直播中,黄佳芝(左)和韩宇轩讲解如何出拳更用力。
■本报记者韩阳梅
天才、极客、墨镜、头发少、生活单调……
日前,在中国科学技术大学第十九届公众科学日期间,中国科学技术大学理论化学研究所(以下简称理论化学研究所)与中国学报科协联合主持直播——“理论化学博士的日常”。 一群理论化学博士现身荧屏量子物理学名词,讲解如何根据公式推断出最重的一拳,带来脱口秀节目《神秘的“二黑一黑”》,分享如何科学解读《三-身体问题”...
“真开朗!” 直播间里观众纷纷点赞。 镜头内外,理论化学博士们丰富多彩的生活和幽默风趣的表达,颠覆了很多人对他们的刻板印象。
理论化学是工作 泰拳训练是生活
理论化学研究所的博士生黄佳智,大概是少数能从理论上解释如何用力出拳的人之一。 其实,他的实践经验也值得一听。
黄佳智的研究方向是暗物质和暗能量的探测。 他最初喜欢泰拳是因为想释放压力。 后来,散打训练成了他生活中不可或缺的一部分。 为了打出更有力的拳,黄家智试图从理论上厘清泰拳中的化学规律和知识。
“拳头有多强?” 在黄家智看来,虽然这是一个比较主观的判断,但理论上还是可以给出一个估算公式的。 他引入了“有效质量”,这是一个可以定量估计并可以表征拳头力量的数学量。 这个数学量本质上描述了在攻击过程中有多少动量从战斗机转移到目标。 另一个可以直观描述拳头威力的量是击中目标时的峰值力。
经过有效训练,泰拳选手击中目标的峰值力量通常在自身体重的3倍到3.5倍之间量子物理学名词,也就是说,一名70公斤重的拳手击中目标的力量约为2500牛顿。
黄家智说,为了让拳头更有气势,泰拳选手需要充分利用四肢的每一块胸肌。 具体来说,就是要让拳头带动腿部、核心和肩部的力量,将胸肌的力量以顺畅的连环送至拳峰。 这是减少有效质量的有效技巧。
过程中,黄家智还展示了一个建模估计的反例。 本例中用杠杆模拟人体的骨骼结构,利用牛顿-欧拉法得到人体的运动函数。 现场,黄家智用理论推演实践,用实践验证理论。
为了让大家更直观地看到这个过程,直播中,理论化学研究所的博士生陈光尚被推上了舞台,作为“练习靶子”。 没有接受过任何战斗训练的他感叹道:“还是留在‘二次元’的世界里比较好,至少不会受伤。”
“二次元”的快乐
《二次元》有漫画也有游戏。 博士的幸福感如何? 在理论化学?
从事宇宙学研究的陈光尚,借用《塞尔达传说》系列游戏的经典背景,将游戏中神殿传送的过程解读为穿越虫洞。
“虫洞是一种特殊的时空几何。” 陈光尚说道。 虫洞,也称为爱因斯坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。 可穿越虫洞的建立需要大量破坏类光能条件的奇异物质。
陈广商通过物理学和物理公式推导出虫洞结构的由来,最终以“神奇而强大的石卡部落”论证了虫洞。
常与虫洞一起出现的,还有黑洞、暗物质等“恒星”物理名词。
理论化学研究所博士生宇文子彦科普“二暗一暗三源”知识,即暗物质、暗能量、黑洞、宇宙起源、天体起源、和生命的起源。
他还非常提醒:“这些听起来像‘高大’的名词越来越多地被用于‘拐’,希望以后大家不要再买‘暗物质按摩器’、‘暗物质按摩器’了。”鞋垫脱了。”
直播中,理论化学研究所博士生陈光尚、于文子彦和韩宇轩还带来了精彩的三人“硬核”脱口秀,为观众科普理论化学知识。
“真正的科学比悬念更精彩”
虫洞、黑洞、暗物质和暗能量,宇宙的神秘物质经常出现在悬疑作品中。 热播剧《三体》就是其中之一。
理论化学研究所博士生曾振民是一名“科幻迷”。 他在中学时第一次阅读国外悬疑专着《三体》,并两次阅读《三体》三部曲。 正是被小说中的设定所吸引,他选择了理论化学专业。 电视剧《三体》在热播的时候,曾振民也跟着拍了电视剧。 与之前不同,《三体》中的黑科技已经不足以吸引他,但他以专业的眼光发现了很多“漏洞”。
在本次分享中,曾振民讲述了《三体》中出现的诸多新颖“黑科技”:三体派出的智子、王淼发明的“飞刃”、末日水滴战斗、引力波宇宙广播系统、曲率驱动超光速飞船等。
在曾振民看来,悬疑类作品虽然只是一种文学手段,但以科学严谨的方式要求它确实不妥。
“真正的科学比悬念更精彩。” 曾振民说,回顾数学发展史,我们可以发现,基础化学的每一次进步都是对思想和想象的刺激,每一次理论与实验的碰撞背后都有一段精彩的故事。 故事。
《三体》让一位个性短发的年轻理论化学家走红。 他曾说:“永无止境的好奇心和‘不顾一切’地追寻自然规律,是人类最美好的品质之一。”
他就是理论化学家、理论化学研究所研究员宋河。 作为弦理论和散射振幅方面的专家,他在直播中为大家讲述了“时空、量子和其中的物理之美”。
“如果你对弦理论没有非常疯狂和执着的追求,就不要做研究;如果你对它如此感兴趣,认为它是一件很有意义的事情,那就坚持下去,你会收获很多的奖励。 何松说道。
理论化学博士的日常生活中不只有宇宙和粒子,他们养花、养鱼、养金鱼、养乌龟,练画画,逛商店,拍视频……当然也玩游戏。
“大部分理论化学所的朋友都是怀着热情和兴趣来到这里的,在开放、轻松的环境中,对待科研的态度是放松的。” 东道主理论化学研究所博士生李新阳、王晓倩表示,在理论化学研究所,教师与中学生平等共处,“合作”科研,共同追求更有价值的理论化学工作和更有意义的生活。