科学相信脑筋急转弯吗?或者说脑筋急转弯是科学的吗?
几天前,王邦进老师发表《谁能用车床车鸡蛋?》用以说明那个荒唐的年代,连很严肃的《解放军报》都不靠谱。俺留下评论说“俺能呀”(没有人理会)。还有人说Mirror先生、李维老师能。李老师还真来了一篇《谁能用车床车鸡蛋?镜某应该可以》以解此局,并列举了那么多的物理原理。
俺说的“俺能呀”,虽然也考虑了材料的特性——鸡蛋无论生熟随着温度的降低都会变硬的,达到一定程度后夹着车没什么问题,但主要属于脑筋急转弯。这一“灵感”来自于橡胶粉碎时需要降温的道路。
许多年前俺曾经看过几分钟少儿节目。电视里何祚庥院士给几个少年出了一个题目:如何让一段铁丝站立在桌面上?电视里几位少年不得其解(俺当时也没想到)。最后何老狡黠地眨着小眼睛,一边拿起铁丝弯成了一个多半圆环,“挂在”了桌子的一边——仍然是一个端点与桌面接触——这是“站立”的充要条件。这个实例说明科学是相信脑筋急转弯的。
科学的最高境界应该是用最简单的形式表示最普通的道理,如爱因斯坦的质能关系式:E = mc²。当然这并不是说像薛定谔方程那样形式复杂的原理就是境界不高。只是想说明有时候问题的解决方法其实很简单,不需要大量的理论推导或实验工作。
去年同学介绍了一个用户,要求提供流动性好的氧化物粉料。第一个样品反馈的信息是“流动性太差,不能用”;第二个样品反馈信息是“流动性太强,也不能用”。由于同学不是搞俺这一行的,无奈道“怎么办?不好搞吧?”俺笑着说,“没问题,很简单,就像‘勾兑假酒’一样用流动性差和流动性好的粉料配制即可”。
前几天一个用户需要一种高纯氧化物粉料,要求含α相75%。一般情况下,物相的比例与热处理时间和温度有关,通常可以采用单因素或正交实验获得类似的特性样品。其实最简单的方法是有的,俺不说留给学生解决。一名即将毕业的硕士研究生的答案与俺不谋而合。呵,不愧是俺的学生,俺喜欢!
有许多的科学发现其实就是脑筋急转弯的结果,如光的波粒二象性——如果不来个脑筋急转弯,一味地顺着波动性找问题的答案,也许人们现在仍然在“光波”里迷茫呢;如热力学第三定律最初形式——Nernst热定理,甚至包括“牛顿的苹果”——大家都相信人类历史上有无数的人被下落的苹果砸着脑袋,只有牛顿被砸得脑筋急转弯。
同学们哪,长点儿心吧!科学实验的最终目的就是应用,能够用简单方法完成的工程或工作一定不要舍简就繁!千万不要用高射炮打蚊子——费力办不成事儿。
这就是俺妄图“车蛋”想到的道理与体会。