资料:德热纳与“软物质”

2007-05-23 14:47:43 
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“软物质”,这是法国科学家P.G.德热纳,在1991年诺贝尔物理奖颁奖会上所作的报告的题目,虽然他是因在“超导体、液晶和聚合物研究”方面的成就而获奖。有一些科学家把德热纳誉称为当代的牛顿,这是否过分呢?那么请认真读一下《软物质与硬科学》,或许能得出同样的看法。

德热纳在1991年诺贝尔物理奖获奖后,热心于科普工作,到各个学校作报告,介绍他开创的称之为“软物质”的新学科领域,他真是一位绝妙的科普大师,从日常生活的例子出发,例如:印第安人的橡胶靴,中国墨汁,鸭子的羽毛……,引入科学的主题,向听众娓娓动听地介绍了跨越物理、化学、生物三大学科领域的边缘学科。而他的助手巴比博士根据他在各地的讲稿和录音整理出了这部当代科普名著《软物质与硬科学》。

德热纳在一开始是从印第安人的橡胶靴子开始的,印第安人把白色的橡胶树的乳汁涂在脚上,20分钟后就凝固成为一双靴子,这是2500年前的发明。乳汁的凝固是由于氧的作用,后来发现了橡胶的硫化就使橡胶的应用到了新阶段。橡胶的硫化是一种极其微弱的化学反应,但已足以使物质从液态变到固态,从流体变成橡胶。德热纳说:

“这就证明物质状态能够通过微弱的外来作用而改变,就如雕塑家轻轻地压一压大拇指就能改变黏土的形状。这便是软物质的核心和基本定义。”

德热纳最喜欢的例子是中国墨汁,碳黑用水调了就可以用来写字,但是放置后碳黑就会沉降,解决的办法是加一点胶在水中,墨汁就稳定了。为什么?因为胶中的长链糖分子——聚透明质酸,附着在碳粒的几个点上,从而阻挡了碳粒的彼此接近,而碳粒就不能凝集在一起了。德热纳说:“中国墨汁发明了4000多年后,才得到这份完满的解释,那还不过是十年前,因为了解了聚合物的稳定机制才获得的解释,发明与获得解释之间,前后相差数千年。这说明,发明要远远早于解释的出现。再则,解释的产生跟发明一样,都是经过崎岖弯曲的长路,一路上不断有人尝试和失败,直至最终找到正确的解释。”

在这本书中确实讲了不少我们日常生活中遇到的感兴趣的向题,这一切都说明在20世纪的后半叶,软物质这门学科已经悄悄兴起,并将成为21世纪科学的主流之一。

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