这是一个我们必须解决的问题，而我们只有有限的时间去完成它。我们在这个世纪的前半叶所做的工作，我们将在未来500年到1000年中看到结果。"

朱非常清楚解决这个问题肯定会涉及到政府政策和国际外交，而且它甚至可能更加取决于建筑法规而不是科学。但是他看上去似乎会在这个多方位的挑战上取得成果，他毫不费力的在多种多样的话题之间转换，诸如中国地方税收政策如何阻止了该国坚持其自身的清洁空气规定，输送到海底的二氧化碳是否能稳定，以及建筑创新减少取暖、制冷和照明的能源使用量的潜力。

最后，朱说，需要采取一系列的解决方案才能让碳排放保持在一个可以控制的水平上。而且它们需要迅速启动。朱说："我们在这个问题上可没有失败的选项。"

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