2009年11月26日星期四

科学松鼠会

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【专题:酒说】酒吧物理学家

Thu, 26 Nov 2009 16:08:00 +0800

longshelan松鼠会的人术业有专攻,又热心,有了问题欢迎发信咨询。为吃什么发愁的,可以去问云无心;为吃什么药发愁的,可以去问八爪鱼;为吃错了药发愁的,可以去问李清晨。如果这三个问题都解决了,一高兴想去喝一杯,就叫上我,不过有话在先,咱可不兴拿永和豆浆当夜店。

两个月前去奥斯汀开会,认识了几个朋友,我以老板的科研经费起誓,这可都是些对物理热情无限的家伙,我们谈论的话题是如此广博而深入,无奈白日短暂,禁不起蹉跎,大家只好继续利用清凉的夜晚,奔波于第六街各分会场之间。依我拙见,第六街路宽车多,每到凌晨2点,酒保遵守德州的法律下班回家,比新奥尔良的波旁街逊色一筹。波旁街狭窄逼仄,限行汽车,酒肆从不打烊,其爵士乐又远胜德州牛仔的三和弦乡村乐,是激荡脑力和胃动力的好去处。

有些理论问题值得花上两打啤酒的时间好好探讨一下:血液酒精浓度对测不准原理有无影响?减少Martini中苦艾酒的掺杂浓度会不会改进人脸模糊识别的成功率?有些时候,我们喝着交杯酒畅谈交叉科学:草莓玛格丽特和血腥玛丽哪个更有利于治疗恐血症?怎样设计一个基于呕吐机制的反重力装置?……在更多的时间里,出于对物理学实证精神的尊重,我们会为优秀的实验构思干上一杯:为了让醉汉无规行走实验执行起来更加安全,还是把他绑到Segeway上面吧。

我们一般不会把发表论文太当真,一个原因是淡泊名利,另一个原因是正规期刊的版面费太贵。在这里稍微揭露一下这些期刊的另一个弊端——同行审议。有一次,我提交一篇关于"二维电子气冷凝结晶"的论文给《科学》杂志,并且推荐伍迪-艾伦做我的审稿人,很久以后收到编辑的回信,他们翻遍了世界所有知名大学物理系教授的通讯录,没有找到亲爱的艾伦博士。这个回复把我气得够呛,在猛灌下两杯稞盐威士忌之后,我才平复下来,开始思考新的科研计划。相比于期刊,arXiv.org是个好地方,它免费供科学家张贴学术论文,其影响力也足够大,足以保证学术成果在第一时间被广泛关注,而且因为没有审稿人,从而更加自由,平等,开放,扯淡。

有一晚在靠近佛罗里达和墨西哥边境线的酒馆里,我遇见三个拉丁裔物理学家,不是因为酒量差,我清醒的时候更不会西班牙语,所以始终没法弄对这三个名字的发音。Javier Morales, Miguel Apatiga和Victor Castano。他们因为用龙舌兰酒生长钻石薄膜而获得今年Ig诺贝尔奖,知道我对薄膜材料也有研究,很高兴,要请我喝一杯,我接过酒杯,一饮而尽,可牙齿似乎被什么东西硌了一下,一直疼到现在。

一般来说,我不太理解女人对某些东西那种凭空而生的情愫,比如芭比娃娃,宠物狗,香奈尔5号,大肚子中年男人。但说到钻石,我却能理解她们好感的来由:立方晶体,高硬度,高透光,高导热,绝缘性好,如果不想要了,一把火烧掉,不留痕迹。于情,我们真心希望女人开心;于理,无数历史经验告诉我们,千万别抢女人们喜欢的东西。既然全无胜算,不如绅士一点,把天然钻石献给女人,我们自己动手做一颗。

人工合成钻石历史并不长,20世纪50年代,通用电气的研究者第一次成功在高温高压下把石墨变成金刚石。切莫以为这是个点石成金的实验,其设备的成本远远高于产出的钻石颗粒的价钱。不过,才短短50年,到了2000年,人造钻石的平均成本就降到每克拉1美元不到。对比一下首饰行里的标价,人造钻石真是便宜得多。虽然钻石越大越贵,但却未必好用——遗憾的是,这个道理在求婚的时候却未必说的通——比如在高功率激光器里,人们希望在某些器件底部镀上一层钻石薄膜,借助钻石的高导热率,解决散热问题。

化学气相淀积法正好适合做这个。简单说来,把需要镀膜的衬底放进一个腔里,调好温度和压力,然后往腔里注入一些含有碳元素的气体,比如甲烷或者丙酮。气体中的碳原子会逐渐沉积在衬底表面,慢慢积累,直到长成想要的厚度,就可以关灯睡觉了。

我的这三位墨西哥酒友某一天可能是因为喝多了,把龙舌兰当作反应物酒喷进了生长钻石薄膜的腔体,酒精里的碳原子稀里糊涂醉意盎然的沉积在了衬底上面。为了证明这些碳原子真的形成了钻石的结构,他们还有模有样的做了一些表征工作,比如电子扫描显微成像和拉曼光谱。他们把这个结果写成论文,贴上了arXiv。龙舌兰酒厂见状立即拟出一则官方声明,声称自己的产品并不会导致结石,请消费者放心饮用。

(为了避免引起不必要的争议,作者声明,除倒数第二自然段外,本文虚构成分较重,请在地理学家和物理学家指导下完成阅读)

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抢稿小红猪

Thu, 26 Nov 2009 02:14:00 +0800

RedPig-shadow

请继续关注小红花制度!!撒小红花~~请看小红猪翻译小分队新一期:

生命自己的生命》,合成生物学指引我们向何方?

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