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相信大家前段時間都在朋友圈看了石墨烯的發現者Andre Geim的神奇經歷,這里我再簡單敘述一下。
在Andre Geim的眼中,科研是一個滿足自己好奇心的好玩的游戲。并且在十幾年的時間中,玩耍出了很多驚世駭俗的科學成果,這讓很多科研人員羨慕不己。

不過在Andre Geim 35歲以前,還在為養家糊口范疇。他在拿到自己的博士學位之后先后在俄羅斯、英國、丹麥、荷蘭的實驗室打工賺錢。由于沒有什么亮眼的成果,所以Andre Geim在哪里都是一個無名小卒。
一個偶然的機會,Andre Geim成為荷蘭一所大學的副教授。為了能專心做科研,不再為五斗米奔波,他選擇加入荷蘭國藉。在解決了吃飯問題后,他那愛玩的特質漸漸地蘇醒了,這種特質最終讓他拿到了諾貝爾獎。
我們先說一個搞笑諾貝爾獎。他所在的實驗室中,有一臺能產生20特斯拉的超導磁鐵,幾乎是人類制造出的最強磁場。磁學有一個特別有意思的特性,就是當物體在磁場中運動時,物體中會產生與運動方向相反的力,抵抗物體的運動。記住:所有的物質都有抗磁性,也就是會抗拒被磁場磁化。只不過有些物質的順磁性或鐵磁性太強,如磁鐵,將抗磁性掩蓋了,從而表現出磁性。另外,由于抗磁性系數不同,產生的斥力大小相差也很大。
缺乏科研經費的Andre Geim突發奇想的往20特斯拉的磁場中倒水,估計沒有幾個科研人員會這么干,尤其在國內,所以,Andre Geim才能成為Andre Geim。
神奇的事情出現了,一滴渾圓的水滴,像失去了重力一樣懸浮在磁場中。水為什么會懸浮在磁場中呢?其實,水分子也具有抗磁性,只不過非常小,如果是一般的磁場,產生的斥力與水滴受到的重力相比,完全可以忽略不計。但20特斯拉的磁場是如此之強,足以使水滴克服地球重力懸浮起來。
當然,愛玩的Andre Geim絕不會滿足于把一滴水懸浮在空中,于是,他把活的生物體也扔到了那個威力巨大的強磁場中。其中,最搞笑的是一只青蛙。這只懸浮的青蛙幫助Andre Geim贏得了2000年的搞笑諾貝爾物理學獎。
我們跳過之后的一些神奇的科研成果,直接來到2004年,這次,Andre Geim會獲得一個真正的諾貝爾獎。
現代人類對于物質結構已經有了一個相對明確的認知。如果從原子尺度觀察物質結構,那么物質就像是由很多原子搭建起來的。

而在人們所認知的結構中,石墨絕對是一個另類。石墨的晶體結構是層狀的,靠微弱的范德華力把相鄰的兩層貼合在一起。層與層之間充斥著大量的電子,因此,石墨是良好的導電體。

石墨結構
而單個石墨層,則是碳原子與碳原子相互連結形成正六邊形,并延伸成一張無限大的原子網。這張網上的原子連結的是如此結實,以致于這張網比鉆石還硬。

隨著現代化科學儀器的不斷進步,人類研究的尺度也越來越小。已經進入到納米、甚至更小的原子級別。然而,盡管人們對石墨的結構已有了完全的認識,甚至預言了單層的石墨可能會具有非常好的物理性質。但如何把石墨不斷地磨薄,薄到只有一個原子的厚度,這個世界難題還是讓所有的科學家們望而卻步了。甚至有些科學家斷言,單層的石墨是不可能獨自存在的!
Andre Geim把這個問題交給了他的研究生,這個研究生磨了幾個月之后還是有幾千個原子層厚,就放棄了。不過Andre Geim看到了學生用來清潔石墨表面的透明膠帶。他覺得這種方法很好玩,就把膠帶放在顯微鏡下觀察,發現膠帶上石墨的厚度有的只有幾十個原子層厚。
于是,這種最沒有技術含量的科學實驗開始了,Andre Geim反復用透明膠帶粘在石墨上,然后一遍又一遍地撕膠布,直到膠帶上的石墨越來越薄,直至一個原子的厚度,也就是獲得了單層的石墨,這種石墨又被稱為石墨烯。

在石墨烯中,六邊形的原子結構清晰可見。大家一定都用膠帶粘過衣服上的毛毛,Andre Geim就是通過這種方法拿了一個諾貝爾獎。
我講這個事情的目的其實是想說一個不會玩的人,生活也好不到那里去,更別說創新了。真正懂得玩的人,其工作與生活都將是有趣的、有創造力的,充滿快樂的;相反,不懂玩的人,常常顯得人生無趣、創造力缺乏。
美國心理治療專家亞歷山大·魯宏認為:“人的個性,就像樹的年輪,是一圈一圈發展下去的。嬰兒的一圈,代表享受與愛;兒童的一圈,代表創造與幻想;少年的一圈,代表玩耍與嬉戲;青年的一圈,代表愛與探索;而成年人的一圈,則象征現實與責任。一個完全的人,要具備上述特征。”這一圈一圈的發展,有一定的順序,如果有一圈未完成,被破壞了,這個人的個性就會有缺陷。
而最容易失去或被壓制的,是玩耍及嬉戲這一圈。一般家庭及學校教育孩子,往往是把自己身處的現實和責任那一圈,過早地套到孩子身上。原本應該活潑蹦蹦跳眺的孩子,在成人施加的壓力下,必須循規蹈矩,寸步不敢偏離。
兒童的學習大部分是在玩的時候產生的。少年是處于知識吸收能力很強的年齡段,在玩的過程中,能夠培養孩子的方向感,理解時間和空間的概念,體會如何與他人交流相處,思考如何解決問題,這些都在不知不覺中裝進了孩子的腦袋當中。但是社會對于小孩是否會玩,通常都不太重視,甚至會覺得越不會玩的孩子越乖。其實,“玩”是一個深奧的學問。一個4歲的兒童在玩的時候,需要達到的6大指標包括:
一物多用:可以把一支筆想像成幾種東西然后玩耍
行動次序:模仿日常生活中的先后次序,如為娃娃沖涼,得先脫衣、然后才沖涼,然后再穿衣
主題:玩耍時,自設并貫徹同一個的主題
社交:可以和他人一起玩,爭玩具的時候會和對方“談判”
角色扮演:例如扮演媽媽、老師或醫生
擬人化:把小熊或機器人擬人化,嘗試從對方立場思考,例如機器人也會傷心,會與小熊分享玩具
會玩并不是指有很多玩具,現在的家長因為工作忙碌,沒時間陪孩子玩耍,為了補償孩子,會買一大堆的商業化的玩具。這其實雙重剝奪了小孩玩樂的時間,大多數的玩具都有指定玩法的,而且零件配備周詳,玩起來缺乏想像空間。因此,現代兒童玩具固然多,但往往卻限制了孩子的創意,使他們變得更“不會玩”。不過,比這更嚴重的是一些家長認為玩很浪費時間,寧愿孩子用空閑時間去上補習班。
另外,玩并不僅僅是指工作緊張之余放松一陣的游戲。其實,每個行業,都不乏會玩的人,他們能夠把玩的哲理融入到工作及生活中去,使之化為生活和工作的一部分,通常這樣的人活的很開心。

程晨接受采訪
前兩天央視來少年創學院采訪,記者就問我少年創學院和其他的培訓機構有什么不同,我當時就說我們少年創學院就是依托于最新的科學技術,在創業文化的理念下帶著孩子玩,我們希望讓孩子能真正的玩起來。在這個互聯網的時代,科技門檻越來越低,知識的獲取越來越容易,只要你會玩,就自然會在新科技、新材料的基礎上產生新的創意。
少年創學院
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