“I’d rather try to think out a puzzle in my experiments…than play a game of chess…it’s a game against nature, against the way things are..1

−Richard Gregory (1923-2010), English Neuropsychologist

对科研工作者来说,工作中最有成就感的部分,莫过于全力破解某一个科学难题,弄清自己一心想要探明的过程、方法或反应机制。攻克这些难题的过程,本身就是一场充满乐趣的探索,能让人收获强烈的使命感、价值感与成就感。科学问题浩如烟海,研究者可以把整个成年时期都投入到引人入胜的发现之旅。从研究生阶段的早期训练,到博士后期间精进技能,再到进入学术界或工业界任职,最终成长为经验丰富的资深研究者,科研可以是一项终生追求的事业,如同一棵大树在职业生涯的不同阶段持续结出硕果。因此,从事科学研究不仅仅是“一份工作”,它成为科研工作者的个性与生活中不可或缺的一部分,与人生起落紧密相连。

由于科研与生活密切相关,科研工作者生活中的各类事件——个人际遇、周遭世事乃至全球变局,都可能强烈影响其学术生涯。同时,每一位科研工作者都带着自己独一无二的特质:天赋、能力、创造力、内驱力,以及不可或缺的坚持与韧性,再加上后天的成长、机遇、运气,甚至身体健康状况,种种因素交织在一起,最终决定了我们科研生涯的长度与走向。正如之前社论探讨的那样:对于自己的科研道路,我们能在一定程度上掌控,但也会被各种外部因素影响。2

如今,研究人员比以往任何时候都更掌握着技术创新的关键。在过去的一百多年里,人们特别关注那些做出重要发现的研究人员,对于如何认识并提升他们的生产力与创造力有着极大兴趣。社会学和心理学的研究人员持续开展相关方面的研究,试图从那些在科学、文学、音乐以及发明创造领域取得卓越成就的个体身上,抽丝剥茧,找出那些促成他们取得伟大进步的关键因素。他们的思路是:如果能够弄清楚那些杰出人物是如何做出伟大发现的,或许就能找到方法,为未来的创新者们“复制”成长过程与环境。

这些研究形成了各种模型、假说和推断——大多是概括性结论——试图通过回溯研究者在整个职业生涯中的成就,在哪个阶段、以何种方式做出其最重大的发现,包括发现之前和之后的表现,来描绘其职业发展轨迹,分析促成这些重大突破的内部与外部因素。

回顾这些研究,包括Harvey C. Lehman于1953年开展的开创性研究,可以得出一个看似显而易见的结论:化学研究人员的“最佳成果”往往出现在职业生涯早期。3Lehman找来了一批已故化学工作者的资料,参考T. P. Hilditch 1911年出版的A Concise History of Chemistry一书,分析他们的成就及其年龄。3他发现,化学家们最重要的贡献大多集中在30至34岁之间,呈现一条“钟型”曲线:产出在早期快速上升,30至34岁达到顶峰,45岁以后缓慢下降。3Lehman后来的研究还发现,那些算不上最重要但仍值得称道的“小成就”,其产出频率往往在40至50岁达到高点。5Lehman的研究发表于20世纪50年代,所用数据甚至更早,时至今日,社会已经发生了翻天覆地的变化,无论是人们的预期寿命、职业生涯的长度,还是获取机遇的途径,这些数据和结论很可能已经过时。然而,他的这项分析激发了人们对“创造力高峰期”的好奇心。

四十年后,Paula E. Stephan和Sharon G. Levin重新审视了Lehman关于化学家科研产出的分析,她们使用的是1901年至1992年诺贝尔奖得主的数据。5她们发现,诺贝尔化学奖得主做出获奖工作的平均年龄为37.8岁,略高于Lehman早先的结论。5到了2010年,Benjamin F. Jones的一项研究则给出了一个结论:所有领域中,无论是诺贝尔奖得主还是杰出发明家,他们取得最高成就的平均年龄,在20世纪上升了大约6岁”。6我们分析了2000年至2025年诺贝尔化学奖得主发表获奖工作时的年龄,发现这一年龄上升趋势仍在延续:发表获奖工作时的平均年龄为41.4岁(图1),而获奖年龄平均为67.0岁(图2)。

图1.2000年至2025年诺贝尔化学奖得主发表获奖工作时的年龄

图2.2000年至2025年诺贝尔化学奖得主的获奖年龄

关于过去几十年中这一平均年龄不断上升的原因,学界有诸多猜测。尽管这一问题不易回答,但一种值得关注的解释是:在过去一个世纪里,“创新者的职业生涯周期发生了显著变化”,并且“起点明显延后”。6这意味着 “成果产出周期”开始得更晚,这很可能是由于职业训练和技能要求提高。科学知识体系以惊人的速度不断累积,我们需要接受更多训练、教育和技能培养,才能真正开展原创研究。然而,也有人认为,广博的基础知识并不是科学进步的必要条件,甚至可能是阻碍,尤其在涉及更具颠覆性的观点和方法时。尽管如此,“职业年龄”和在科研训练上投入的时间似乎比实际年龄更为重要。如果一个人正式的科研工作因其他生活因素而起步较晚,那么其产出或创造力高峰期也很可能来得更晚。

除了年龄这类相对容易获取的数据外,研究人员所处的地域和开展科研工作的时间也会对其产出产生重要影响。这些因素更难以系统研究,但Stephan指出,“在正确的时间出现在正确的地点”(right place at the right time,RPRT)的重要性不容忽视。7经济、社会、政治、环境、发展阶段和学术环境,都会影响研究人员职业生涯的产出,包括他们能否、以何种方式以及何时有机会做出重大科学发现。7她认为,“造就RPRT的许多条件并非个体所特有,而是某一代人共有。这意味着,科学上的成功在一定程度上取决于科学家个人无法掌控的因素。”7我们知道,在大学或研究所等科研机构的层面上,管理者的决策可能对研究人员的职业生涯产生重大影响。但是,Stephan从更宏观的视角来分析:科研总在特定的地域和历史时期发生,这意味着对科学产出的考察不应局限于年龄和局部环境。这个视角有助于研究人员认识自己的研究与时代和环境的契合点。Stephan认为,如果一代人所处的各种条件共同形成了有利于重大突破的环境,可以称之为“黄金时期”(good vintage);在这样的时期,研究人员投身于变革性突破的可能性就非常大。7

近几十年来,科研产出峰值年龄持续后移,无论其原因是什么,上述分析所揭示的并非全貌。乍看之下,这些结果或许能激励年轻人胸怀大志、勇于创新,在下一轮项目申请中提出突破性思路。但与此同时,对于那些已过不惑之年却尚未取得所谓“重大发现”的研究人员而言,这些数据又可能令人灰心,甚至让他们感觉不能为科学进步作出重要贡献。因此,仅从年龄角度考察科研产出与创造力的变化,所得结论犹如一把双刃剑。如前所述,这类分析只是透过研究人员自身努力与所处环境构成的复杂棱镜的一个面来观察。

对于年轻人而言,这些研究可以帮助他们认识到在职业生涯早期夯实功底的重要性,从而最大化利用年轻人对科学问题的新鲜视角。年轻学者是科学的未来,肩负传承知识薪火的使命。我们由衷地希望教育工作者、导师、基金评审人和科研管理者能够共同努力,为年轻学者创造一个包容的环境,让他们在热情与希望最为饱满的时候,能够独立思考,大胆探索未知的科研新领域。当然,如果较晚开始科学研究,同样能把科学新知识和更丰富的人生阅历结合起来,用全新的视角为领域带来重要而新颖的见解。对于年龄较长但“职业年龄”尚短的研究人员来说,这种结合可以有力地推动创新。

对资深研究人员而言,这些数据促使他们反思自己在推动科学进步中的角色。随着职业发展,行政事务日益繁重,虽为现代科研必需,却也可能限制科研产出与创造力。准备项目申请、参与各类委员会、承担教学任务、撰写报告等事务繁琐又耗时。但经验丰富的研究人员往往能更准确判断项目、论文或科研申请的可行性。考虑到这些因素,不难理解为何研究人员在职业生涯后期取得重大成果会变得更困难。然而,也有化学家在后期取得了伟大的研究发现。例如,John B. Goodenough 50多岁时转向锂电池研究新方向,并以97岁高龄获2019年诺贝尔化学奖;John B. Fenn 70多岁时发表获奖工作,85岁高龄获2002年诺贝尔化学奖。

同样不容忽视的是,资深研究人员还承担着培养下一代的重要导师角色。Lehman在解释前述数据时指出:“一些年长的化学家后来的贡献或许是通过学生做出的……这种贡献对社会的重要性,可能丝毫不逊于通常所说的科学产出。”3培养年轻人的好奇心、创造力和科研能力,是推动化学科学乃至整个社会进步的崇高事业。传承经验、良好的态度和对探索的热忱,是一位优秀导师能够做到的,而且这些品质会随着每一名学生的成长而不断放大和延续。这反过来又会催生越来越多的发现,这些发现或许不能直接归功于导师本人,但导师起到了不可或缺的作用。

在考量年龄、科研产出与创造力的关系时,Stephan和Levin提出了深刻的见解:“创造力有两个关键要素:热情与经验。前者为想法的产生提供动力,后者使想法得以有效表达……年轻人充满热情却缺乏经验,年长者经验丰富却热情减退。只有热情而没有经验,产出的成果是原创的但容易缺乏焦点;只有经验而没有热情,产出的成果虽然严谨但往往缺乏新意……当这两个因素交汇时,创造力才能达到顶峰。”7

放眼当下,人工智能、能源、医学、航空航天等诸多领域正在经历着日新月异的技术飞跃,在这个时代,我们似乎面临着无尽的挑战和待解难题。这不禁让人深思:我们究竟是已经走过了变革性发现最为集中的时期,还是正站在前沿,即将迎来更多颠覆范式的发现?或许,只有时间才能给出最终答案。但无论年龄几何、在职业生涯哪个阶段,只要保持好奇、持续努力,我们就有机会创造非凡、产生深远影响。

CCS Chemistry每一期发表的论文都汇集了各年龄和不同职业阶段作者的研究成果。2026年第9期开篇是3篇综述文章,分别是:1)方磊、郭子豪和叶峰关于共轭聚合物;2)乔燕和胡颖一关于液–液相分离;3)俞飚、朱大鹏、杨友和文留青关于糖合成。此外,4篇快讯和28篇研究论文涵盖了镍催化自由基硼化、金属有机转化中的金属–配体协同作用、手性配位笼、双轴手性、交叉共轭体系、无氟聚酰亚胺介电材料、圆偏振发光、超分子微胶囊、用于光催化析氢的共轭大环、聚酰胺的化学回收、脱氧核酶等方面的最新研究进展。每篇文章的导读请见:CCS Chemistry 2026年第9期上线

除了本期精彩纷呈的研究成果外,希望您也喜欢本期社论中关于研究者在整个学术生涯中创造力的影响因素的探讨。这是一个复杂的问题,其背后是每个人的独特性,以及他们所处的时代与境遇。Lehman在总结时评论道:“大多数心理学家认为……很少有人真正达到自己能力的巅峰。”4对此我们多少都有体会。但作为科技工作者,我们很幸运能够以解决科学难题为业,不断挑战自我、发挥潜能。解开科学谜题,既能带来极大的兴奋与满足,又能惠及社会,堪称美好人生的一种方式(无论是否因此获得大奖)。无论年龄几何、处于哪个职业阶段,都请全力以赴,在生活与工作中最大程度地发挥自己的潜能。


张希 教授

CCS Chemistry主编

Donna J. Minton 博士

中国化学会出版主管


注脚:

Lehman的分析曾被批评仅关注个体的某一项“最佳成果”,这种设定的固有局限在于,它忽略了研究者在职业生涯中可以有不止一项“最佳成果”。如果第一项“最佳成果”出现在科研生涯的早期,那么此后任何同等价值的成果都不会被计入。其实,他自己也意识到了这个问题,他曾坦言(参考文献4):“我们应区分化学家的最重要贡献与他的重要工作。即使他的最重要贡献在55岁之前就已做出,在此之后他所做的工作仍然可能非常重要。”


参考文献:

1. Wolpert, L.; Richards, A. R., A Passion for Science, Oxford University Press, New York,1988, p. 195.

2.Zhang, X.; Minton, D. J., Editorial.CCS Chem.2026,8, 579-585.

3. Lehman, H. C. Age and Achievement, Princeton University Press, Princeton, NJ,1953.

4. Lehman, H. C. The Chemists Most Creative Years.Science,1958,127, 1213-1222.

5. Stephan, P. E.; Levin, S. G. Age and the Nobel Prize Revisited. Scientometrics,1993,28, 387-399.

6. Jones, B. F., Age and Great Invention.Rev. Econ. Stat.2010,92, 1-14.

7. Stephan, P. E.; Levin, S. G. Striking the Mother Lode in Science: The Importance of Age, Place, and Time. Oxford University Press: New York, NY,1993.

注:本文根据CCS Chemistry2026年第9期editorial 翻译整理而成。原文请见://doi.org/10.31635/ccschem.026.202600824ed1。

【新闻来源:CCS Chemistry公众号】