給孩子的硬核科普:這些瘋狂實驗,科學家們不是瘋子,而是英雄

2020-11-22 書影清淺M

如果有科學家這樣對你說:實驗不會很輕鬆,可能會疼得大叫,可能會懇求我停下。但你可以確信這種痛苦不會徒勞無功,將直接對知識進步的偉大事業做出貢獻。你要做實驗嗎?

相信大多數人的回答都是否,面對實驗結果的不確定性,身心的疼痛,大家肯定不想做這樣的犧牲。

但從古至今有無數瘋狂的科學家做了無數這樣的實驗,而他們的腦洞也讓人折服。正需要感謝他們的這種腦洞及犧牲,否則可能就沒有當今社會的進步,比如電的發明,麻醉劑的出現,甚至是原子彈、核爆炸等。

1997年創立了「惡作劇博物館」網站的埃裡克斯·伯依斯,出版了《瘋狂的科學實驗》一書,帶我們了解科學家們做過的75個瘋狂實驗,內容涉及物理學、生物學、天文學等多個領域。

面對孩子的十萬個為什麼,家長們可以給他們做好科學家的科普。本書文風幽默,但又科學嚴謹,書中的實驗不是段子,是真實有記載的真實實驗。

乾電池的發明,源於與電池「結婚」的科學家

約翰·威廉·裡特爾是一名物理學家,對伏特電堆十分感興趣,多次嘗試電流通過自身的感覺是什麼樣的。

伏特電堆其實是一個導電系統,如果將兩隻手放在兩端,就能感受到電流的刺痛,盤子越多,刺痛感就會越強。

裡特爾給出版商這樣說過:明天我將與我的電池結婚!他做到了,因為他系統性地電擊自己身體的各個部位,研究這到底是什麼感覺。

他將連接伏特電堆的接線通過兩隻手,正極那邊的手變得更暖和、靈活,負極則變冷、僵硬;將接線連接到舌頭上,正極產生一股酸味,負極產生一種鹼味;將接線插入兩邊的耳朵裡,正極產生尖銳的噼啪聲,負極聽到了低沉的噪音……

他一生都沒有放棄探索電的世界,讓某些人認同他成為電化學之父,也是他發現了電鍍過程、成功製造了乾電池,以及觀察到熱電流的第一人。

緩解疼痛的麻醉劑,來自他們的自我實驗

現在很多手術能夠順利進行,得益於麻醉劑的誕生,手術過程中,患者感受不到疼痛,大大降低了手術的痛苦。

19世紀40年代,麻醉在醫學場景中出現了,但當初發現麻醉時源於醫生的自我實驗,並且在不經意間才了解到這種物品的功效。

克勞福德·朗是一名醫生,也是一名放蕩不羈的人,特別喜歡在派對中吸乙醚。這讓他找到了調情的好方法,即使面對陌生人也能侃侃而談,還能製造氣氛。

有人因吸了太多的乙醚摔倒在地,即使撞破了頭,也渾然不知。這讓他想到可以應用在醫學實踐中。

另外一名美國牙科醫生霍勒斯·韋爾斯利用笑氣給同事拔了牙齒,這個同事在拔牙過程中沒有感覺。

韋爾斯的前同事威廉·莫頓也做了相似的事情,用乙醚麻醉了一位患者,進行了一臺手術。

三人因誰發明了麻醉而進行了一些鬥爭,韋爾斯因受到政治迫害,麻醉自己之後,在腿上切開了口子,因失血過多而喪生。

諷刺的是,幾天後,巴黎醫學會認定他是麻醉的正是發現者。

科學界的瘋子們

如今我們的世界如此便捷,電是如此偉大的一項發明,推動了各種技術的發明,燈、地鐵,給千萬家帶去了光明、方便。

除了裡特爾的以身試法,還有班傑明·富蘭克林,大家可能知道他發明了避雷針,其實他還使用電電擊過母雞、火雞,甚至在電擊火雞時差點喪生。

20世紀20年代,得益於科學家,人們已經知道火箭是將物體發射進太空的最實際手段,而不再只靠天馬行空的想像。後來,大家見證了原子彈的爆炸,有的科學家開始想像:原子彈釋放出的巨大能量能否推動太空船前進?

如果發生爆炸,首先想到的是會不會將船體熔化,將太空船設計得當的話,比如一塊巨大的鋼板,可以承接爆炸的力,太空船將以非常快的速度飛向前方。

依靠這種想像,再加上物理學家的精確計算,有了我們現在熟悉的太空飛船。

還有自我實驗者,弗雷德裡莧·赫爾策爾,他仔細地測量了繩結、玻璃珠和鋼螺栓通過他的消化道的速度。

心理學家瑪麗·亨勒,她喜歡藏在女生宿舍的床下,偷聽學生們的對話。

如此多的科學家瘋子陷入自己的領域,不折騰出點東西來不罷休。無論是想要升空的太空想像家們,還是想要研究人的心理的心理學研究者們,正是他們的這種不屈不撓的勁頭,才讓科學一步步進步。

《瘋狂的科學實驗》中還有科學家研究操控太空船的技術,如何用核彈炸毀月球等匪夷所思的實驗。

作者埃裡克斯·伯依斯這樣評價科學家們:將它們作為一個小小的提醒,悲劇、喜劇、荒謬與對知識的追尋往往緊密地交織在一起。

科學家們毫不羞慚、自由地探索新的想法,無論這些想法在我們看來多麼錯誤。科技的進步,正需要他們這種瘋狂的壯舉。

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