相信大家前段時(shí)間都在朋友圈看了石墨烯的發(fā)現(xiàn)者Andre Geim的神奇經(jīng)歷，這里我再簡(jiǎn)單敘述一下。

在Andre Geim的眼中，科研是一個(gè)滿足自己好奇心的好玩的游戲。并且在十幾年的時(shí)間中，玩耍出了很多驚世駭俗的科學(xué)成果，這讓很多科研人員羨慕不己。

 

不過(guò)在Andre Geim 35歲以前，還在為養(yǎng)家糊口范疇。他在拿到自己的博士學(xué)位之后先后在俄羅斯、英國(guó)、丹麥、荷蘭的實(shí)驗(yàn)室打工賺錢。由于沒(méi)有什么亮眼的成果，所以Andre Geim在哪里都是一個(gè)無(wú)名小卒。

一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)，Andre Geim成為荷蘭一所大學(xué)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(guó)藉。在解決了吃飯問(wèn)題后，他那愛玩的特質(zhì)漸漸地蘇醒了，這種特質(zhì)最終讓他拿到了諾貝爾獎(jiǎng)。

我們先說(shuō)一個(gè)搞笑諾貝爾獎(jiǎng)。他所在的實(shí)驗(yàn)室中，有一臺(tái)能產(chǎn)生20特斯拉的超導(dǎo)磁鐵，幾乎是人類制造出的最強(qiáng)磁場(chǎng)。磁學(xué)有一個(gè)特別有意思的特性，就是當(dāng)物體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體中會(huì)產(chǎn)生與運(yùn)動(dòng)方向相反的力，抵抗物體的運(yùn)動(dòng)。記?。?strong>所有的物質(zhì)都有抗磁性，也就是會(huì)抗拒被磁場(chǎng)磁化。只不過(guò)有些物質(zhì)的順磁性或鐵磁性太強(qiáng)，如磁鐵，將抗磁性掩蓋了，從而表現(xiàn)出磁性。另外，由于抗磁性系數(shù)不同，產(chǎn)生的斥力大小相差也很大。

缺乏科研經(jīng)費(fèi)的Andre Geim突發(fā)奇想的往20特斯拉的磁場(chǎng)中倒水，估計(jì)沒(méi)有幾個(gè)科研人員會(huì)這么干，尤其在國(guó)內(nèi)，所以，Andre Geim才能成為Andre Geim。

神奇的事情出現(xiàn)了，一滴渾圓的水滴，像失去了重力一樣懸浮在磁場(chǎng)中。水為什么會(huì)懸浮在磁場(chǎng)中呢？其實(shí)，水分子也具有抗磁性，只不過(guò)非常小，如果是一般的磁場(chǎng)，產(chǎn)生的斥力與水滴受到的重力相比，完全可以忽略不計(jì)。但20特斯拉的磁場(chǎng)是如此之強(qiáng)，足以使水滴克服地球重力懸浮起來(lái)。

當(dāng)然，愛玩的Andre Geim絕不會(huì)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(gè)威力巨大的強(qiáng)磁場(chǎng)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(xué)獎(jiǎng)。 

我們跳過(guò)之后的一些神奇的科研成果，直接來(lái)到2004年，這次，Andre Geim會(huì)獲得一個(gè)真正的諾貝爾獎(jiǎng)。

現(xiàn)代人類對(duì)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)有了一個(gè)相對(duì)明確的認(rèn)知。如果從原子尺度觀察物質(zhì)結(jié)構(gòu)，那么物質(zhì)就像是由很多原子搭建起來(lái)的。

 

而在人們所認(rèn)知的結(jié)構(gòu)中，石墨絕對(duì)是一個(gè)另類。石墨的晶體結(jié)構(gòu)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(dǎo)電體。

 _{石墨結(jié)構(gòu)}

而單個(gè)石墨層，則是碳原子與碳原子相互連結(jié)形成正六邊形，并延伸成一張無(wú)限大的原子網(wǎng)。這張網(wǎng)上的原子連結(jié)的是如此結(jié)實(shí)，以致于這張網(wǎng)比鉆石還硬。

隨著現(xiàn)代化科學(xué)儀器的不斷進(jìn)步，人類研究的尺度也越來(lái)越小。已經(jīng)進(jìn)入到納米、甚至更小的原子級(jí)別。然而，盡管人們對(duì)石墨的結(jié)構(gòu)已有了完全的認(rèn)識(shí)，甚至預(yù)言了單層的石墨可能會(huì)具有非常好的物理性質(zhì)。但如何把石墨不斷地磨薄，薄到只有一個(gè)原子的厚度，這個(gè)世界難題還是讓所有的科學(xué)家們望而卻步了。甚至有些科學(xué)家斷言，單層的石墨是不可能獨(dú)自存在的！ 

Andre Geim把這個(gè)問(wèn)題交給了他的研究生，這個(gè)研究生磨了幾個(gè)月之后還是有幾千個(gè)原子層厚，就放棄了。不過(guò)Andre Geim看到了學(xué)生用來(lái)清潔石墨表面的透明膠帶。他覺(jué)得這種方法很好玩，就把膠帶放在顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)膠帶上石墨的厚度有的只有幾十個(gè)原子層厚。

于是，這種最沒(méi)有技術(shù)含量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)開始了，Andre Geim反復(fù)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(lái)越薄，直至一個(gè)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(jié)構(gòu)清晰可見。大家一定都用膠帶粘過(guò)衣服上的毛毛，Andre Geim就是通過(guò)這種方法拿了一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)。

我講這個(gè)事情的目的其實(shí)是想說(shuō)一個(gè)不會(huì)玩的人，生活也好不到那里去，更別說(shuō)創(chuàng)新了。真正懂得玩的人，其工作與生活都將是有趣的、有創(chuàng)造力的，充滿快樂(lè)的；相反，不懂玩的人，常常顯得人生無(wú)趣、創(chuàng)造力缺乏。

美國(guó)心理治療專家亞歷山大·魯宏認(rèn)為：“人的個(gè)性，就像樹的年輪，是一圈一圈發(fā)展下去的。嬰兒的一圈，代表享受與愛；兒童的一圈，代表創(chuàng)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(xiàn)實(shí)與責(zé)任。一個(gè)完全的人，要具備上述特征?！边@一圈一圈的發(fā)展，有一定的順序，如果有一圈未完成，被破壞了，這個(gè)人的個(gè)性就會(huì)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(xué)校教育孩子，往往是把自己身處的現(xiàn)實(shí)和責(zé)任那一圈，過(guò)早地套到孩子身上。原本應(yīng)該活潑蹦蹦跳眺的孩子，在成人施加的壓力下，必須循規(guī)蹈矩，寸步不敢偏離。

兒童的學(xué)習(xí)大部分是在玩的時(shí)候產(chǎn)生的。少年是處于知識(shí)吸收能力很強(qiáng)的年齡段，在玩的過(guò)程中，能夠培養(yǎng)孩子的方向感，理解時(shí)間和空間的概念，體會(huì)如何與他人交流相處，思考如何解決問(wèn)題，這些都在不知不覺(jué)中裝進(jìn)了孩子的腦袋當(dāng)中。但是社會(huì)對(duì)于小孩是否會(huì)玩，通常都不太重視，甚至?xí)X(jué)得越不會(huì)玩的孩子越乖。其實(shí)，“玩”是一個(gè)深?yuàn)W的學(xué)問(wèn)。一個(gè)4歲的兒童在玩的時(shí)候，需要達(dá)到的6大指標(biāo)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(dòng)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(shí)，自設(shè)并貫徹同一個(gè)的主題

社交：可以和他人一起玩，爭(zhēng)玩具的時(shí)候會(huì)和對(duì)方“談判”

角色扮演：例如扮演媽媽、老師或醫(yī)生

擬人化：把小熊或機(jī)器人擬人化，嘗試從對(duì)方立場(chǎng)思考，例如機(jī)器人也會(huì)傷心，會(huì)與小熊分享玩具

會(huì)玩并不是指有很多玩具，現(xiàn)在的家長(zhǎng)因?yàn)楣ぷ髅β?，沒(méi)時(shí)間陪孩子玩耍，為了補(bǔ)償孩子，會(huì)買一大堆的商業(yè)化的玩具。這其實(shí)雙重剝奪了小孩玩樂(lè)的時(shí)間，大多數(shù)的玩具都有指定玩法的，而且零件配備周詳，玩起來(lái)缺乏想像空間。因此，現(xiàn)代兒童玩具固然多，但往往卻限制了孩子的創(chuàng)意，使他們變得更“不會(huì)玩”。不過(guò)，比這更嚴(yán)重的是一些家長(zhǎng)認(rèn)為玩很浪費(fèi)時(shí)間，寧愿孩子用空閑時(shí)間去上補(bǔ)習(xí)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(shí)，每個(gè)行業(yè)，都不乏會(huì)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(lái)少年創(chuàng)學(xué)院采訪，記者就問(wèn)我少年創(chuàng)學(xué)院和其他的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)有什么不同，我當(dāng)時(shí)就說(shuō)我們少年創(chuàng)學(xué)院就是依托于最新的科學(xué)技術(shù)，在創(chuàng)業(yè)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(lái)。在這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，科技門檻越來(lái)越低，知識(shí)的獲取越來(lái)越容易，只要你會(huì)玩，就自然會(huì)在新科技、新材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生新的創(chuàng)意。

 

少年創(chuàng)學(xué)院

成立國(guó)內(nèi)首家創(chuàng)客教育校區(qū)

北京市開放性科學(xué)實(shí)踐平臺(tái)首批入選單位

專注于青少年創(chuàng)客教育和STEAM教育的普及和發(fā)展

Tel：400-686-0508

雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。