开讲啦杨培东演讲稿：科学是从零到一百的探索

　　让我们开始杨培东的演讲：科学是从零到一百的探索

让我们开始杨培东的演讲：科学是从零到一百的探索

今天，我想谈的更高。我想谈的是纳米技术如何改变我们当前和未来的世界。回过头来做一些简单的科学，什么是纳米？正如我们前面提到的，纳米仅仅是一个刻度，肉眼看不见。我们通常使用电子显微镜来制造这种东西。现在让我们看几张图片，像这样，您看到的是厘米和毫米级的东西。仍然可以用肉眼看到这些蚂蚁。毫米和微米之间的差异为三个数量级。每个人的头发大约几十微米。微米级结构已经肉眼不可见。微米级结构比纳米级小三个数量级。这样的结构，是纳米线放大数十万倍后出现的东西，白点是什么？原子，是最小单位的材料，由原子组成。原子基本上是零点和一个纳米，小于一个纳米。使用这样的金属丝，大约有十个或二十个原子以正方形阵列排列以形成纳米结构。我们所谓的纳米技术是合成这些材料，研究这些特性，然后将它们应用到各个地方。您可能看不到它们，但实际上它们正在被使用。

当我们进行科学研究时，人们通常会问：“为什么要这样做？为什么要使用这种纳米技术？”在这一点上，我想每个人都知道爱迪生。他说，我首先发现了世界的需求，然后才发明了它。它实际上告诉我们什么？告诉我们，技术必须首先服务于社会。

接下来，我给你看一张照片。这张照片是我女儿六岁时画的。 2011年，我带着女儿去欧洲讲课。在飞机上，我告诉她人造光合作用，然后告诉她这是我的研究。当然，在2011年，我们还没有制造出纳米线和细菌的复合体。因此，在她那时听到它之后，她对未来有了这样的愿景，这是一种在大气中收集二氧化碳以进行光合作用的方法。在未来的加油站，您可以在现场合成合成汽油和合成天然气。应该说，人工光合作用在这一领域的应用越来越有可能成为现实。因此，这是一件令人非常安慰的事情。今天（录音日）也恰好是我女儿的生日，所以我在这里祝她生日快乐。

那么什么是人工光合作用？这与纳米技术有什么关系？让我们看一下这个公式：二氧化碳加上水，再加上阳光，一方面将其转化为氧气，另一方面将二氧化碳中的碳转化为燃料，汽油或天然气。我们可以将其转变为多种化学物质，这是我们想要做的。这里有一个关键的事情，这就是我们通常所说的催化剂。应该说这个过程让我自己有一些头脑风暴。我知道自然界中有这种细菌。这些细菌可以起到非常非常好的催化作用，并且可以将二氧化碳转化为各种化学物质。然后我会说，为什么我们不能将半导体纳米线与这些细菌结合在一起？回想起来，应该是七八年前。在与科学界的一些人讨论时，他们都说你很古怪。这怎么可能呢？当我去美国申请科学研究基金时，他们都说这绝对行不通。他们怎么想到将这两件事结合起来做到这一点。我不会给你钱，但是我坚持，至少我还是想尝试一下。大约六到七年后，这是第一次真正制造出纳米线和细菌复合物，并且第一次有可能用二氧化碳，水和氧气生产燃料和天然气。各种各样的化学物质，那么一侧也会产生氧气。因此，这在当时的科学界引起了极大的轰动，并且真正完成了人工光合作用。每个人现在看到的是一个从零到一的过程。

我于1993年毕业于中国科学技术大学，然后去了哈佛大学攻读博士学位。从真正意义上说，哈佛大学的这段时期也是我研究生涯的开始。第一年，我的科研项目不是很顺利。作为出国留学的国际学生，我需要担心下一步要完成博士学位的工作。当时，我和我的导师之间有两种选择：一种是您可以顺应潮流，第二种是冒险。 1994年，大多数人都在制造一种叫做碳纳米管的材料，这种材料非常受欢迎。我们决定不制造这种东西，并发扬冒险的革命精神。我们从1994年开始制造这种东西，并首次引入了半导体纳米线的概念。在过去的二十年中，该领域变得越来越大，现在全世界可能有数百个研究小组在进行此类研究。现在回首，这是一个不错的决定。有一个叫艾默生的思想家，他这么说：不要走别人走过的老路，而要为别人走不通的路。因此，我们当时所做的就是向他人展示一种方法，其中蕴含着一种原始的精神。如果我们将整个科学研究过程视为从零到一百的过程，那么这个从无到有，从零到一开始的过程非常重要。从零到一，这是一个原始过程，也是一个产生新知识的过程，这意味着该过程中的许多事情都需要包含在教科书中。那么，例如，从1到99的过程就是连续优化的过程。从九十九到一百，另一个非常关键的过程。在这个阶段，您确实拥有有形和有形的产品，这些产品已经工业化并且可以应用于各个地方。变得富有成效。

你看过《火星人》吗？还记得马特·戴蒙（Matt Damon）拼命使用各种方法在火星上种土豆的故事吗？火星上的气体有两个主要成分。第一种主要成分是二氧化碳，第二种是氮气。如果人类将来想移民到火星，我们可以将其二氧化碳，水和阳光转化为人类所需的各种物质，还可以为人类提供氧气。火星上也有氮气。使用我们的概念，氮可以转化为肥料。实际上，我们也在与NASA讨论此事。我们很有可能会首先在空间站上这样做。这是完全可行的。

人工光合作用确实是一项重大突破，因此引起了一些非常有趣的事情。我有一个做音乐的朋友。从去年开始，我们一直在努力将人工光合作用的整个过程编译成音乐剧。很少有人将科学研究主题变成音乐剧。接下来，我想听听其中一篇有关使用太阳能将其转化为氢的文章。好的，我今天将在这里停止，谢谢大家。

【让我们开始杨培东的演讲】：

1.什么是纳米技术？

2.为什么要研究纳米技术？这是为了什么

3.依靠“持久性”一词，人工光合作用是一无所有的。

4.科学研究是一个从零到一百的过程。不要走别人走过的老路，而要为尚无路的人走一条路。

5.人工光合作用使人类越来越有可能迁移到火星。