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探索和发现:科学与生活的源泉

时间:2023-07-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:发现是一种具有主观性质的能力,是一种探索精神的体现。科学需要发现,生活也需要发现。——牛顿我的那些最重要的发现是受到失败的启示而做出的。这颗恒星是克洛泽及其小组发现的几颗巨型恒星之一,这一结果发表在《每月皇家天文学会通报》上。探索与发现不仅是科学家所应具备的精神,普通人也可以有所发现。无论发现的是广袤宇宙的秘密,还是日常的小现象,都是一种收获。

探索和发现:科学与生活的源泉

发现是一种具有主观性质的能力,是一种探索精神的体现。科学需要发现,生活也需要发现。无论对于个人还是企业、科学队伍,善于发现,既可以看到生活中的美好,心怀希望;又可以抓住很多宝贵机会,创造更大的业绩;还可以探索出很多未知领域,开阔人们的视野。热衷于发现,会给生活带来很大的惊喜和挑战;不善于发现,人就会容易错失良机,陷入止步不前的状态。

要培养善于发现的能力

善于发现能够推动科学发展

发现能够启迪智慧

真正的机会把握在善于细心发现的人手中

探索发现能力需要科学知识的引导

发现需要兴趣来推动

生活中不是缺少美,而是缺少发现

有探索精神,才会有所发现

✿真理的大海,让未发现的一切事物躺卧在我的眼前,任我去探寻。  ——牛顿

✿人的天职在勇于探索真理。  ——哥白尼

✿一滴水,用显微镜看,也是一个大世界。  ——鲁迅

✿没有不可认识的东西,我们只能说还有尚未被认识的东西。  ——高尔基

✿没有大胆的猜测就做不出伟大的发现。  ——牛顿

✿我的那些最重要的发现是受到失败的启示而做出的。  ——戴维

英科学家发现比太阳亮1000万倍超大恒星

英国科学家发现了一颗也许是迄今已知质量最大的恒星,其质量比太阳大数百倍。这颗恒星名为R136a1,目前估计其质量为太阳的320倍。并且由于这颗恒星剧烈燃烧,其发出的光芒比太阳强烈1000万倍。

这颗恒星的质量比先前已知的任何一颗都要大上2倍,但来自英国谢菲尔德大学太空物理学家保罗·克洛泽(Paul Crowther)却说这颗恒星已经远远没有它当初那么大了。“这和人不一样,恒星自身剧烈燃烧,随着时间推移大量损失质量,”克洛泽教授说。“R136a1已经到了而立之年,这意味着它经历了剧烈的质量损失。相比起早期年代,它已经损失了五分之一的质量,这相当于50个太阳质量。”他说,“由于此类巨型恒星非常罕见,我不认为这一纪录会在近期内被改写。”

这颗巨型恒星是蜘蛛星云中一个星团内的成员。蜘蛛星云位于大麦哲伦星系中,而大麦哲伦星系是非常靠近银河系的一个古老星系,两者之间相距仅有16光年左右。这颗恒星是克洛泽及其小组发现的几颗巨型恒星之一,这一结果发表在《每月皇家天文学会通报》上。

当然存在体积上比这颗恒星大得多的恒星,比如那些发出红色光芒的红巨星,但它们的质量远远不如这颗恒星。红巨星是恒星度过青壮年期的主序星阶段,步入老年期的象征。表现是恒星体积急剧膨胀,表面温度下降,发出红色光芒。

然而R136a1和其他一些恒星的质量表明它们远比太阳大,而且也更亮更高温。如果把R136a1置于太阳的位置,它的光芒将让我们难以看见太阳,就像现在当白天太阳在的时候很难看见月亮一样。其表面温度高达40000摄氏度,比太阳高7倍。

它们也比太阳亮几百万倍,因为它们进行核聚变反应的速率要远远超过较小的恒星。但这也并不是一件好事。因为极度的光热意味着它将更快地消耗自身物质并最终在一次大爆发中结束自己的一生。“质量最大的那颗恒星只能活300万年,这在天文学的概念上是非常短暂的,”克洛泽说,“它们如此短暂的生命也是造成它们如此罕见的一个重要因素。再加上它们本身便很难形成,只有在密度最大的星团中才会偶尔形成。”

另外,目前的观测技术也非常有限:当目标太过遥远,人们的观测技术将很难区分,到底某个亮点是一颗超大质量恒星还是两颗恒星靠得很近我们没看出来。

有鉴于此,克洛泽及其小组重新审视过去已知的恒星数据,试图测算出这些恒星的精确质量数据。该小组调取了哈勃空间望远镜历史存档数据,并查阅了位于南美洲智利的欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)的最新观测数据。

一些没有参与此项研究的科学家评价此项研究让人印象深刻。但他们同时警告,虽然可能性很小,但仍然要排除这样的可能性:我们是否将两颗靠得很近的恒星误以为是一颗超大质量恒星了?“他们目前认为的这颗巨型恒星也许是靠得很近以致我们没有分辨出来的双星系统”,来自加州大学圣克鲁兹分校的天文学家马克·克伦霍茨(Mark Krumholz)说。

面对这样的质疑,克洛泽承认R136a1也许存在一颗伴星,但他同时表示这颗伴星质量将非常小,因此这颗恒星本身仍将是超大质量的,比如说300个太阳质量。

科学日新月异,每天都以飞快的速度发展着,科学家们也是始终坚持着对未知领域的探索,旨在让人们认识更多的奥秘。探索与发现不仅是科学家所应具备的精神,普通人也可以有所发现。无论发现的是广袤宇宙的秘密,还是日常的小现象,都是一种收获。

牛顿:充实自己是发现的基础

少年时代的牛顿不像高斯、维纳那样,从小就显露出引人注目的科学天才;也不像莫扎特那样表现了令人惊叹的艺术禀赋。他跟普通人一样,轻松愉快地度过了中学时代。

如果说他和别的孩子有什么不同的话,那就是他的动手能力相当强。他做过会活动的水车,做过能测出准确时间的水钟,还做过一种水车风车联动装置,它使风车可以在无风时借助水力驱动。(www.xing528.com)

15岁那年,一场罕见的暴风雨侵袭英格兰。狂风怒吼,牛顿家的房子直晃悠,就像要倒了似的。牛顿为大自然的威力迷住了,不禁想测验飓风的力量。他冒着狂风暴雨来到后院,一会儿逆风跑,一会儿顺风跳。为了接受更多的风力,他索性敞开斗篷向上跳跃,认准起落点,仔细测量距离,看狂风把他吹出多远。

1661年,牛顿考上了剑桥大学,尽管在中学里是个优等生,可是剑桥大学里集中了各地的尖子学生,他的学习成绩赶不上别人,特别是数学的差距更大。但是他并不气馁,就像他少年时代喜欢思考问题一样,踏踏实实地学习,直到透彻地理解为止。

在大学的头两年里,他除学习算术、代数、三角外,还认真学习了欧几里得几何原本》,弥补了过去的不足。他又钻研笛卡尔的《几何学》,熟练地掌握了坐标法。这些数学知识,为牛顿后来的科学研究打下了坚实的基础。

四年后,他从剑桥大学毕业了。1666年的一天,牛顿请母亲和弟妹到自己房间里来。房间里黑洞洞的,只从窗子的一个小孔中透过一线阳光,在墙上照出一个白色的光点。牛顿让他们注意看墙上的光点。他手里拿着自制的三棱镜,放在光线入口处,使光折射到对面墙上,光点附近突然映出一条瑰丽的彩带。这条彩带同雨后晴空中出现的彩虹一样,由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成。牛顿和自己的亲人共同观赏了人工复现的自然景象。后来,牛顿又用第二个三棱镜把七种单色光合成白光。他用白光分解实验宣告了光谱学的诞生。

牛顿曾经说过:如果说我比别人看得更远些,那是因为我站在了巨人的肩上。是的,正是由于牛顿用前人所创造的知识武装了自己,才会做出重大的科学分析。

鲁班发明锯子

相传有一年,鲁班接受了一项建筑一座巨大宫殿的任务。这座宫殿需要很多木材,鲁班就让徒弟们上山砍伐树木。由于当时还没有锯子,他的徒弟们只好用斧头砍伐。鲁班带着徒弟上山的时候,由于他不小心,无意中抓了一把山上长的一种野草,却一下子将手划破了。鲁班很奇怪,一根小草为什么这样锋利?于是他摘下了一片叶子来细心观察,发现叶子两边长着许多小细齿,用手轻轻一摸,这些小细齿非常锋利。他明白了,他的手就是被这些小细齿划破的。这给鲁班留下了极其深刻的印象,也使他受到很大启发,陷入了深深的思考。他想,如果把砍伐木头的工具做成锯齿状,不是同样会很锋利吗?砍伐树木也就容易多了。于是他就用大毛竹做成一条带有许多小锯齿的竹片,然后到小树上去做试验,结果果然不错,几下子就把树皮拉破了,再用力拉几下,小树干就划出一道深沟,鲁班非常高兴。但是由于竹片比较软,强度比较差,不能长久使用,拉了一会儿,小锯齿就有的断了,有的变钝了,需要更换竹片。这样就影响了砍伐树木的速度,使用竹片太多也是一个很大的浪费。看来竹片不宜作为制作锯齿的材料,应该寻找一种强度、硬度都比较高的材料来代替它,这时鲁班想到了铁片。于是他们立即下山,请铁匠们帮助制作带有小锯齿的铁片,然后到山上继续实践。鲁班和徒弟各拉一端,在一棵树上拉了起来,只见他俩一来一往,不一会儿就把树锯断了,又快又省力,锯就这样发明了。

在鲁班之前,肯定会有不少人遇到手被野草划破的类似情况,但只有鲁班从中受到启发,发明了锯。针对生活中许多不起眼的小事,要勤于思考,这样才会有所发现。

法拉第的重大发现

在19世纪的科学技术发明史上,没什么发明可以和电机的发明相媲美了。

电机是电动机发电机的总称。巧合的是,电动机和发电机的最初的实验模型都是出于同一个人——近代电磁学的伟大奠基者法拉第之手。

1813年,法拉第40岁时,因为发现了电磁感应而被载入史册。自奥斯特发现电转化为磁的实验之后,法拉第主要致力于磁转化为电的实验。因此他未继续进行电动机的研制,而是致力于发电机的探索。1831年8月29日,这一天是历史上光辉的一天,法拉第经过9年的努力,终于发现了电磁感应现象,电力时代的曙光开始照到了人间。

1821年,法拉第发明了人类历史上的第一台电动机实验雏形装置,经过美国物理学家亨利德国物理学家雅可比、美国发明家佩奇、法国发明家皮克希、德国工程师西门子的努力,特别是西门子的自馈式发电机发明后,电机作为新的工业革命的一只翅膀,促进第二次工业革命逐渐腾飞。到了19世纪70年代,由于内燃机的发明,新的工业革命的另一只翅膀也开始成长。自此之后,第二次工业革命即在电机和热机双翼的支撑下迅速起飞了。

正是一个个重大的发现,使得科技不断地向前发展。法拉第能够数十年如一日地致力于有关电的研究中。正是由于他的不断努力,才有了电动机和发电机的最初模型。可以说,法拉第的发现极大地推动了生产力的发展。

计退齐军

淮南子·道应训》记载,楚将子发爱结交有一技之长的人,并把他们招揽到麾下。有个人其貌不扬,号称“神偷”,也被子发待为上宾。有一次,齐国进犯楚国,子发率军迎敌。交战三次,楚军三次败北。子发旗下不乏智谋之士、勇悍之将,但在强大的齐军面前,简直无计可施了。

这时神偷请战。他在夜幕的掩护下,将齐军主帅的帷帐偷了回来。第二天,子发派使者将帷帐送还给齐军主帅,并对他说:“我们出去打柴的士兵捡到您的帷帐,特地赶来奉还。”当天晚上,神偷又去将齐军主帅的枕头偷来,再由子发派使者送还。第三天晚上,神偷连齐军主帅头上的发簪都偷来了,子发照样派使者送还。齐军上下听说此事,甚为恐慌,主帅惊骇地对幕僚们说:“如果再不撤退,恐怕子发要派人来取我的人头了。”于是,齐军不战而退。

一个成功的领导应当具备敏锐的洞察力,善于发现、发掘、发挥属下的一技之长,在适当的时候派他们去做他们适合的事情,这样往往会取得出人意料的效果。不能因个人的喜好来断定一个人,那样就难免会有人才流失、自己的事业受损的危险。

平和的心态是发现美的眼睛

一座寺庙里住着一个老和尚和他的两个小徒弟。一日暴雨来袭,寺庙里到处漏雨。老和尚叫他的徒弟们赶快防雨。一个小和尚拿来了一个小破碗,被老和尚训斥了一顿,心里很不舒服。另一个小和尚情急之中竟拿了一个竹篓,自然也被老和尚骂了一顿,却开心地走开。老和尚看着他开心的样子,满意地点头道:“这就是佛。”

老和尚的意思当然不是说小和尚成了佛,而是指他开悟了,悟到了佛道。但是我们还是有些不解,他到底悟到了什么?他是怎样悟到的?

一日同朋友逛商场。朋友看中了一个漂亮的包包,但是那包摆在货架的上面,于是朋友便叫服务生帮忙取下来。那服务生态度很是不好,把包甩手扔在台上便扭头和别人聊天去了。朋友拾起包,笑着对服务生说了句“谢谢”。我很不解,甚至有些气愤与不平。朋友则说:“态度不好是她的事。我不能因别人的事而影响自己的心情。”

由此可见,朋友和那个小和尚有一个共同的优点,就是都拥有平和的心态。小和尚拥有平和的心态,不因老和尚的训斥而影响自己的心情;朋友拥有平和的心态,不因服务生的不理睬而感到不快。他们发现了生活的另一种方式。而这种方式为他们开启了一扇窗,让他们透过这扇窗看到了人生中精彩的与众不同的美丽风景。

平和的心态是发现生活之美、人生之美的眼睛。我们常听到“难得糊涂”“笑一笑,十年少;愁一愁,白了头”,更有科学家称拥有平和的心态的人比平常人长寿。确实,看到一个破碗,与其说“这个碗很漂亮,可惜缺了个口”,不如说“这个碗虽然缺了个口,但是很漂亮”。同样,面对中考的我们抱怨时间太少来不及提高自身成绩,不如换过来想我还有一年的时间,还好不是很短,足够让我努力学习获得成功。

有这样一个故事,一个老太太有两个女儿。一个卖雨伞,一个卖草帽。天晴时,老太太担心女儿的雨伞卖不出去;天下雨时,老太太担心女儿的草帽卖不出去。想必大家都听说过这个故事,也有人建议她换个方向考虑问题。而现实中,我们又有几个能够做到时常心平气和呢?在这个信息迅猛发展的时代,经济高速发展,生活节奏加快,快车、快餐、快工作学习……“80”“90”与生俱来带着一份浮躁,急功近利,想一夜成名,弄得我们在生理上还有心理上疲惫不堪。不如偶尔静下心来,看一本书,听一首曲子,过过“慢生活”,定时把心态拨至平和。这才不至于被一成不变的日子蒙蔽了心灵。

其实我挺喜欢“尽人事,听天命”这一句话。它道出了人生的一种境界:“尽人事”,努力拼搏,为目标尽自己最大努力;“听天命”,对自己不可得的事物、自己无力掌控的事物,何不听之任之!不为自己无法做到的事焦虑,拥有平和的心态,心便会豁然开朗。

人生之路处处开满鲜花。不要一味向前奔跑,适时驻足放松,你我便会发现这沿途旖旎的风光,因为平和的心态是我们发现美的眼睛。

用三则小故事来说明生活中不是没有美,而是要去发现,能否发现美更是决定于一个人的心态。只有抱着平和的心态去看待,去主动发现,才会看到生活中的美丽风景,才会保持自我的心情舒畅。如果心灵过于浮躁和钻牛角尖,只会把原本的美丽忽略掉,造成自己的痛苦。

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