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1700545241 迷人的材料:10种改变世界的神奇物质和它们背后的科学故事 灵感来源的信封
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1700545246 我在信封背面估算地球总原子数,得到的数字是2后面接50个零。这个答案为数量级正确
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1700545248 有时你在咖啡馆里或公交车上会突然灵光一闪,需要马上写成方程式,而且必须赶紧记下来,免得忘掉。但要写在哪?你不在书桌前,也没有带笔记本。你翻遍口袋希望找到纸,结果摸到一封信。也许是电费账单,但没关系,信封背面的空白很多,够你写了。于是你开始奋笔疾书,跟过去无数伟大的科学家和工程师一样,把信封背面化为记录灵感的殿堂。
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1700545250 物理学家恩里科•费米(Enrico Fermi)只用信封背面的小空白处就解决了几大科学难题,不仅让他声名大噪,也让他的算法成为一种标准。这种算法叫作“数量级”计算,对科学家而言,这就好比是诗人的俳句。它不追求精确答案,而仅在乎是否简单易懂,能不能凭在公交车上获得的信息,来回答关于世界的基本问题。这种答案必须“数量级”正确,也就是顶多差个两三倍(精确数字最小为数量级答案的三分之一,最大为三倍,不能超过这个上下限)。数量级计算虽然只是近似值,费米和其他科学家却以此来证明一个矛盾:宇宙的恒星和行星数量庞大,照理来说会有外星人存在,因此应该不难遇见;但既然我们到现在都没遇到过外星人,而星体数量这么大,正好显示外星人存在的概率有多小。
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1700545252 我小时候很迷科学家在信封背面解决宇宙问题的故事,因此也会带旧信封到学校,在背面练习解题。这有点像心灵的武术,只需要纸和笔就可练功,不仅有助于厘清思绪,也让我考试过关。我后来申请牛津大学物理系,入学测验的第一题就是:“试估计地球的总原子数。”我看到就笑了,这是标准的信封背面题。我已经不记得自己当时是如何解题的,但前页图是我最近做的计算。
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1700545258 迷人的材料:10种改变世界的神奇物质和它们背后的科学故事 不可或缺的卫生纸
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1700545263 卫生纸的化学式,这种纸几乎完全由纤维素纤维组成
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1700545265 我们明明已经有更卫生、更有效的方法处理擦屁股这件超级肮脏的事,却还在用卫生纸,真是让我觉得很不可思议。
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1700545267 使用卫生纸其实后遗症不少。首先根据《国家地理》杂志的报道,为了供应地球上所有人的擦屁股所需,每天需要砍伐两万七千棵树。而且卫生纸只会使用一次,用过即丢,流落排水沟对树木来说似乎不是什么光彩的结局。但还有更惨的,就是卫生纸卡在马桶里。我去纽约曼哈顿拜访我哥哥,借住在他的34楼公寓时就发生过这种鸟事。
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1700545269 你到某人的家中做客,结果大便卡在马桶里冲不走,实在是很恐怖的事。我的大便就是这样,于是我扔了几张卫生纸把它盖住。我当时就觉得这是个烂主意,但还是忍不住这样做。我们全家到曼哈顿过圣诞节,不知道还要用这个厕所多少次。我在厕所里犹豫不决,不知如何是好,最后决定再冲一次水。水果然越升越高,我也越来越慌,最后我担心的时刻终于到了。水淹过了马桶边缘,流到厕所地板上。我哥哥住的楼层很高,似乎更对此雪上加霜。我想象污水管里的粪便已经漫到34楼,正等着灌进这间华丽又摩登的房子。这么想很离谱,但谁看到大便漫出来都会疯掉。粪便和卫生纸在厕所地板上漂着,朝我站着的瓷砖游来。
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1700545271 我哥哥把我关在厕所,里头早已经和水沟一样臭。他从门缝里塞了抹布和皮搋子给我。我花了几个小时才把厕所清理完毕,感觉却像清了好几天一样。从此之后,我便对其他的屁股清洗技术非常感兴趣。我相信21世纪肯定会发明新的方法解决这件人生大事,让卫生纸从此绝迹。
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1700545277 迷人的材料:10种改变世界的神奇物质和它们背后的科学故事 充满高贵气质的纸袋
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1700545282 我买很贵的衣服时总是特别紧张。在店里试穿时怎么看都不对,感觉也不自然,即使店员不停地微笑点头,我还是不晓得该不该花这笔钱。但只要我决定买了,就会得到我从小就很喜欢、从来没有腻过的报偿。
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1700545284 那东西原本是平的,但店员把它的底部往外一推,发出如雷贯耳的声响,原本像屏风一样折好的侧边就会挺出来,让那东西立在柜台上,有如刚破茧而出的蝴蝶,完美、自在又优雅。我突然觉得买下那件衣服是对的。这会儿衣服已经收进那东西方方正正的凹洞里,等着让我带回家。
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1700545286 同样是纸做的,那东西却和卫生纸不一样,它细致又有格调,轻盈、稳固又强韧。然而,强韧只是假象。纸袋内的纤维素纤维已经和木质素分了家,不再像在树里那样,有木质素当黏合剂。虽然纸纤维在干燥时会形成很强的氢键,但仍必须用合成黏合剂再补强。即使如此,纸袋还是很脆弱,几乎无法防水,只要湿了,纤维就会失去氢键,因此湿纸袋很容易解体。
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1700545288 不过,也许正因为纸袋很脆弱,才会这么适合这项工作。昂贵的衣服通常轻巧细致,如果又用纸袋装回家,似乎更能加强这种感觉。而且纸有崇高的文化地位,象征着技艺与纯手工,正好符合高级服装的形象。不过,这又是另一个假象。纸袋已经是高度工业化的产品,而且对环境冲击很大,制作抛弃式纸袋比制造塑料袋还耗费能源。因此纸袋其实是一种奢侈的象征,是刻意为了庆祝你花大钱血拼而准备的,好让你进门吃力地挤进玄关时,能听到袋子扫过门框的沙沙作响,这声音轻柔又嘹亮,让你心中充满兴奋与骄傲。
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