你对科学怀有怎样的热爱？ 第1页

1.

我问X博士，还要做科研吗？

他说他还要做科研。

我问他为什么？

他说他没得选择，这是他被塑造出来的宿命。

我常常想，我们以为的热爱真的是热爱吗？

我们，

真的有过选择吗？

2.

那天晚上，我约X博士出来吃饭。

北京的风很大，第二天就该是寒衣了。

和上次见面相比，X博士烫了头发，头发横过来贴在头皮上，就彷佛头发很多的样子。

用长度换数量。

我找X博士，本来是计划做一个博士生系列的专访，却没有想到在这里用到了。

他一边配着蛋白胶一边和我搭话：

“就万三吧，得快点。”

万三是万人食堂的三楼，小炒，比外面便宜，离实验室也近。

因为X博士总是有做不完的实验，我们约饭最多的地方就是万三了。

从本科二年级起，X博士参加所有的活动都是在实验的间隙。

无论在哪里玩，无论在干什么，只要时间到了，X博士都会说一句：“我还有实验，先走了。”

记得有一次，X博士因为肠梗阻昏迷住院，喝了两瓶石蜡油，一直输液到了凌晨三点多。

X博士从北医三院回来的第一件是就是去实验室，继续做白天昏迷前的实验。

3.

我问X博士，他是什么时候开始决定做科研的？

他想了想，摇了摇头，他说他也说不清。

他说，有些东西是潜移默化的，你也不知道什么时候开始的，等你反应过来，你就已经是了。

我和X博士都是在九四年左右出生的，我们上小学时正是千禧年前后。

那时，超能力和气功热的大潮正要退去，诗人死了，市场也脱离了八九十年代的传奇和冒进。出乎意料的，整个社会进入了一种对于科学的崇拜和赞扬之中。

科普节目，科学动画，学校楼道里贴着巨大的科学家画像，雨后春笋一样的林立的奥数班和一直在上的自然课。

那天我拿着蓝猫的彩色杂志在班上介绍什么是光年。

老师走过来，问我们未来的理想是什么，十个人里面有五个说：

“我未来要当科学家！”

剩下的，则是老师，医生和警察。

我和X就是在这样的环境里长大的。

4.

我问X，他第一次接触科学是在什么时候？

X说，他还不记事儿的时候被爸妈带去天文馆，进了天象厅，大灯一关，X就哭了起来。

小孩子怕黑嘛。

后来去多了，也就好了，人前夸一夸，便渐渐喜欢上了。

X的妈妈说，X小时候喜欢看中央台一个叫《生命》的纪录片。

那部片子要晚上十点多开始，X兴致勃勃的等在电视机前面，往往看不了多少就睡着了。

后来X的妈妈跑到了中央电视台，找到了鞠萍姐姐，要来了全套《生命》的录像。

X家里那台录像机恐怕想不到，自己播放次数最多的，居然是一部科普片子。

后来DVD取代了录像带，X的爸爸把录像转成了光盘，录像机便结束了自己最后的使命。

5.

我问起X博士的小学时代。

他说他小学时是那种很显眼的学生，总是喜欢举手回答问题，总是知道的最多。

似乎那时每个班上都会有几个这样的学生，带着眼镜、举着手。

X在小学时代学了吹短笛和画画。

尤其是画画，

X一学就是八年。

之后的岁月里，X也时不时拿出画纸开始描摹。

从喜欢姑娘的生日，到学校女生节的礼物，X总会拿出自己的画来。

我看过X的画，

那张画的中心有一个动画里的小姑娘，

四周都是密密麻麻的眼睛，

空洞的看着画面之外的世界。

6.

我问X博士：

“有没有上过那种奥数班？”

X说，他上过一个华罗庚天才数学班，还上过一个某附中的什么班。

说是只要成绩够好，小学毕业了就能上那所知名中学。

X上了三年那个班，一开始都说成绩不错，说能上，四年级说能分到十三班 ，五年级说能分到三班，六年级则对他说不行，他去不了那所中学了。

私立太贵，半免也上不起。

X后来去了一个很普通的中学。

在初中开学的第一次作文课上，

X在作文里写到：

“我来这个学校就是一个错误，我不该属于这里……”

X在心里发誓要考到最好，

给那些名校的学生一个响亮的耳光。

7.

然而为了奖学金，

需要钱的X高中又留在这个学校里。

直到高考去了T大。

8.

X一直体弱多病，

高中才开始长个。

一下窜到了一米九。

X在中学时加入了天文社团。

身高越高的人，大概就离天空越近吧？

星星眨着眼，月儿挂问号。

经由社团老师的介绍，X结识了北京天文馆的工作人员；过上了周末数星星的生活。

我问X，他为什么不去学天文？

X说，自己高中时做过一次追星星的人。

跟着天文馆跑野外观测。

实在是太累了。

X打小身体不好，跑了几次就吃不消了。

9.

放弃天文之后，X直接想法是去研究物理。

万般皆下品，唯有数理高。

X和我一样，没有参加过竞赛培训，也凑着热闹去考了竞赛。

成绩也和我一样，只有聊胜于无的一个二等奖和几个三等奖。

为了学物理，

X参加了北京大学的自助招生。

面试的时候，

考官问起学生关于物理研究的经历。

有的学生说了自己在牛津做研究的体会，

有的学生说了自己高二时发的核心刊物。

只有X，不知道说什么，

只好谈了自己对于物理的一腔热忱。

最终，

X不出意外的落选了。

10.

之后X通过高考来了T大的生命科学学院。

我问X，为什么选择生物？

他说，觉得自己的身体实在是太弱了，想来还是研究生物，对自己孱弱的肉体进行改造来的好。

因为这样中二的理由，

那个夏天的尾声里，

知了有气无力的叫着，

我和X在宿舍相遇了。

11.

后面的故事便不是X和我说的了，

而是作为室友的我亲眼所见的。

X在大二时，

开过一个细胞膜系统小课堂，

查阅了五十多篇文章，

做了PPT，

借了教室，

开始向全班传递自己对于科研的热情。

X在前面讲，

我坐在第一排，装成大人的模样，指指点点的提着似是而非学术问题。

下面空无一人。

12.

X是大二进的实验室，

不是最早的，却是最认真的。

每逢过年，

我们宿舍都是回家最晚的，也是回来最早的。

有时腊月二十九屋里才逐渐没人，

年初六大家就又见面了。

X的妈妈曾经和我说过，

让X多顾顾家，多回家看看。

“好不容易上个大学，结果儿子没了。”

13.

我始终觉得，

这所世界一流名校是我们对自我认知的一个转折点。

从自负，到自卑，再到“我还可以”，

其实是一个痛苦而漫长的过程。

而选择读博士，

则是这种自我怀疑中的一种解脱方式。

我其实还可以做科研？

不是吗？

X博士的博士生涯并不顺利，

第一次博士资格考试就没有通过，

第二次才勉强过关。

面对遥遥无期的课题，

X却并没有表现出太多的痛苦和焦虑，

文章总会有的，

他总会毕业的，

对象总会遇见的，

头发也总会再一次长出来的。

14.

或许我们从来就没有过选择，

只是不断的被这周围的一切所塑造。

我期待X博士毕业的那一天，

他能长出一头秀丽茂密的长发，

身边有一个可爱的姑娘。

而我，

则会在的朋友圈里，

为他点一个大大的赞。

完。

这是X博士的故事，

写的时候我却觉得这是我自己的故事。

或许这是很多人的故事。

生活压力与无奈下对科研的热爱，

被塑造的，

无法超越的，

凡人的。

这热爱就如同宇宙里闪烁爆炸着的繁星。

在无穷的看不到尽头的寒冷的黑夜里，

自顾自的发着光。

满不在乎！

谢 @芝士喵 邀请，作为一个实验物理相关的颜控，对物理的热爱首先是因为她一直在线的美感了。其次就是因为她不断满足着我的好奇心。

颜值的作用，不只是体现在恋爱上，还体现在很多事物的追求上。几年前我还是学生的时候，她有两次美丽的瞬间，让我至今难忘。一次是在我做多丝正比室模拟的时候，一次是我分析医用质子束能量沉积分布的时候。

多丝室^[1]在粒子物理中的应用很广泛，原理也很简单：就是用两块阴极板，加上多段阳极丝，在充入惰性气体(及少量负电性气体)后，做成的一款用来通过电信号得出带电粒子位置的装置。简易的示意图如下：

几年前实验室开发了一款正常大气压下的多丝室，我负责对其内部产生的雪崩效应进行分析模拟。当我用Garfield模拟软件作出它的内部电势分布的时候，我忽然对这个分布图着了迷。“My precious”，大概是最能形容我在那段走火入魔的时间里，对这幅图喜爱的句子。

不得不说，对称确实是美学中很关键的一类。这幅图中，中间位置阳极丝周边电势形成的纹路，就如同“索伦之眼”一般，让我觉得完美极了。

后来有机会和学校旁边的肿瘤放射医院合作，在他们的要求下，做了IBA质子治疗设备中，质子束在水中的能量沉积分析。了解质子治疗的人都知道，质子（包括重离子）在物质内部作用后，即将耗完所有动能时，会大量释放能量(其实是消耗能量与运动距离的比值会达到最大，也就是dE/dx)，形成“布拉格峰”^[2]。下图便是我在模拟中得出的布拉格峰：

“布拉格峰“这样的性质，决定了质子(重离子)在做放射治疗的时候，可以避免对病人正常的皮肤和器官造成太大的辐射破坏，将能量集中在肿瘤(癌细胞)上。通俗地来说，就是一种“隔山打牛”的效果。沉积能量截面看起来会更容易理解些，如下所示：

不好意思，放错了，如下所示：

而在质子/重离子治疗之前，放射治疗主要用的是伽马光，其穿透力相比质子束流要强很多，通常是通过增加束流的照射角度，来减少对皮肤和健康器官的辐射伤害。一个在物理中发现的有趣现象，最终被应用于医学中，极大地提高了特定肿瘤患者的放疗成功率，并降低了对患者健康器官的副作用。美吗？美极了。

除了美感以外，物理，或者说科学，对我们身边事物的解释和发现，大大满足了我们的好奇心，令人(我)十分着迷。可以说，基础科学研究，正是靠着人类对未知事物的好奇心，而不断地前行的。也正因此，无法被很快应用于现实世界的基础科学研究，也通常被称为“Curiosity-Driven Research”，或者“Blue Sky Research”。对与好奇心推动下的基础科学研究，感兴趣的小伙伴可以看一下我早先的回答：

当然，好奇心所带来的热情，并不只存在于前沿科学这种常人很难理解的领域。其他一些“有趣而无用的研究”，也同样令人相当着迷。几个月前的某个夜晚，我鼻炎犯了的时候，无意中发现：撕开鼻贴包装纸时，会看到蓝色的亮光。我愣了一下，发现居然不知道如何解释这种现象。岂有此理，好奇心让我辗转难眠，赶紧去了解一番。发现虽然目前还没有完美的解释，但已经可以确定，这种因摩擦，刮擦等类似接触而引发的光，涉及到了相当复杂的原理，并会产生比可见光能量更高的光子：比如X射线^[3]。

上图是加州大学的一个物理小组，在2008年发表在《Nature》上的文章所附的图片。为了研究撕扯胶带时，所产生的x射线，他们设计了一套真空实验装置。在装置内部通过电机持续转动来撕扯胶带，并测量这一过程中x射线的能谱图。顺便，还用“胶带x射线”给手指拍了个片。其装置示意图如下所示 (并不

原理简单的来说，就是在撕开胶带时，因为带有不同电荷，胶带之间会产生电场。在真空环境中，电子会在电场作用下，加速向另一侧胶带移动。当带有一定动能的电子“撞入”这一侧的胶带时，会有发生轫致辐射（也称为“刹车辐射”）的可能，从而产生具有一定能量的光子，也就是x射线。下图就是加州大学的研究人员测得的“胶带x射线”能谱图：

这个研究真的是相当有趣，看完文章后，我禁不住想写一篇童话，让故事中的小老鼠王国用这套装置来做胸透了。科学就是这么让人着迷，等我回过神来的时候，发现已经天色已经蒙蒙亮。嗯，又是鼻炎加重的一天。

参考

1. ^多丝室 http://www.ihep.cas.cn/kxcb/kpcg/lztcq/201004/t20100414_2820728.html
2. ^布拉格峰 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B8%83%E6%8B%89%E6%A0%BC%E5%B0%96%E5%B3%B0
3. ^Correlation between nanosecond X-ray flashes and stick–slip friction in peeling tape https://www.nature.com/articles/nature07378

（我忘记谁邀请了我回答这个问题，大概是 @知乎科学 吧，因为如果说没人邀请是不是太没面子 。）

看到这个问题的时候停留了很久（久到我过了好多天再重新打开），因为我不知道我对于科学怀有的感情是哪一种：热爱、讨厌，还是其他？我念过研究生、做过实验、在实验室过夜、还发过SCI文章，并且文章的引用数据还不错（其中一篇发表4年多，被引用100多次），但我真的爱科学吗？——我爱的是炫耀吧。

我相信绝大多数研究生（尤其是硕士），在本科临近毕业的时候，他们决定继续深造的原因少有出自对于「科学（或科研）的热爱」，更多的是出自于「听说硕士博士找工作容易」、「大家都读硕士了我不读岂不是显得我笨？」、「不想工作不想工作！」……这些好笑但的确如此的理由。甚至，有的人作为成年人，最后还是听了爸爸妈妈的建议而继续念书的。

当我开始融入某一个研究领域之后，我逐渐发现，大多数人对于科研的态度仅仅是「发几篇文章」——也就是用科学的语言讲述好一个「故事」——更直接的目的则是获得职业上的长进（职称），当然，顺便可以获得更多的研究课题机会（意味着资金、意味着讲述下一个故事的本钱）。在读研究生的三年里，我慢慢意识到对于科学的热爱和对于科研的热爱绝不等同。

原本我对于科学（科研）的观念可能停留在科学对人类、对社会的推动力：「科学技术是第一生产力」大概就是这样的意思。但是我在亲自实践研究活动中，才慢慢发现科学还有一种很重大的作用，就是愉悦实践者（不好意思自称「科学家」）——虽然这种愉悦的获得极其稀少或偶尔。也因为这种愉悦感的难得也直接导致我现在没有在科研道路上继续走下去。最终，我逐渐树立起来的对于科学的认识，在我的毕业论文的致谢中做了这样的阐述：

从 2013 年秋到 2016 年夏，有理由相信这三年终究会是我人生中难以遗忘的时光。对于整个人生历程而言，这三年很短但影响深远。研究生学习生涯深刻地影响了我的科学观：科学不仅仅是社会经济进步的动力，更是人类对未知世界孜孜不倦、上下求索所带来的自我满足。

我一直以为我是一个热爱科学的好少年，毕竟从小是看着浙江教育出版社出版的《中国少年儿童百科全书》长大的，那时候好像这四本硬壳厚书里面装着全世界——甚至我妈妈和我说看完这四本书就可以上清华北大（迷）？我相信我已经看完了这四本书，并且不止一遍，虽然最后还是与清北无缘。这四本书当时价格还不菲，不知道是自己买的还是亲戚朋友送的，总之，到现在为止这四本书应该还在我自己的书架上放着，可以当作传世经典。再到后来，各种版本的《十万个为什么》也看过不少。

从这个角度来说，我倒是真的爱科学的。这颗深埋二十多年的种子，如何又重见天日——是一条古老的知乎私信。

2012年初，这一条来自知乎 @丁若水 的私信，让我真正开始接触科普写作，到现在持续了近8年（天啊！快8年了还不红 ），再到后来给 @丁香医生 写稿，最后开始做大白牙君的知乎专栏、公众号、微博……这条道路其实并不困难，虽然未必就很简单，真的让我获得了分享知识、被人认可的快乐。

2012年到现在（2019年），从念大学、到读研、最后再工作，科普写作从头到尾都是课余、业余的「作业」。

我印象很深刻的是我在知乎上很早之前（2012年2月17日深夜）的一个回答：

虽然我是一个口腔医（学）生，但那时回答问题的我正好在华西医院的神经外科实习，恰好有这样的经历，所以简简单单写了几句：没想到还有不少人来赞同（虽然这个数字在现在看起来非常不值一提）！这些小问题，如果没有类似的经历是绝对难以获得的，我很开心那时的我满足了提出问题的小伙伴的好奇心。

后来自己逐渐进入了更为专业的职业教育，作为一个口腔医生，发现有太多的知识存在于人们的盲区里。「洗牙有没有害？」、「智齿不痛为什么要拔？」、「刷牙该怎么刷？」……要回答这些问题其实都只需要用到口腔医生的基础知识，但是单纯的文字人们愿意看吗？

我利用「职务之便」，开始做图文、视频，用更多样的方式来科普。

比如在这个回答中：

我为了描述洗牙的全过程，告诉大家洗牙的益处，特地拿来了一个因为重度牙周炎被拔除的、满是牙结石的离体牙，在体外使用「洗牙」工具进行超声清洁，很容易就让大家了解洗牙最大的作用就是清洁牙齿表面的脏东西，并不会「损伤」牙齿。

又比如在这个问答中：

我自己准备了摄录器材，自己布置光线录影讲述牙医们最为推荐的刷牙方法：改良巴氏刷牙法。

当然，科普形式远远不只是这些，再后来，知乎Live、值乎问答，我都「掺和」过！与其说我在传播有趣的、有用的知识给大众，还不如说我在这种时刻充满新鲜感的世界里不断满足着自己的好奇心。

科研、科普，这都是科学的道路，我都走过。如果说，科研是科学家们勇于探索未知，那么科普则是将已知的知识和大众分享，打破愈发高筑的知识壁垒，让科学和人类没有隔阂。如果说，人类的每一次出发都源自于好奇，那么科普就是在点燃人们更多好奇的星火吧！

这就是我的热爱。

最后，我的知乎专栏，叫做「大白牙君」，顺便也关注了吧！