1、  让我们开始杨培东的演讲:科学是从零到一百的探索 今天,我想谈的更高。我想谈的是纳米技术如何改变我们当前和未来的世界。回过头来做一些简单的科学,什么是纳米?正如我们前面提到的,纳米仅仅是一个刻度,肉眼看不见。我们通常使用电子显微镜来制造这种东西。现在让我们看几张图片,像这样,您看到的是厘米和毫米级的东西。仍然可以用肉眼看到这些蚂蚁。毫米和微米之间的差异为三个数量级。每个人的头发大约几十微米。微米级结构已经肉眼不可见。微米级结构比纳米级小三个数量级。这样的结构,是纳米线放大数十万倍后出现的东西,白点是什么?原子,是最小单位的材料,由原子组成。原子基本上是零点和一个纳米,小于一个纳米。使用这样的金属丝,大约有十个或二十个原子以正方形阵列排列以形成纳米结构。我们所谓的纳米技术是合成这些材料,研究这些特性,然后将它们应用到各个地方。您可能看不到它们,但实际上它们正在被使用。那么什么是人工光合作用?这与纳米技术有什么关系?让我们看一下这个公式:二氧化碳加上水,再加上阳光,一方面将其转化为氧气,另一方面将二氧化碳中的碳转化为燃料,汽油或天然气。我们可以将其转变为多种化学物质,这是我们想要做的。这里有一个关键的事情,这就是我们通常所说的催化剂。应该说这个过程让我自己有一些头脑风暴。我知道自然界中有这种细菌。这些细菌可以起到非常非常好的催化作用,并且可以将二氧化碳转化为各种化学物质。然后我会说,为什么我们不能将半导体纳米线与这些细菌结合在一起?回想起来,应该是七八年前。在与科学界的一些人讨论时,他们都说你很古怪。这怎么可能呢?当我去美国申请科学研究基金时,他们都说这绝对行不通。他们怎么想到将这两件事结合起来做到这一点。我不会给你钱,但是我坚持,至少我还是想尝试一下。大约六到七年后,这是第一次真正制造出纳米线和细菌复合物,并且第一次有可能用二氧化碳,水和氧气生产燃料和天然气。各种各样的化学物质,那么一侧也会产生氧气。因此,这在当时的科学界引起了极大的轰动,并且真正完成了人工光合作用。每个人现在看到的是一个从零到一的过程。 我于1993年毕业于中国科学技术大学,然后去了哈佛大学攻读博士学位。从真正意义上说,哈佛大学的这段时期也是我研究生涯的开始。第一年,我的科研项目不是很顺利。作为出国留学的国际学生,我需要担心下一步要完成博士学位的工作。当时,我和我的导师之间有两种选择:一种是您可以顺应潮流,第二种是冒险。 1994年,大多数人都在制造一种叫做碳纳米管的材料,这种材料非常受欢迎。我们决定不制造这种东西,并发扬冒险的革命精神。我们从1994年开始制造这种东西,并首次引入了半导体纳米线的概念。在过去的二十年中,该领域变得越来越大,现在全世界可能有数百个研究小组在进行此类研究。现在回首,这是一个不错的决定。有一个叫艾默生的思想家,他这么说:不要走别人走过的老路,而要为别人走不通的路。因此,我们当时所做的就是向他人展示一种方法,其中蕴含着一种原始的精神。如果我们将整个科学研究过程视为从零到一百的过程,那么这个从无到有,从零到一开始的过程非常重要。从零到一,这是一个原始过程,也是一个产生新知识的过程,这意味着该过程中的许多事情都需要包含在教科书中。那么,例如,从1到99的过程就是连续优化的过程。从九十九到一百,另一个非常关键的过程。在这个阶段,您确实拥有有形和有形的产品,这些产品已经工业化并且可以应用于各个地方。变得富有成效。 你看过《火星人》吗?还记得马特·戴蒙(Matt Damon)拼命使用各种方法在火星上种土豆的故事吗?火星上的气体有两个主要成分。第一种主要成分是二氧化碳,第二种是氮气。如果人类将来想移民到火星,我们可以将其二氧化碳,水和阳光转化为人类所需的各种物质,还可以为人类提供氧气。火星上也有氮气。使用我们的概念,氮可以转化为肥料。实际上,我们也在与NASA讨论此事。我们很有可能会首先在空间站上这样做。这是完全可行的。 人工光合作用确实是一项重大突破,因此引起了一些非常有趣的事情。我有一个做音乐的朋友。从去年开始,我们一直在努力将人工光合作用的整个过程编译成音乐剧。很少有人将科学研究主题变成音乐剧。接下来,我想听听其中一篇有关使用太阳能将其转化为氢的文章。好的,我今天将在这里停止,谢谢大家。 【让我们开始杨培东的演讲】:

2、为什么要研究纳米技术?这是为了什么

3、人工光合作用使人类越来越有可能迁移到火星。 当我们进行科学研究时,人们通常会问:“为什么要这样做?为什么要使用这种纳米技术?”在这一点上,我想每个人都知道爱迪生。他说,我首先发现了世界的需求,然后才发明了它。它实际上告诉我们什么?告诉我们,技术必须首先服务于社会。 接下来,我给你看一张照片。这张照片是我女儿六岁时画的。 2011年,我带着女儿去欧洲讲课。在飞机上,我告诉她人造光合作用,然后告诉她这是我的研究。当然,在2011年,我们还没有制造出纳米线和细菌的复合体。因此,在她那时听到它之后,她对未来有了这样的愿景,这是一种在大气中收集二氧化碳以进行光合作用的方法。在未来的加油站,您可以在现场合成合成汽油和合成天然气。应该说,人工光合作用在这一领域的应用越来越有可能成为现实。因此,这是一件令人非常安慰的事情。今天(录音日)也恰好是我女儿的生日,所以我在这里祝她生日快乐。

4、什么是纳米技术?

5、依靠“持久性”一词,人工光合作用是一无所有的。

6、科学研究是一个从零到一百的过程。不要走别人走过的老路,而要为尚无路的人走一条路。

开讲啦杨培东演讲稿:科学是从零到一百的探索