直播中,黃佳芝(左)和韓宇軒講解如何出拳更用力。
■本報記者韓陽梅
天才、極客、墨鏡、頭發少、生活單調……
日前,在中國科學技術大學第十九屆公眾科學日期間,中國科學技術大學理論化學研究所(以下簡稱理論化學研究所)與中國學報科協聯合主持直播——“理論化學博士的日常”。 一群理論化學博士現身熒屏量子物理學名詞,講解如何根據公式推斷出最重的一拳,帶來脫口秀節目《神秘的“二黑一黑”》,分享如何科學解讀《三-身體問題”...
“真開朗!” 直播間里觀眾紛紛點贊。 鏡頭內外,理論化學博士們豐富多彩的生活和幽默風趣的表達,顛覆了很多人對他們的刻板印象。
理論化學是工作 泰拳訓練是生活
理論化學研究所的博士生黃佳智,大概是少數能從理論上解釋如何用力出拳的人之一。 其實,他的實踐經驗也值得一聽。
黃佳智的研究方向是暗物質和暗能量的探測。 他最初喜歡泰拳是因為想釋放壓力。 后來,散打訓練成了他生活中不可或缺的一部分。 為了打出更有力的拳,黃家智試圖從理論上厘清泰拳中的化學規律和知識。
“拳頭有多強?” 在黃家智看來,雖然這是一個比較主觀的判斷,但理論上還是可以給出一個估算公式的。 他引入了“有效質量”,這是一個可以定量估計并可以表征拳頭力量的數學量。 這個數學量本質上描述了在攻擊過程中有多少動量從戰斗機轉移到目標。 另一個可以直觀描述拳頭威力的量是擊中目標時的峰值力。
經過有效訓練,泰拳選手擊中目標的峰值力量通常在自身體重的3倍到3.5倍之間量子物理學名詞,也就是說,一名70公斤重的拳手擊中目標的力量約為2500牛頓。
黃家智說,為了讓拳頭更有氣勢,泰拳選手需要充分利用四肢的每一塊胸肌。 具體來說,就是要讓拳頭帶動腿部、核心和肩部的力量,將胸肌的力量以順暢的連環送至拳峰。 這是減少有效質量的有效技巧。
過程中,黃家智還展示了一個建模估計的反例。 本例中用杠桿模擬人體的骨骼結構,利用牛頓-歐拉法得到人體的運動函數。 現場,黃家智用理論推演實踐,用實踐驗證理論。
為了讓大家更直觀地看到這個過程,直播中,理論化學研究所的博士生陳光尚被推上了舞臺,作為“練習靶子”。 沒有接受過任何戰斗訓練的他感嘆道:“還是留在‘二次元’的世界里比較好,至少不會受傷。”
“二次元”的快樂
《二次元》有漫畫也有游戲。 博士的幸福感如何? 在理論化學?
從事宇宙學研究的陳光尚,借用《塞爾達傳說》系列游戲的經典背景,將游戲中神殿傳送的過程解讀為穿越蟲洞。
“蟲洞是一種特殊的時空幾何。” 陳光尚說道。 蟲洞,也稱為愛因斯坦-羅森橋,是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道。 可穿越蟲洞的建立需要大量破壞類光能條件的奇異物質。
陳廣商通過物理學和物理公式推導出蟲洞結構的由來,最終以“神奇而強大的石卡部落”論證了蟲洞。
常與蟲洞一起出現的,還有黑洞、暗物質等“恒星”物理名詞。
理論化學研究所博士生宇文子彥科普“二暗一暗三源”知識,即暗物質、暗能量、黑洞、宇宙起源、天體起源、和生命的起源。
他還非常提醒:“這些聽起來像‘高大’的名詞越來越多地被用于‘拐’,希望以后大家不要再買‘暗物質按摩器’、‘暗物質按摩器’了。”鞋墊脫了。”
直播中,理論化學研究所博士生陳光尚、于文子彥和韓宇軒還帶來了精彩的三人“硬核”脫口秀,為觀眾科普理論化學知識。
“真正的科學比懸念更精彩”
蟲洞、黑洞、暗物質和暗能量,宇宙的神秘物質經常出現在懸疑作品中。 熱播劇《三體》就是其中之一。
理論化學研究所博士生曾振民是一名“科幻迷”。 他在中學時第一次閱讀國外懸疑專著《三體》,并兩次閱讀《三體》三部曲。 正是被小說中的設定所吸引,他選擇了理論化學專業。 電視劇《三體》在熱播的時候,曾振民也跟著拍了電視劇。 與之前不同,《三體》中的黑科技已經不足以吸引他,但他以專業的眼光發現了很多“漏洞”。
在本次分享中,曾振民講述了《三體》中出現的諸多新穎“黑科技”:三體派出的智子、王淼發明的“飛刃”、末日水滴戰斗、引力波宇宙廣播系統、曲率驅動超光速飛船等。
在曾振民看來,懸疑類作品雖然只是一種文學手段,但以科學嚴謹的方式要求它確實不妥。
“真正的科學比懸念更精彩。” 曾振民說,回顧數學發展史,我們可以發現,基礎化學的每一次進步都是對思想和想象的刺激,每一次理論與實驗的碰撞背后都有一段精彩的故事。 故事。
《三體》讓一位個性短發的年輕理論化學家走紅。 他曾說:“永無止境的好奇心和‘不顧一切’地追尋自然規律,是人類最美好的品質之一。”
他就是理論化學家、理論化學研究所研究員宋河。 作為弦理論和散射振幅方面的專家,他在直播中為大家講述了“時空、量子和其中的物理之美”。
“如果你對弦理論沒有非常瘋狂和執著的追求,就不要做研究;如果你對它如此感興趣,認為它是一件很有意義的事情,那就堅持下去,你會收獲很多的獎勵。 何松說道。
理論化學博士的日常生活中不只有宇宙和粒子,他們養花、養魚、養金魚、養烏龜,練畫畫,逛商店,拍視頻……當然也玩游戲。
“大部分理論化學所的朋友都是懷著熱情和興趣來到這里的,在開放、輕松的環境中,對待科研的態度是放松的。” 東道主理論化學研究所博士生李新陽、王曉倩表示,在理論化學研究所,教師與中學生平等共處,“合作”科研,共同追求更有價值的理論化學工作和更有意義的生活。