在这个新阶段，虽然拉曼光纤放大器有许多突出优点，但是常规的掺铒光纤放大器的许多优点仍然是拉曼放大器不能够取代的。EDFA可以集中补偿光路的损耗，在维护管理方面是方便的，而且它的成本低、增益大，受偏振的影响小，技术成熟。因此在这个阶段就出现了拉曼光纤放大器与掺铒光纤放大器混合使用的系统，这样可大大降低系统的噪声指数，增加传输跨距。
目前，拉曼光纤放大器已经成为高速光纤通信的重要研究方向之一，其应用也日渐广泛，而且也出现了商用的产品。
拉曼光纤放大技术发展的螺旋上升特点告诉我们，技术发展的趋势总是前进的、上升的，技术发展过程中的挫折是暂时的，它总会重新得到重视和发展。在技术发展的低谷，由于条件的限制，不可能出现技术的突破，我们就不应该一意孤行，执意研究下去；但是，我们也不能因为一时条件不具备而放弃这一大有前途的技术，这样我们在条件成熟时就会失去进一步发展的机会。总之，我们要始终遵循自然和社会发展的规律，依据实际条件做自己能做的事情，并把它们做到最好。
3.5.3 螺旋上升法中临界点的把握
在科学研究或技术研发中，如何把握好科学或技术发展的螺旋式上升过程中的关键时间点或临界点？这是大多数研究者所关心的，但这一问题涉及的对象过于宽泛，而且不同的对象有自身特有的规律性，因此很难有一个通用的方法。下面就本书所关联的技术对象，简要讨论一下这一问题。
事物在螺旋式上升过程中存在着一个从量变到质变的过程，量变积累到一定程度，一定会发生质变，质变完成后，又需要量变的积累，质变的起点和终点，就是事物螺旋式上升发展的临界点。质变的起点对应事物螺旋式上升中的转折或上升阶段，是从一个低层次到另一个新的高层次的转变过程的开始，而质变的终点则对应事物螺旋式上升中的循环或螺旋阶段，是新一轮量变积累的开始。
通过以上分析，我们现在可以回答，如何把握科学或技术螺旋式上升发展过程中的临界点。当某项科技或某个新事物出现之时，社会需要和技术支撑条件都已经成熟或具备，那么这就是该事物发展的一个质变临界点，需要尽快促进它的迅速转型或上升，这时就要投入大量的人力和资源集中进行研究，尽快使该项科技或产品成熟与定型，并推向市场。如果一种新技术出现之时，社会需要或技术支撑条件其中之一不成熟或具备，就不可因个人喜好投入大量精力研究，因为该事物正处于量变临界点，还需要漫长的量变积累过程；正确的做法是关注它的发展，并在其支撑技术方面做积极的准备工作。
临界点是事物性质发生变化的关键时刻，必须把握好。对于有益的事情，当然是要促进其临界点的到来；对于不利的事情，则是要预警临界点的到来。科学地掌握好临界点，掌握好科技投入的成本和风险、底线的承受能力与发展的效益之间的相对平衡，是很重要的决策。要善于把个人的喜好、兴趣与事物本身的发展周期、外部条件的变化周期相结合，在事物发展的转型期支点上四两拨千斤，一张一弛，掌握推动或控制的力度与时机。个人每一次的努力看似微不足道，但是积累过了临界点，就会有所突破；社会条件的发展是缓慢的，但是矛盾斗争达到了临界点就会爆发，即使一点点火星都会点燃，毛主席在井冈山看到了社会矛盾的尖锐，预言“星星之火，可以燎原”，最终实现了中国革命的伟大胜利。做科研工作也一样，根据事物发展的螺旋式上升规律和质量互变的规律，准确、敏锐地把握好事物发展的临界点，进行合理的抉择，必然会获得辉煌的科研成果！
3.6 逆向思维法
近塞上之人，有善术者，马无敌亡而入胡。人皆吊之，其父曰：“此何遽不为福乎？”居数月，其马将胡骏马而归。人皆贺之，其父曰：“此何遽不能为祸乎？”家富良马，其子好骑，堕而折其髀。人皆吊之，其父曰：“此何遽不为福乎？”居一年，胡人大入塞，丁壮者引弦而战。近塞之人，死者十九。此独以跛之故，父子相保。
——《淮南子·人间训》
3.6.1 逆向思维的概念
1.逆向思维的定义
人们的思维活动存在着正向和逆向两种形式。一般认为正向思维是沿着人们习惯性的思路思考的思维方式，而逆向思维则是与习惯性思路相反的一种思维方式。
逆向思维也叫求异思维，它是对司空见惯的似乎已成定论的事物或观点反过来思考的一种思维方式。敢于“反其道而思之”，让思维向对立面的方向发展，从问题的相反面深入地进行探索，树立新思想，创立新形象。逆向思维是摆脱常规思维羁绊的一种具有创造性的思维方式。
逆向思维举例如下。
有4个相同的瓶子，怎样摆放才能使其中任意两个瓶口的距离都相等呢？
把3个瓶子放在正三角形边长与瓶高比为的顶点，将第4个瓶子倒过来放在三角形的中心位置。
把第4个瓶子“倒过来”——逆向思维。
2.逆向思维的依据
唯物辩证法的根本规律——对立统一规律告诉我们：事事有矛盾，时时有矛盾，矛盾无处不在，无时不有，矛盾双方的对立统一引起了事物的运动、变化和发展。对立统一规律要求我们在认识事物时要运用矛盾分析法。逆向思维就是唯物辩证法在思维领域的体现。
3.6.2 逆向思维的特点
1.普遍性
逆向思维在各种领域、各种活动中都有适用性，由于对立统一规律是普遍适用的，而对立统一的形式又是多种多样的，有一种对立统一的形式，相应地就有一种逆向思维的角度，所以，逆向思维也有无限多种形式。
如性质上对立两极的转换：软与硬、高与低等；结构、位置上的互换、颠倒：上与下、左与右等；过程上的逆转：气态变液态或液态变气态、电转为磁或磁转为电等。不论哪种方式，只要从一个方面想到与之对立的另一方面，都是逆向思维。
2.批判性
逆向是与正向相比较而言的，正向是指常规的、常识的、公认的或习惯的想法与做法。逆向思维则恰恰相反，是对传统、惯例、常识的反叛，是对常规的挑战。它能够克服思维定式，破除由经验和习惯造成的僵化的认识模式。
3.新颖性
循规蹈矩的思维和按传统方式解决问题虽然简单，但容易使思路僵化、刻板，摆脱不掉习惯的束缚，得到的往往是一些司空见惯的答案。任何事物都具有多方面属性。由于受过去经验的影响，人们容易看到熟悉的一面，而对另一面却视而不见。逆向思维能克服这一障碍，往往出人意料，给人以耳目一新的感觉。
3.6.3 逆向思维的三大类型
1.反转型逆向思维法
这种方法是指从已知事物的相反方向进行思考，产生发明构思的途径。
反转型逆向思维如长短、高下、美丑、难易、有无、前后、祸福、刚柔、损益、强弱、大小、生死、智愚、胜败、巧拙、轻重、进退、攻守、荣辱等。
1）举例一：洗衣机脱水缸的转轴
洗衣机脱水缸的转轴，弃硬就软，用软轴代替了硬轴。
2）举例二：吹尘器还是吸尘器
尘土是一个令人讨厌的问题。当一个器物落上灰尘之后，人们习惯于用嘴把其上的灰尘吹去。有了机械之后，人们试图制造一种用机械动力的吹尘器，来代替人工吹尘。
1901年，在英国伦敦火车站举行“吹尘器”公开表演，结果是灰尘到处飞扬，器物上的尘土是被吹远了，但是周围却充满了尘埃。有一个人叫布斯，他就想吹尘不行，吸尘行不行？他回家后用手帕蒙住口鼻，趴在地上用嘴猛烈吸气，结果地上的灰尘都被吸到手帕上来了。于是发明了吸尘器。
3）举例三：鲧禹治水
大禹治水是另一个逆向思维的例子。在上古时期，为了防止洪水泛滥，大禹的父亲鲧奉命治水。鲧按照常人水来土堵的思维，水越治越迅猛。大禹采用逆向思维，改堵水为疏导，获得了成功。这是中国人妇孺皆知的逆向思维的故事。
4）举例四：热力学第二定律两种表述等效性的证明
物理化学中热力学第二定律有两种说法。一种是克劳修斯说法，他从能量传递的角度总结：“不可能把热从低温物体传给高温物体，而不产生其他影响。”另一种是开尔文说法，他从热与功转化的角度总结：“不可能从单一热源吸取热量使之完全转变为功，而不引起其他变化。”这两种说法不同，但本质是一样的。要证明它们是等效的就不那么容易了，很难找到一种方法，证明一个过程既服从克劳修斯说法又服从开尔文说法。这时，逆向思维就出了一个新招，从反方向思考，证明一个过程若不服从克劳修斯说法，也必然不服从开尔文说法，或证明不服从开尔文说法也就不服从克劳修斯说法。
据此运用反证法，这两种证明方法都获得成功。假定一个过程违反克劳修斯说法，热量Q1能够从温度T1的低温热源自动地传给温度为T2的高温热源。今使一个卡诺机在T2和T1间工作，并使它传给低温热源的热量恰等于Q1，则在循环过程的终了，热量净的变化是卡诺机从单一热源（即温度为T2的热源）吸取（Q2－Q1）的热量，全都变化为功而没有其他变化，这也就违反了开尔文说法；同样，若开尔文说法不成立，则克劳修斯的说法也不成立。
5）举例五：催化剂的寻找
催化剂能够加快反应速率，缩短达到平衡的时间，并且具有选择性，所以研究和开发催化剂有重要的理论意义与实用价值。例如，用CO与H2化合成甲醇的反应：
CO＋2H2→CH3OH（3－3）
该反应必须在高压下才能进行，并且还有不少副反应，在这样的条件下，寻找合适的催化剂很困难，这时，我们就可以用逆向思维进行思考。一种催化剂能加快正反应，也必然能加快逆向反应，正方向催化剂不好找，就反其道而行，从逆方向找催化剂。对于CO与H2合成甲醇的反应，它的逆反应为甲醇分解反应：
CH3OH→CO＋2H2（3－4）
该反应在常压下就能进行，实验条件也较简单，困难较小。通过这个反应，我们就很快找到合适的催化剂。实验结果，找到了Cu、Zn、Cr3O3等催化剂，当然它们也就都是合成甲醇的催化剂。正因为逆向思维的使用才使得这个难题迎刃而解了。
6）举例六：逆向疫苗学技术（B性脑膜炎球菌疫苗）
脑膜炎奈瑟球菌是儿童和青年人流行性脑膜炎和败血症的主要病因。但1950年以后，近半数以上的感染是由B群菌（MenB）引起的，而采用传统方法预防MenB的疫苗研究进行了40余年没有进展。在过去的几十年里，疫苗的研究都是基于传统的疫苗学研制方法。即利用生物化学、免疫学和微生物学方法，首先在实验室条件下培养病原微生物，鉴定分析各种组分，从细菌中提取，或通过重组DNA技术生产纯化这些组分，再分别检测每个组分诱导免疫应答的能力。这个过程相当耗时，并且只能鉴定那些能适于大量纯化的抗原。然而，在许多情况下，含量高的蛋白不一定适合作为疫苗的候选物，但识别含量较少的组分所需的基因工具可能不足或根本没有。而且，在许多情况下，体内感染能表达的抗原在体外培养时并不表达，对于那些没有明显的免疫原性保护性抗原的细菌和寄生虫就无能为力。所以，用传统的方法研制成功一种疫苗需要十几年甚至数十年的时间。同时，对于那些无法体外培养的微生物，用传统的方法研制相应的疫苗几乎是不可能的。
应用逆向思维，采用逆向疫苗学的方法从基因组全序列出发，在一到两年的时间里就成功研制了B群脑膜炎球菌疫苗。这种逆向思维方法使科学家获得了意想不到的成果，促进了技术的进步。此逆向思维方法也广泛应用于其他疫苗的研究，发展成为一门独立的学科——逆向疫苗学。它是指通过全基因组测序，筛选病原菌所有潜在的疫苗候选基因，应用生物信息学手段分析，采用基因芯片和蛋白质组技术等预测细菌表面暴露蛋白和分泌蛋白，PCR克隆表达这些蛋白的基因，将重组表达的蛋白质作为疫苗候选蛋白在合适的模型中测试，最终筛选出有效的疫苗候选抗原。它是病原基因组学、生物信息学和分子生物学技术的有机结合，在理论上可研制出抗所有感染性病原菌安全有效的疫苗。逆向疫苗学的方法减少了疫苗研制的费用和时间，仅需1-2年就可从微生物的数千个基因中筛选出几个疫苗候选基因，并且可以研制传统方法无法研制的疫苗。它的优势在于：减少花费，缩短时间；不受微生物培养条件限制，既适用于可人工培养的微生物又适用于不可培养的微生物；分析蛋白既包括体外表达蛋白又包括体内表达蛋白，但它主要是对蛋白质成分进行分析筛选。
2.转换型逆向思维法
这种方法是指在研究一问题时，由于解决问题的手段受阻，而转换成另一种手段，或转换思考角度思考，以使问题顺利解决的思维方法。
1）举例一：司马光砸缸
司马光砸缸的故事，是一个典型的转换型思维的例子。当群童不能够把没入水中的孩子捞出来的时候，司马光想到砸缸后水不再淹没孩子，从而得救。这就是采用不同的手段达到同一个目的的换位思考。
