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韭菜+大蒜=不孕不育?看北大学霸如何跨界玩转科学脱口秀

本文为2018年11月17日“我是科学家”第六期线下活动——透过科学滤镜,看到别样之美 | 张宇识 演讲实录:

 “你是不是觉得搞科研穷,所以说脱口秀?”刚刚参加完《相声有新人》节目的中央民族大学信息工程学院的教师张宇识说,脱口秀比搞科研还穷,但是他想用脱口秀的方式来进行科普。科研和科普同样重要,把科学跟喜剧相结合,让更多的人热爱喜剧,热爱科学。张宇识为大家带来演讲《在微纳米、科普和喜剧之间走来走去》。

大家好,我叫张宇识,是中央民族大学信息工程学院教师,也是中科院电子所Nature旗下英文刊Microsystems & Nanoengineering的学术编辑,同时我还是一名正经的脱口秀演员。

演讲嘉宾张宇识:《在微纳米、科普和喜剧之间走来走去》

每次演出之前,我都会用一个贯口来进行自我介绍。

我是北大本科双学位,理学博士,优秀学生干部,影视编剧,会三种西洋乐器,能打跆拳道,见过五次总书记,青年科学家,既是文理双全又是文武双全,就差儿女双全了!在座的如果有谁想给我生一双儿女,可以联系节目组官网,我有北京户口……

每次我说到这的时候都会被工作人员打断,告诉我,我们这节目不是《非诚勿扰》。今天不是演出而是演讲,主要跟大家聊一聊我跟科研、科普还有跟喜剧的这些事儿。

前段时间我参加了一个节目叫做《相声有新人》,我在里面讲了一些段子,比如说现在科学谣言特别多,找这些科学谣言的素材也很容易,只要打开我妈的朋友圈就行了。相信在座的每一个人都加入过一个充满谣言的微信群,叫相亲相爱的一家人。

我妈的朋友圈内容特别丰富,有代购眼霜的,有销售服装的,有转养生文章的,有发心灵鸡汤的。众多谣言当中最典型的叫做食物相克。有一年过年回家,我吃韭菜虾仁馅的饺子,要喝果汁,我妈就不让。我妈说这个海鲜和含维生素C的水果不能一起吃,一起吃的话,维生素C会把海鲜里面的五价砷还原成三价砷,三价砷是砒霜的主要成分,会导致人体中毒。

我妈一个文科生讲得这么头头是道,这肯定是做了大量文献调研。后来我一琢磨,估计这文献调研是在微信朋友圈里做的。我研究之后告诉我妈,海鲜和维生素C一起吃确实能中毒,但是你想中毒,这个海鲜你得吃150公斤,在被毒死之前就先被撑死了。然后我又跟我妈说,你要非想找食物相克,那我告诉你这榴莲和芥末一起吃会恶心,还有这个韭菜和大蒜一起吃会导致不孕不育。你看你吃了韭菜和大蒜,满嘴的味女生都不愿跟你亲热,还怎么孕育。

想亲热,没门。图片来源:图虫创意

当然了,有些东西确实不能一起吃。比如说我爸喜欢喝药酒,大家知道泡药酒的材质有很多,有用蛇泡的,有用蝎子泡的,听说还有用电池泡的,他可能以为这样能补充电解质,就差把这充电宝扔酒缸里了。我爸还真不是用电池泡,他真是用药泡,我爸拿头孢泡药酒。

大家知道这个头孢和酒是不能一起吃的,会产生双硫仑样反应,非常危险。我跟我爸说,他不信,他说俗话说得好:头孢就酒,越吃越有。我跟我爸说,那叫头孢就酒,说走就走。后来我就劝我爸,别总喝酒了,万一发烧感冒都不敢吃头孢,你就戒了呗。说了好几次,最后我爸一咬牙就把头孢给戒了。

我妈看了《相声有新人》节目以后,现在特别崇尚科学。做饭都跟我们做实验一样,我妈还说,做饭本来就跟做实验差不多,把各种东西放一起搅和搅和再加热。我妈现在做饭放料用天平,放水用量筒,计时用秒表,加热用温控。每次做出来的饭味儿都一样,可重复性特别好。

我妈做饭进行精确控制,有一次她做牛排,我问她要做成几成熟,她说做成3.14159265358979323846264338327950288成熟。我说妈,您要非做成3.14159265358979323846264338327950288成熟,那您直接做个派多好。

送你一个π。

其实我不仅是脱口秀演员,我还是一名科研工作者。很多人说科研工作者有个特点,就是聪明。其实我觉得我们科研工作者,还有一个特别明显的特点,叫做穷。别看我拿我爸编了好多段子,实际上我爸真正的身份就是科研工作者。所以我从小就经常吐槽我爸,你看咱家,没人脉、没资源、没房产、没金钱,啥也没有,就剩知识了。想买房连首付的首付都付不起,要想买房怎么办?向天再借500万。我从小就吐槽我爸,结果没想到长大后我就成了你。

我有一个朋友,他也是科研工作者,工资特别低,但是他单位附近房租又特别贵。所以如果他在单位附近租一居室,就会出现工资减去房租小于等于0的情况。所以他都是跟人合租,住上铺。我租的房条件比它好一点,是上床下桌。当然这是开玩笑了,我不跟人合住,因为像我这天天早上练贯口,蒸羊羔,蒸熊掌,蒸鹿尾儿,把人都饿醒了也很不好。

那我们科学家为什么要做科研?实际上我觉得我们做科研,并不是为了发财,而是为了科学之美。那什么是科学之美呢?我觉得科学之美最主要的体现,就是它能给我们生活带来便利。

我们很多科研成果都让我们的生活发生了很多变化。像爱迪生的灯泡、诺贝尔的炸药、屠呦呦的青蒿、袁隆平的水稻,李四光的石油、伽利略的铁球、孟德尔的豌豆、法拉第的电流。我研究的方向,实际上叫做微电子方向,具体来说,叫微电子机械系统

传统的微电子,它研究把芯片做小,相当于把脑袋变小,那光脑袋小不行,这个身体也要变小,所以我们微电子机械系统就是做外围的这个系统,一些传感器、执行器,把这些系统整体做小,但是功能要做得强大。再具体说,我做的是跟生物相关的微机电系统,叫生物微电子机械系统,英文叫Bio MEMS。现在比较流行的可穿戴设备,其实很多都是微电子和生物的结合。前段时间,有某公司的CEO说在植入了身体一个芯片来测一些健康指标,这也是生物微机电系统的研究范畴。

纳斯达克上市公司YY的创始人李学凌发朋友圈说:自己在体内植入了芯片。图片来自新浪科技

生物微电子机械系统是一个交叉学科,涉及到微电子、机械、力学、生物化学在微尺度下的一个交叉,属于微纳米技术的研究领域。

俗话说得好,微米纳米引领时代,飞速发展步伐豪迈,国防通信航天航海,美好明天生活离不开,我们热情澎湃永不言败,坚持不怠创新不改,微米纳米我们热爱。当然这不是俗话,这是我的话,虽然也很俗,这是之前写的一个歌词。实际上微米、纳米技术,尤其是纳米技术,在我小的时候特别热,大家看出来我是95后了吗?没看出来就对了,因为我是88年出生的。我小的时候微米、纳米这个词就特别热,什么都说成是纳米的,而且很多人不知道什么是纳米技术。有人问这纳米能吃吗?是转基因的吗?现在大家都知道了,纳米是一种长度单位米,十亿分之一米,特别小。物体变小之后,它就有一些特殊的性质,因为物体小了之后,它表面积和体积的比就更大了。比如说我去蛋糕店买蛋糕,我不买八寸买六寸的,为什么?因为六寸的蛋糕小,所以它表面积和体积的比例更大。所以如果涂的奶油厚度相同的话,六寸蛋糕的奶油所占的比例比八寸的更大。我不买八寸的蛋糕,还有另一个原因就是穷。

图片来源:unsplash

物体缩小之后,表面积占的比例越来越大了,跟表面积相关的性质可能就会变成主要性质了,最后产生这种纳米效应。因此,只有缩小到一定程度,产生新特性的才能叫纳米技术。现在很多广告宣传自己用了纳米技术,其实并没有用到新特性,这属于乱蹭热度。

我从本科二年级开始进入实验室做科研,本科时候主要是做微流控系统,还有纳米探针,也发过文章。后来我就改成做眼部的微纳米器件,比如说测量眼压的器件,它是把石墨烯网做在隐形眼镜形状的器件上,戴在眼球表面,石墨烯网它的电学特性随形状的变化特别敏感,所以眼睛内部压力如果变大,隐形眼镜就会受到微小的拉伸,石墨烯网也会产生微小的形变,它的电学特性会发生变化,我们就会把它测出来。

眼部的微纳米器件。

还有一种是药物输送的器件,把它贴在眼球表面,把离子药物输送到眼球内部,我们做这种其实都是非植入式的。

药物输送的器件。

最近主要在做的是电刺激形成人工替代视觉的器件。视网膜芯片之前有很多研究,有的盲人失明是因为视网膜病变的原因,所以有研究做了一个柔性的视网膜芯片,植入到眼球内部来替代它的视网膜功能。但我们这个器件是贴在眼球表面的,通过电刺激产生一个触觉。盲人经过训练之后,这个触觉就会变成一种类似于视觉的现象,产生人工替代视觉,这个叫交叉感知可塑性原理。此外,盲人经过训练以后,大脑的视觉区域就会活跃,当然这个具体的原理时间关系肯定没法详细讲了。

电刺激形成人工替代视觉的器件。

我们做微纳米尺度下的器件,做实验的地方特别讲究。我们不可能在大街上做,风一吹全刮跑了,我们在超净实验室里面做实验。有可能一个灰尘就比我们这个器件结构还大,而超净实验室的空气因为经过过滤,所以灰尘特别少。另外,在实验室里做实验还有一个好处,里面没有雾霾。我们有时候做实验需要加热,在旁边等待的时候,有人就说,是不是应该在实验室里放一个跑步机?这样可以锻炼身体。这当然是不允许的。其实说实话,也没有人愿意在实验室里锻炼身体,因为虽然没有雾霾,但有一些挥发性的化学试剂或多或少都会有点挥发,对人体比较有危险。

张宇识在超净工作室里工作。

其实我们这个领域会用到一些危险的试剂,比如有一种试剂叫氢氟酸,以前叫化骨水,大家可能在一些古代侦探的电视剧里看到过。这个东西特别危险,但我们又特别常用,它主要用于腐蚀二氧化硅。很多常见的强酸腐蚀二氧化硅其实都很困难,但这个氢氟酸腐蚀二氧化硅的速率非常快。
现在硅是最常用的半导体材料,大家常见的各种芯片,包括电脑芯片、手机芯片都是基于硅的生产出来的。硅这种半导体材料,从它的加工成本、各种特性综合来讲是最适合制造芯片的。顺便澄清一点,中科院半导体所不是做收音机的,它是做芯片的。

我们做微纳米尺度下的器件,除了不能让灰尘污染以外,其他的污染也不能有,比如我们就有很多清洗步骤来去除机片上各种污染,比如煮酸清洗(常规清洗)、有机清洗、去钾离子清洗、冲水清洗等。煮酸清洗英文叫Piranha Clean,Piranha这个词是食人鱼的意思,相当于这种清洗方法,它有点像食人鱼把各种东西全吃掉了。清洗之后我们还要进行冲水,冲水之后用氮气枪把这个基片吹干。所以有的时候看似比较简单的实验过程,实际上因为洁净度要求特别高,所以操作步骤特别多,而且每一步操作都要非常小心,因为一不小心可能就会把这个基片弄碎了。

后来有人说你们这个实验做好了,其实都能做饭。因为做饭比这个容易多了。然后就有人有疑问了,你们既然都能做饭,你们是不是中午就不用从实验室出来了?我看你们不有那个动物实验吗?旁边还有氯化钠,你就直接炖了就行了。这是绝对不允许的,不管动物是实验组还是对照组,都是绝对不允许吃的,不允许在实验室吃,更更不允许在实验室炖。

有人会质疑,说我是做科研,就好好做科研,干嘛说脱口秀,是不是觉得搞科研穷,所以说脱口秀。有这样疑问的观众可能对我们这个行业不太了解。实际上说脱口秀比搞科研还穷,我说脱口秀其实是想用脱口秀的方式来进行科普。有人又有疑问了,你为什么搞科普,是不是搞科研混不下去了。实际上我觉得科研固然重要,但科普也同样重要。尤其对于我们现在来说,科学传播特别重要。

演讲嘉宾张宇识:《在微纳米、科普和喜剧之间走来走去》

总书记说要把科学普及放在与科技创新同样重要的位置。所以开始做科普的时候,讲完就琢磨,搞科学传播,效果又如何,印象不深刻,理解不透彻,编成段子说,反响很不错,讲解带幽默,大家心里乐。所以我特别希望把科学跟喜剧相结合,因为这样能够让更多的人热爱喜剧,热爱科学,两者都有好处,都能更好的发展。特别是对于我们科学传播来说,科学本身是需要动脑,但喜剧会让我们放松。

之前《相声有新人》这个节目播出之后,很多观众反馈说特别喜欢这样的形式,因为可以通过相声或者脱口秀的形式,学到很多贴近我们生活的知识。现在喜剧非常受欢迎。因为我们现在工作压力大,所以就需要这种释放的方式。我本人也是电影编剧,也编过一些电影剧本并且获过广电总局的奖。我也写过一些网剧,所以特别希望将来能够拍一部科普喜剧,让更多的人热爱科学。

张宇识参加《相声有新人》节目。

我们现在有一个词叫做跨界,我觉得跨界最大的好处就是能把不同领域的东西结合起来,进行更好的创新,这会产生更好的效果。我研究的内容本身就是跨专业的学科,它就属于跨界。而我的科普情怀,就是希望通过更大的跨界,把科学和文艺结合起来,让更多的人感受科学之美

最后总结一下,科学传播很重要,结合喜剧不单调,寓教于乐反响好,跨界创新有成效!谢谢大家。

演讲嘉宾张宇识:《在微纳米、科普和喜剧之间走来走去》

The End

发布于2018-12-13, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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