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【成電講壇】諾獎(jiǎng)得主安德烈·海姆談學(xué)術(shù)研究中好奇心的重要性

電子科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院
2019-10-30 14:11 瀏覽量: 2417
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“要保持什么都想試試的好奇心?!?0月24日,“石墨烯之父”、2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、英國(guó)曼徹斯特大學(xué)教授安德烈·海姆做客“成電講壇”,在清水河校區(qū)為同學(xué)們帶來(lái)題為“從石墨烯的研究里談學(xué)術(shù)研究中的好奇心的重要性”的講座。安德烈·海姆教授分享了石墨烯的發(fā)現(xiàn)歷程和應(yīng)用前景,并強(qiáng)調(diào)好奇心在學(xué)術(shù)研究中的重要性。

  首先,安德烈·海姆教授列舉了自己結(jié)合日常的生活做的實(shí)驗(yàn),比如那個(gè)著名的“飛翔青蛙”實(shí)驗(yàn)。

  當(dāng)屏幕上出現(xiàn)了一只“飛翔青蛙”時(shí),臺(tái)下同學(xué)們頓時(shí)忍俊不禁。大家都知道,正是這只青蛙幫助安德烈·海姆教授獲得了2000年的“搞笑諾貝爾獎(jiǎng)”。安德烈教授說(shuō),做這個(gè)實(shí)驗(yàn)源自一次奇思妙想,當(dāng)時(shí),他正在荷蘭拉德堡德大學(xué)工作,這所大學(xué)最主要的實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)是“強(qiáng)大的電磁鐵”。但安德烈教授所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)僅需要非常微弱的磁場(chǎng),用不上這些電磁鐵?!斑@讓我這個(gè)在強(qiáng)磁場(chǎng)研究室的研究員感到愧疚,我感到我有責(zé)任找到一些可以利用到這些強(qiáng)大電磁鐵的研究課題來(lái)。”安德烈教授說(shuō)。

  于是,安德烈教授開始思考這個(gè)問(wèn)題。有一天,他無(wú)意中了解到“一個(gè)所謂的‘磁化水’的現(xiàn)象”——據(jù)說(shuō),把一塊永久磁鐵放在熱水龍頭上可以防止水垢形成,或把一塊磁鐵放在水龍頭上,水壺里將不會(huì)形成一層厚厚的沉積。這引起了他的好奇心,他想:如果“磁化水”現(xiàn)象真的存在,那么20特斯拉的強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)該產(chǎn)生比0.1特斯拉的普通永久磁鐵明顯得多的效應(yīng)!

  在這種想法的推動(dòng)下,安德烈教授嘗試著將一點(diǎn)水倒進(jìn)那臺(tái)正在產(chǎn)生巨大磁場(chǎng)的儀器里。接著,奇跡發(fā)生了,水并沒(méi)有從強(qiáng)磁鐵中流出來(lái),而是滯留在磁鐵的中心,形成一顆水球。這個(gè)神奇的現(xiàn)象激發(fā)了安德烈教授更大的好奇心。接下來(lái)幾個(gè)月,他又嘗試往儀器里放入各種物品?!拔覀儑L試著往里面放了草莓,西紅柿之類的東西?!卑驳铝医淌谠溨C地說(shuō)。最后,安德烈教授放進(jìn)了那只著名的青蛙,這只可愛(ài)的小青蛙最終在這次實(shí)驗(yàn)里“學(xué)”會(huì)了“飛行”。

  “飛行青蛙”實(shí)驗(yàn)被編進(jìn)了教科書,影響了一代又一代的孩子。曾有一位九歲的孩子給安德烈教授寫信,那個(gè)孩子因看了教授“飛行青蛙”實(shí)驗(yàn)而對(duì)科學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣,于是寫信向安德烈教授咨詢實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)情況?!白x了這封信后我感到非常欣慰?!卑驳铝医淌谡f(shuō),“好奇心在科學(xué)研究中起著極其重要的作用,而科學(xué)研究又能激發(fā)人的好奇心,他很高興自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺晒Φ募ぐl(fā)那個(gè)孩子對(duì)世界的好奇以及對(duì)科學(xué)的興趣。”

  隨后,安德烈教授談起了他最引以為傲的研究成果——石墨烯。當(dāng)時(shí),安德烈教授正著手研究石墨薄膜可能會(huì)有的性質(zhì),這需要非常薄的石墨薄片。他把一塊石墨交給他的學(xué)生姜達(dá),讓姜達(dá)把這塊石墨磨得“盡可能的薄”。

  幾個(gè)月后,姜達(dá)交給他一片僅有10微米厚的石墨片,但遺憾的是,這仍然達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求。正在這時(shí),安德烈教授發(fā)現(xiàn)他們之前用來(lái)清理石墨表面用的膠帶上有很多細(xì)碎的石墨薄片,有些石墨薄片薄到近乎透明的程度。這給了安德烈教授很大啟發(fā),他幾乎是從垃圾桶里翻出了那些被丟棄的膠帶,拿著新膠帶粘了又粘。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的努力,安德烈教授終于成功從一堆“垃圾”上分離出了石墨烯。

  這些成果的取得,源于生活中一些不起眼的小事物,甚至是“垃圾”,而正是這些“垃圾”,讓安德烈教授最終挖到了屬于他的“寶藏”,用普通的膠條“撕出”石墨烯?!皠e人的垃圾,我的金子”,背后驅(qū)使著安德烈教授的,正是那顆“什么都想試試的好奇心”。

  安德烈教授將科學(xué)研究比作“納米級(jí)別的樂(lè)高”,有著巨大的空間等待人類去探索。講座的最后一張幻燈片展示了一個(gè)用鉛筆寫下的單詞“graphene”(石墨烯)?!皫装倌陙?lái),人們都在使用鉛筆,然而這幾百年來(lái)我們卻對(duì)石墨烯一無(wú)所知?!边@或許正是安德烈教授想告訴我們的:科學(xué)研究不會(huì)有盡頭,需要我們時(shí)刻保持對(duì)身邊的事物的好奇心,一步步進(jìn)入更深的領(lǐng)域。

  本次講座由大學(xué)生文化素質(zhì)教育中心主辦,格拉斯哥學(xué)院承辦,重慶春芳集團(tuán)協(xié)辦。

編輯:媒體小編

(本文轉(zhuǎn)載自電子科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 ,如有侵權(quán)請(qǐng)電話聯(lián)系13810995524)

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