今年的“菠萝”超好奇

  今年是“菠萝科学奖”第三次亮相。一起来看看今年的“菠萝科学奖”有哪些令人“好奇”的。

  一年一度的“菠萝科学奖”日前公布了获奖结果,一些推动社会进步或促进经济发展的科研成果受到社会的关注。

  “菠萝科学奖”是由浙江省科协支持,浙江省科技馆与果壳网合力打造的科学奖项,以“向好奇心致敬”的名义,广泛征集、hg0088皇冠新2褒奖和传播有想象力的科学研究成果和事件,找到那些并无野心改变世界,但也不会被世界摧毁好奇心的人,和更多的人一起分享科学。

  今年是“菠萝科学奖”第三次亮相。一起来看看今年的“菠萝科学奖”有哪些令人“好奇”的。

  传统观念认为,撒谎的孩子都是坏孩子。来自多伦多大学儿童研究中心的李康团队发现,撒谎是大脑的高级功能,是孩子认知能力发展的表现,可以说是孩子成长的里程碑。孩子第一次撒谎,像长出第一颗乳牙和学会走路一样珍贵,同样值得庆祝。

  天将降大任于斯人也,必先教其说谎。正如世间万物皆有高下,谎言也分三等:三等谎言指鹿为马,混淆黑白;二等谎言蓄意欺人,隐瞒事实;一等谎言合情合理,首尾呼应。能把一个谎话编圆的难度绝对不亚于即兴创作一部小说。做一个诚实的人固然需要勇气,但不需要想太多——因为事实就摆在那里,不弃不离;而要做一个高水平的说谎者,你不仅需要压抑自己想说真话的冲动,还得费神构思好让谎言前后一致。这就是管控系统的两个最基本功能,抑制控制和工作记忆。

  如果把大脑比作一间公司,那么管控系统就是CEO。它从小掌权,在7到12个月的小婴儿身上就能观察到一些基本功能。随着年龄增长,它的能力和影响力也越来越大。脑科学研究者们猜测,它的核心办公场所大概位于额叶。它负责制订计划、监督工作、达成目标、解决问题、制止开小差,以及打击拖延症。一旦这个系统出了问题,就会出现如下一些症状:缺乏计划性、东西乱放、日程混乱、工作和娱乐时间无法区分;很难集中注意力,订了计划也不能很好执行;无法决定从哪里开始入手工作,犹豫拖沓,而且由于他们往往无法正确估计完成一件事情所需要的时间,所以他们总是直到截止期前才猛然醒悟,不得不熬夜干活。看到这儿频频点头的老实孩子们,你们的管控系统功能这么差,小时候一定没好好练习撒谎吧?

  管控系统就是内心挥舞的小皮鞭,它绝对不是一个让人轻松偷懒的功能,因此对它的测量也由一系列相当拧巴的实验组成。首先是对抑制控制能力的测量,孩子们需要把大木块放到小桶里,hg0088皇冠新2小木块放到大桶里。这种不走寻常路的归类方法就好像老板灵机一动要求大家每周一微博分享正能量,都是得咬碎后槽牙才能憋住一肚子吐槽完成的任务。别的不提,单说这一项,能做到的就足以看得出前程远大。其次测量的是抑制控制和工作记忆的复合能力。大部分人也许都被这种测试坑过:面对红笔写出的“绿”字,hg0088皇冠新2不由自主地回答这是个绿色的字。对还不太认得字的幼儿当然不适合直接套用这个经典实验,但改良成同样原理的水果图片,就可以看儿童是不是能有选择地调整注意力来说出正确答案了。

  然后还有两个关于偷看和撒谎的实验。第一次,研究者交给孩子一份礼物告诉他们不要偷看,然后暂时离开。房间里隐藏的摄像机会记录下孩子是否有偷看的行为。第二次,研究者让孩子根据叫声猜测背后的动物,创造条件引诱他们转身偷看,然后询问他们有没有作弊。同样,孩子的行为会被摄像机记录下来。对照来看就知道孩子有没有撒谎,以及说了谎之后,能不能保持镇定不露马脚。

  通过这些测试,研究团队发现,儿童随着年龄增长,不仅越来越爱撒谎,撒谎水平也越来越高。正所谓天才是1%的灵感加上99%的汗水,骗人也是需要勤加练习才能熟练掌握的技术活。而更重要的是,爱说谎话的孩子在管控系统的功能测试中的表现都相当好。说谎说得好,说明孩子发育正常聪明伶俐,日后无论学习、工作都能按时完成游刃有余。那些发现自家孩子说谎而担心愤怒的父母可以长出一口气了,倒是孩子从来都表现得老实乖巧才需要紧张。诚实的人不一定都是因为为人正直道德完美,也有可能是心有余而力不足——我倒是想撒谎来着,可是说得太差实在不怨别人不信啊。

  隐身是人人都有的梦想,科学家花费了大量的人力物力想让物品隐身,但却依然未能实现。浙江大学信息与电子工程学系的研究团队利用光的折射原理,使用玻璃、直尺和量角器,制作出可以让小猫在自然光下消失的隐身装置。我们认为,该项发明的用途非常广泛,可满足藏考卷、藏臭袜子、藏私房钱等日常需求。

  在电视机原理的第一课上,老师向我们发问:“假如当初叫你发明电视机,第一步你打算怎么做?”

  有人说设计电路图,有人说研究信号发射器,还有人说申请经费。最后老师公布答案,第一步其实应该搞清楚“如何欺骗人类的视觉”。电视机并没有显示真正的运动画面,并没有显示真正的彩色,甚至连静态画面最初都是由电子枪一点一点扫描出来的。它的成功发明在很大程度上要归因于人类的视觉容易欺骗。现在,如果需要你研发一款“隐身衣”,你知道该怎么办了吧?

  欺骗视觉的想法由来已久,早在1000多年前的唐朝,玄奘法师的二徒弟悟能在勘察白骨夫人命案现场时就提到了“障眼法”的概念(《西游记》第二十七回)。最近,hg0088皇冠新2这种思路在电影《碟中谍4》的隐身装置中得到了出色的展示。主人公伊森为了潜入机要室,需要骗过克里姆林宫的一个警卫;他在警卫面前竖起一个屏幕,根据警卫的视线变化将其后的一面墙显示在屏幕上。于是,警卫的视野中始终只有过道和墙,伊森和他的同伙就在屏幕和墙之间实现了“隐身”。

  通常的物体都会与光发生相互作用,或者改变光的传播方向,或者干脆把光都吸收掉,所以很难实现隐身的效果。2006年,几位英国物理学家在《科学》杂志中撰文指出,如果存在一种材料,能够让光波如流水一般从它的表面绕过,并沿着原来的方向传播——好比“小溪里有一块石头,溪流会在石头前分流,绕过石头后再合拢了继续向前,就像没有遇到过石头” ——那么,外面的人就无法看到这种材料之内藏着的东西了。

  这种能实现隐身功能的材料叫超颖材料,它并非材料化学大师的杰作,而是工程师将许多几毫米大小的电子元件按照一定规则精确排列后得到的。如果想要用这种材料实现可见光下的隐身,可能需要将元件缩小到跟可见光的波长相当,也就是万分之一毫米左右。虽然世界各地的研究人员还是逐渐将隐身功能扩展到接近可见光波长的红外线范围,可是,这些形形色色的隐身装置制作起来十分困难,价格自然不菲,所能隐身的范围往往只有几个单细胞生物的大小。要想披着这样的隐身衣在霍格沃茨漫步,哈利·波特恐怕要先学会变成大肠杆菌才行。

  面对这个难题,浙江大学陈红胜教授的团队重新审视了视觉欺骗的思路。他们指出,人类的视觉其实比光学仪器更好欺骗,因为人眼对于光线沿着不同路径传播时产生的时间差不敏感,对于光线的偏振程度更加不敏感。放松了这两种限制条件之后,他们就能用简单便宜的材料制造一个能隐藏宏观物体的隐身衣了。

  2013年,在他们的巧妙设计下,陈红胜的团队仅仅用几块价格不高的棱镜,就制造出了两种能够让可见光绕着走的隐身装置。这两种装置不但成本低廉,工艺也很简单,只需小学生都有的直尺和量角器即可快速安装。第一种是由6块棱镜摆成的六边形,中间有一个2厘米宽、5厘米高的空腔。把六边形放进水中后,游入空腔的金鱼就像完全消失了,从背景发出的光线在棱镜中经过反复折射,原封不动地跑出来,hg0088皇冠新2看起来没有受到任何阻拦。于是,从隐藏单细胞生物到隐藏金鱼,隐身衣在生物分类学的水平上一下子前进了几亿年。

  第二种装置由8个棱镜组成,中间有一个12厘米宽、7厘米高的内腔,能让空气中的物体隐形。一只小猫蹲在里面时,我们只能看到它的上半身,而它的下半身仿佛根本不存在。

  继电脑、手机和互联网之后,这项发明也将极大改变人类生活。有专家估计,藏考卷、藏私房钱、藏臭袜子、藏猫猫以及在公众场合恨不得找个地缝钻进去等日常需求将率先普及该项发明。

  简要介绍:考试不划重点,没有真题,考试题量很大肯定做不完,题目甚至可能无解,而且还不设补考——这些都来自在网上流传的《丁老怪期末考试十四条》,这位丁老怪就是中国科技大学物理学院的丁泽军老师,常被称为“杀手教授”。但其实这个“杀手”不太冷。他的考试规则中还有许多有爱的设定,比如课题研究也能加分;不会因为一两道题不会而拿低分;如果平时表现好,期末成绩差一点也能过;还鼓励学生自荐题目。一般的考试,考完之后就没印象了,但丁老师的考试一定会让你记忆深刻。hg0088皇冠新2。这样用心良苦的“杀手教授”,实在是可遇而不可求。

  简要介绍:为了探索“爱情”这种化学反应背后的真相,科学家们用果蝇做了实验。同济大学生命科学与技术学院的研究团队先将一只雄果蝇和一只雌果蝇放在试管里,发现无论雌果蝇的年龄多大,雄果蝇都会选择与其交配。当把一只雄果蝇和两只年龄不同的雌果蝇放在一起时,雄果蝇就会优先选择年轻的雌果蝇——这大概是所有动物的本能。

  简要介绍:1988年,中国著名的科幻电影《霹雳贝贝》引起了一阵观影热潮。编剧张之路毕业于物理系,并且了解儿童心理,是难得一见的全能科学编剧;该剧组的拍摄态度认真严谨,对科学现象的细节严格推敲,让这部电影成为一部既科学又好看的作品。《霹雳贝贝》之后25年,中国再也没有出现过如此优秀的原创儿童科幻电影,中国孩子的热情渐渐转向了恐龙特急克塞号、机器猫、希瑞等国外儿童作品。我们希望看到更多类似《霹雳贝贝》这样的电影,让孩子们的好奇心和想象力像宇宙奇点一样暴涨。

  简要介绍:山东大学机器人研究中心一群活跃开朗的年轻人养了一头机器驴。他们含辛茹苦夜以继日,一杯机油、一把螺丝地将它养大成驴。通过艰苦的努力,他们赋予了机器驴强大的体能和内心。它可以适应多种地形、承载大量负重、抗侧向冲击,上山坡下雪地,穿树林越冰面。最重要的是,这头小驴拥有倔强而呆萌的气质,坚定的身姿时刻体现出勇往直前不屈不挠的精神,足以成为今年的全民励志偶像。

  简要介绍:有些人对数学没感觉,而且还有焦虑倾向。俄亥俄州立大学心理学系的王喆团队发现,数学焦虑症只有40%和基因有关。所以数学老师、家庭环境或者不开心的经历等因素,都会影响孩子在数学方面的表现。要想彻底毁掉孩子学好数学的信心,可以试试以下配置:唐僧型老师;牛魔王般的家长;鸡毛掸子以及永远不低于70分贝的斥责音量。

  简要介绍:吉林大学南岭校区都是理工科学院,男女比例高达7:1。社团联合会的单身男青年王亚斌提出了四行情诗的想法,并收到了来自6个校区的180多份投稿,其中许多诗都打上了理科的烙印。

发表评论:

网站分类

最新评论及回复

文章归档