应北京大学“大学堂”顶尖学者讲学计划的邀请，美国哈佛大学教授、2013年诺贝尔化学奖获得者马丁·卡普拉斯（Martin Karplus）于2015年9月6-10日访问北京大学，发表学术演讲，并参加了由化学与分子工程学院组织的知名学者三人谈。访问期间，北大副校长王杰会见了马丁·卡普拉斯教授，并向他颁发了“大学堂”顶尖学者铜牌和证书。

9月9日下午，马丁·卡普拉斯教授在化学与分子工程学院A204报告厅，为来自校内外的超过300名师生作学术演讲，题目为“运动：生命的特征——从有袋类动物到分子”（Motion: Hallmark of Life. From Marsupials to Molecules）。演讲开始前，化学与分子工程学院院长高毅勤教授向在座师生介绍了卡普拉斯教授的学术成就及其研究经历。随后的演讲中，卡普拉斯教授首先以生物界中的两个现象——有袋类动物负鼠受到惊吓后完全僵硬的“不动”状态，和海豚自发跃出海面翻腾旋转的“动”状态——为例，提出了一个问题：如何才能以运动来区分生命体和非生命体？接着，他引用了著名物理学家费曼的一句话切入了本次演讲的主题：“原子和分子的运动：振动和摆动，能够解释绝大多数事物的本质”，这句话非常贴切地概括了卡普拉斯教授研究的主要方向和他本次报告的主要内容。随着报告的深入，卡普拉斯教授为师生们介绍了分子模拟方法和应用的发展，从上世纪80年代第一个分子动力学模拟——对于BPTI蛋白的9.2皮秒的模拟，到近期他所进行的对各种复杂蛋白酶的大规模计算研究。最后他在报告中特别介绍了分子马达：ATP合成酶工作机理方面的研究，从分子层次详细阐述了该分子马达的工作原理，并展望了计算化学尤其是生物分子马达研究领域的未来发展方向。

演讲结束后，聆听报告的师生围绕报告提出的科学问题以及其它科学研究方法论等方面的问题与卡普拉斯教授进行了广泛而深入的讨论。交流中，卡普拉斯教授特别强调了从事科学研究要对自然有好奇心和求知欲，要在专注眼前科研课题的同时发散思维广泛交流合作，要重视基础性研究而不应只关注于有直接经济效益的应用研究。卡普拉斯教授深厚的学术功底、渊博的知识、强烈的求知欲和他在科学研究态度和方法方面的真知灼见使在场的师生受益匪浅，最后讨论在热烈的掌声中圆满结束。

9月10日上午，为使北大师生更深入地了解马丁·卡普拉斯教授对于科学、艺术和人生的思考，化学与分子工程学院组织了一场主题为“从原子到生命：一位诺贝尔奖获得者的艺术与科学之思”的重量级学术对谈。面对200余名学生，卡普拉斯教授、高毅勤教授以及特邀的哈佛大学化学与生物系教授、北京大学生物动态光学成像中心主任谢晓亮等三位嘉宾分享了他们的研究心得。作为一位在物理、化学和生物等多个领域均有建树的学者，卡普拉斯教授的研究涉猎广泛，堪称跨学科的典范。此外他也经历丰富、博学多才，是一位出色的摄影家和烹饪爱好者，他从上个世纪50年代就开始拍摄，游历过欧洲、亚洲、南美等许多地方，并且举办过多次摄影展，出版了个人摄影专集。因此，整个对谈活动气氛热烈，话题不仅涉及对前沿科学问题的探讨，也涉及到卡普拉斯教授对于艺术、教育、社会责任、科技发展战略等多方面的独到见解。对谈中，卡普拉斯教授鼓励年轻学者，要对我们所处的这个世界抱有好奇心，并且要能潜下心来、甘于寂寞，认认真真做好基础研究。同时他也教导初涉科研的青年学生在专注于当前主要研究课题的同时，广泛阅读和讨论交流，培养自己对于科学各个领域更广泛的兴趣，这样才能激发出新的思想火花。随着谈话形式和气氛的逐步放松，高毅勤教授就大家都好奇的卡普拉斯教授的摄影师身份也提出了问题，请卡普拉斯教授给大家分享他对于科学和艺术关系的独特理解。卡普拉斯教授在阐述这个议题时，特别提到了一个关键词“observing（观察）”。 小时候他父亲送给他一台显微镜，因此他自小时候起就喜欢观察这个世界，而在他眼里科学与艺术的共性也在于这个词：观察。他所热爱的摄影艺术是以眼睛和相机来观察和了解这个世界，而他所从事的科学研究则是以头脑和科学仪器来观察和理解这个世界，同样都是观察，同样都是心头所好，因而他能常年乐在其中。对谈过程中卡普拉斯教授时时表现出了他对于科学的热爱，对于真理追求的孜孜不倦。当被问到他认为自己在一生的事业中最难忘的时刻，出乎大家预料他并没有提起获得诺贝尔奖的功成名就，而是提到了30多年前看到自己的第一个也是世界上第一个对于蛋白质的分子动力学模拟成功时的喜悦，因为虽然当时的模拟非常简陋粗糙，但是他意识到这将为人类开启一扇崭新的观察世界的窗户，这种由于对世界认识的深入而带来的激动无疑更加使他难忘。而对于被所有人视为至高荣誉的诺贝尔奖，卡普拉斯教授只是以开玩笑的口吻提到，得奖对于他的影响是得奖后他的摄影展似乎更加受欢迎了。卡普拉斯教授对于诺贝尔奖更多的是提到了责任，大家对于诺贝尔奖得主的尊敬和发自内心的爱戴让他倍感身上的责任，这不仅包括继续探索世界奥秘的责任，也包含启发传承科学精神的责任。针对人类科学发展的长期战略，卡普拉斯教授呼吁政府和社会能更加重视基础研究，对基础研究给予更有力的支持。短短两个小时的交流过得很快，但是化学大师卡普拉斯教授闪光的思想和人格魅力将在与会的北大师生心中留下深刻的印象，使他们受益终生。

“北京大学‘大学堂’顶尖学者讲学计划”（Peking University Global Fellowship）系北京大学加快世界一流大学建设的重要举措之一。该计划每年邀请多位世界级顶尖学者来北大举办讲座、开设课程、开展合作研究，希望借此在北京大学汇聚一批世界级顶尖学者，促进世界一流人才与校内科研骨干的融合。自2012年启动以来，已有21位不同专业领域内的杰出学者以“大学堂”顶尖学者身份来校讲学，其中包括9位诺贝尔奖获得者。

马丁·卡普拉斯（Martin·Karplus）教授1930年出生于奥地利维也纳，1953年在加州理工学院获得化学博士学位，师从著名量子化学家莱纳斯·鲍林教授，1954-1955年在英国牛津大学从事博士后研究，1955-1966年任职于美国伊利伊诺大学。1966年至今，卡普拉斯教授同时在在美国哈佛大学和法国斯特拉斯堡第一大学（the Université Louis Pasteur）任教授职务。卡普拉斯教授主要从事核磁共振谱学、化学动态学、量子化学和生物大分子的分子动力学模拟方面的研究，曾经提出有关耦合常数和二面角之间关系的卡普拉斯方程（Karplus equation）。他所发展的分子模拟方法和创立的计算机软件对蛋白质结构和动力学等分子科学的研究具有重要的学术价值。凭借其在生物分子的分子动态模拟方面的成就，他荣获2013年颁发的诺贝尔化学奖。

编辑：安宁