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现在的科学研究中各种实验真的可信吗?至齐

现在的科学研究中各种实验真的可信吗?

研究表明,吃维生素有利于健康,也有害于健康,最新发现的一种药草可以增强记忆力,或者损害你的肝脏,头条新闻报道了一种前景光明的癌症治疗方法,接着却再也没有提及,每天,我们被吸睛的新闻所轰炸,它们都有科学研究的支持,但这些研究到底是什么,它们是如何进行的,我们怎么知道它们是否可靠,当涉及饮食和医疗信息时,首先需要记住的是,虽然实施在动物或单个细胞上的研究,可以引导未来的研究,但想知道它们如何影响人类的唯一方法,是通过一个有人体参与的研究,当涉及人体研究的时候。科学的黄金标准就是,随机临床试验,或者叫RCT,RCT的关键是人,被试者被随机分配到各个研究组,他们通常是不知情的,这样可以使研究更加严谨,这个过程是为了保证,是研究者想要研究的东西,举个例子,当测试一种全新的治疗头痛的药物时,一太群有头痛间题的人,一大群有头痛间题的人,会被随机分配到两组,另一组得到安慰剂,在正确的随机分配下,两组间,唯一显著的区别,就是他们有没有得到药物。而不是其他会影响结果的因素,随机临床试验是非常有用的工具,事实上,美国食品及药物管理局(FDA),通常要求在新药上市前,要进行至少两次随机临床试验,但是问题是在很多案例里,随机临床试验是不可能的,这可能是因为它不切实际,或者是因为需要过多的志愿者,或者是因为需要过多的志愿者,科学家们使用一种流行病学研究,科学家们使用一种流行病学研究,它简单地观察人们的日常行为,而不是通过随机分配主动参与者,来控制不变量,假设我们想研究,一种市场上的草药成分,是否会引起恶心,我们不会故意给人们。一些可能造成他们恶心的东西,而是找到那些在日常生活中,已经服用了这种成分的人,这个组叫做队列,他们并没有接触过这种成分,接着我们就要比较数据,流行病学研究非常有用,可用于研究几乎任何东西对健康的影响,而不需要直接干扰人们的生活,也不会让人们接触到有潜在危险的东西,那么,我们为什么不依赖这些研究,来研究物质和它们对健康的影响,之间的因果关系,问题是,即使是实施得最好的流行病学研究,也存在内在的缺陷,准确的说是因为被试者。不是被随机分配到他们的组别的,比如在我们的草药研究中,如果队列是由那些因为健康原因,而服用草药成分的人所组成的,他们可能本身就比在另一个组里的人,更有可能感到恶心,或者说队列组有可能,由那些在健康食品商店购物的人组成,由那些在健康食品商店购物的人组成,或者由不同饮食习惯的人组成,或者由那些享有更好的医疗保健的人组成,这些在被研究因素之外,也可能影响到结果的因素,被称为混肴变量,这两个主要的缺陷,加上更多的常规性问题——,比如利益冲突或是选择性地使用数据,能让任何流行病学的发现变得可疑,而一个好的研究必须不厌其烦地,来证明它的研究者采取了必要的步骤。来消除各种类型的错误,但是,即使这些都做到了,流行病学研究的本质,是研究已经存在的不同组别的差异,而不是在相同群体内特意加入差别,这意味着一个单独的研究,只能证明,一种物质和一个健康结果之间的一种关联,而不是一个真的因果联系,最后我想说,流行病学研究在公共健康中起到了非常大的指导作用,警告我们某些严重的健康威胁,比如吸烟、石棉、铅,还有更多,而所有这些研究都指向同一结果,所以,下次你看到一个头条新闻,关于某种全新神奇的治疗,或是关于某种日常用品产生的可怕威胁,试着去看一下原始的研究,去了解流行病学研究和临床试验中内在的局限性,而不是直接跳过去读结论。

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科学研究的局限性:各种多重宇宙和未来

艾萨克.牛顿彻底扣开了科学的大门,他发现无论一个物体是在地球上还是在太空中,我们只需用少数几个方程就能描述它的运动。考虑到牛顿方程非常简单,却威力非凡,人们很容易认为牛顿方程反映了宇宙根基的永恒真理。但是牛顿本人并不这么认为,他相信宇宙远比它的定律所刻画的世界丰富的多、神秘的多。众所周知,牛顿后来曾经反思道我不知道这个世界会如何看我,但我觉得自己只是一个在海边玩耍的孩子,真理的海洋就摆在那里等待着我去发现而我却不时的被一个不太寻常的光华石子或者更加美丽的贝壳所吸引。这句话在之后的几个世纪里不断的得到验证,我很高兴,如果牛顿方程能够无限精确的描述任何种类的现象,不论大小不论轻重不论快慢,那么后面的科学探险也许就不是现在这个样子了。牛顿方程大大加深了,我们对世界的认识,但如果她在任何时候都成立,那就好比宇宙尝起来始终是香草味的,如果你在日常生活的尺度上思考宇宙,你就大错特错了,将视角推向更宏观更微观的领域结果也是一样的。沿着牛顿的探索之路,科学家们大胆挺进的领域,远远超出了牛顿方程的适用范围,根据我们学到的知识,我们必须彻底改变对现实本质的认识,但这种改变并非唾手可得,他们必须接受科学界的认真检查,甚至会受到某些人的坚决抵制,只有等到证据足够充分以后新的观点才会被人们所接受。事情本该如此,我们并不需要急于做出判断,现实会耐心等待。近百年来的理论和实验进展都大力强调的一个关键的事实是:日常经验一旦超出了日常生活的范围,就会失去指导意义,但对于在极端条件中出现的全新物理现象而言。有广义相对论量子力学和玄论,如果结论是正确的话,他们所描述的那些极端条件,一系列全新思想呼之欲出,也不足为奇,科学的基本假定是所有的尺度上都存在的规律和模式,但是就像牛顿自己所预料的那样,我们没有理由去期待直接了当的模式适用于所有的尺度,令人惊讶的事物终会显得平淡无奇,毫无疑问,关于未来的物理学还会见解什么?这个说法仍然成立。每个时代科学家都不可能知道很多年之后的历史会怎样评价他们的工作,是一个转折,还是一时的热潮,是一块基石还是提出了经得起时间考验的新见解,这种局部的不确定性会被物理学中最受人喜爱的一个特征,整体稳定性所平衡,也就是说心理论一般不会将他所替代的旧理论一笔勾销。我们已经说过,虽然理论会从全新的角度来看现实的本质,但他们几乎从来不会完全脱离原有的理论,相反新理论会吸收和拓展原有的理论。正是因为如此,物理学的故事,才会体现出令人惊叹的一致性。我们的宇宙可能属于某种多重宇宙,我们已经领略了九种不同的多重宇宙。下面有一个表就是这九种宇宙的总结,尽管这些模型在细节上大相径庭,但他们都认为我们的常识图解,只是某一个宏大整体的一部分,而且他们都打上了人类智慧和创造性的烙印无法抹去。这些想法是否仅仅是一堆人类发明的数学理论呢?以我们现在的理解认识计算实验和观察水平这个问题还无法回答,因此平行宇宙是否就会书写物理学的新篇章呢!只有未来的科学才能解答。下面来看一下,不同版本的平行宇宙汇总。第一个平行宇宙模型百衲碑多重宇宙他的描述是如果宇宙是无限大的,各种环境条件必然会重复出现这就产生了平行宇宙。第二种平行宇宙模型是爆胀多重宇宙,他的描述是永恒宇宙爆胀会生成一个有泡泡宇宙组成的庞大网络,而我们的宇宙就是其中之一。第三种平行宇宙模型叫摩的多重宇宙他的描述是在线论或者是m理论的模式解方案中我们的宇宙存放于一个三维模上,这个模漂浮在一个更高维的空间中,周围还可能存在很多其他的模也就是其他的平行宇宙。第四种平行宇宙模型叫循环多重宇宙,他的描述是模世界之间的碰撞,可以表现为一个大爆炸式的开端,生成许多在时间上平行的宇宙。第五种平行宇宙模型,叫景观多重宇宙,他的描述是将爆涨宇宙学和闲论相结合,闲论额外维度各种不同的形态,就会导致各种不同的泡泡宇宙。第六种平行宇宙模型是量子多重宇宙,他的描述是量子力学提出量子力学概率中蕴含的每一种可能性都在一系列平行宇宙的某个子宇宙中成为现实。第七种平行宇宙模型是全息多重宇宙,他的描述是全息原理声称我们的宇宙是一个遥远编界面上发生的现象的严格镜像,从物理上看这个遥远的边界等价于一个平行宇宙。第八种平行宇宙模型是虚拟多重宇宙,他的描述是:技术飞跃使得虚拟宇宙总有一天会变成可能。最后第九种平行宇宙模型是中级的多重宇宙他的描述是:繁育原理认为每一种可能的宇宙都是真实的宇宙,因此也就剔除了为什么我们的宇宙比较特殊的这个问题。这些宇宙列举了所有可能的数学方程。宇宙是唯一的还是多重的?但我做不到这就是探索前沿知识时所具备的特点,但是为了一睹多重宇宙的概念会将我们引向何方,也为了强调多重宇宙理论目前的精华所在,我在这里列出了五个核心问题,未来物理学家将为这些问题而奋斗不息。第一个问题:哥白尼是一种基本的科学范式吗?显然,在实验观测和数学计算中,规律性和模式性,对于推导物理定律至关重要,一代代物理学家所接受的物理定律中所蕴含的另一类模式性也颇具启迪,这些模式反映出,随着一个个科学发现的问世,人类眼中的自身在宇宙中的地位,也在一步一步的改变。在长达近500年的时间里,哥白尼式的进展一直占据着主导地位,从太阳的东升西落,到夜空中的斗转星移,再到我们每个人对自己内心世界的乾纲独断,大量的经验和线索表明整个宇宙都在围绕着我们而转,我们就位于宇宙的中心,但是科学发现所采用的客观方法,逐渐纠正了这种观点,几乎每一轮,这样的纠正我们都会发现,就算我们不是宇宙的中心,宇宙的秩序也不会有什么改变,我们不得不放弃曾经的信念,我们承认,地球不是太阳系的中心,承认太阳不是银河系的中心,承认银河系不是其他星系的中心,甚至承认质子、中子和电子这些组成我们的物质材料在宇宙的物质成分表中也不是中心。长久以来人类都生活在一种身价高贵的幻觉中,曾经有一段时期人们认为那些打破幻觉的科学证据是对人类价值的迎头痛击,通过亲身实践,我们才在价值观启迪运动中取得进步。也许我们的宇宙不是任何宇宙秩序的中心,也许我们的宇宙就像地球恒星和银河系一样,不过是沧海一粟。基于多重宇宙的现实,拓展了甚至可能完成了哥白尼模式,这种想法激发了研究的热情,但是我们反复强调的一个重要问题是,多重宇宙的观念,何以超越了纯粹的思辨,科学家们已经不再寻求各种延续哥白尼革命的方法,也不在实验室中运筹帷幄,以期圆满完成哥白尼模式了。相反,科学家想做的一直是他们在做的事情,以数据和观测结果为向导他们已经建立了许多数学理论用来描述物质的基本组成,以及物质发展,互动和演化史所服从的相互作用。值得注意的是寻找这些理论开辟的道路不断前行,科学家们发现了一个又一个潜在的多重宇宙到处都是这样的繁忙的科学高速公路沿着任何一条道路前进,只要你适度留意一下就会遇到各式各样的多重宇宙候选者。避开多重宇宙比发现多重宇宙还要难。也许未来的发现会以另一种方式重新照两个白泥似的修正之路,但是根据我们目前的处境,我们的知识越多,我们的中心地位就越渺茫,如果前面讨论过的科学论证会继续把我们推向基于多重宇宙的理论,那么这就应该是完成哥白尼革命的自然而然的一步,这一步已是500年。第二个问题,我们能够检验作为多重宇宙基础的科学理论吗?尽管多重宇宙的概念,完全符合哥白尼的模板,但这个概念的特征和我们早些时候的中心地位的演变,还是不太相同,比如一些永远无法检验的理论领域,不论何种精度,或者从某些方面来看,甚至从任何方面来看,都无法检验,之后,多重宇宙,似乎在科学知识面前竖起了一道悬崖峭壁。不论你如何看待人类在宇宙中的地位,人们广为接受的一个假设是:通过认真的实验观测数学计算,人类深化认识的能力,是永无止境的,但如果我们真的属于宇宙的一部分,不难推断,我们最多就只能研究我们所在的这个宇宙,而他也不过是众多宇宙中的一个角落而已。更让人严重担忧的是多重宇宙会把我们带到一个无法检验的理论领域中,这些理论的基础可能都是一些本来就这么回事儿的故事,我们所见的一切也都会退化到碰巧存在的这么回事的地步。然而正如我所辩解的,多重宇宙的概念是相当微妙的,我们已经看到涉及多重宇宙的理论也可能通过各种各样的方法得出可检验的预言。好了今天就到这里,猴哥祝大家天天开心阅读愉快。

金童子

人类进行过的十大疯狂科学实验

科学家的很多科学实验都是在理论依据相对比较充分的时候进行的,但也有一此研究人员为了某种目的会展开隐秘、疯狂、不切实际的实验。下面就看下在人类科学探索的历程中,这些科学工作者进行过的疯狂科学实验。猛犸实验黄禹锡韩国著名生物科学家,任职兽医兼研究员,被认为是韩国人的骄傲。2006年被曝出违反生命伦理法,他通过现金交易,从俄罗斯黑帮那里获取一些濒危生物的细胞,试图克隆出濒危生物朝鲜虎和猛犸象。然而许多专家对这个科学实验嗤之以鼻,说它科学上行不通,道德上不负责。侏儒实验帕拉塞尔苏斯是16世纪的炼金术及内科医生,成绩显赫。但是后来他的孤僻和抑郁让他开始研究一些晦涩难懂的理论和实验。比喻在烧瓶中放入人类的精液以及各种草药、马粪并且密封,通过马粪的发酵作用来进行保温并喂以人类血液。经过四十天后,烧瓶中就会出现透明的具有人类形状的物体,也就是我们说的小矮人。21克理论邓肯·麦克杜格尔是20世纪初期的医学博士,1901年,他决定进行一项科学实验以研究人类的灵魂是否有重量,后来拿了6位临终前的病人做了实验,他发现每个病人在死亡时都减轻了21.3克,但是这一变化在同等条件下对于狗就不适用。他的21克理论直到今天还存在很大的争议。斯蒂芬贝斯雷是美国一所监狱的医生,他经常见到犯人被处决,因此他决定来观察一个人等死时的重要反应。有一个死刑犯愿意参与他的实验,在一系列的准备后,行刑队长枪毙他时,毫无疑问,人们在将死之前都会感到恐惧。精神控制MK—UITAR是美国CIA一项秘密计划的代号,此项目包含很多违法活动,以此来改变大脑机能和操控个体的精神状态。违法活动包括毒品、监禁、性侮辱等各种方式,最终目的是操控个体以使其违背个人意志来遵循他人要求。有两个女人曾参入过洗脑实验,她们在深度催眠中被控制拿枪射击,最后被唤醒时,她们对整个场景全部遗忘。长生药乔安·康拉德·迪佩尔是一名炼金术,也是一名医生,1673年出生在德国达姆施塔特附近的弗兰肯斯坦城堡,他被流传为玛丽雪莱小说《弗兰肯斯坦》的原型。他在城堡中进行各种残暴的科学实验,比方说尝试转移死人的灵魂。还宣成自己发明了长生药,成分是蒸馏过的人骨,血液和其他动物的体液。上帝头盔迈克尔·伯辛格是为神经学研究员和大学教授。他制作了一个头盔,通过改变大脑颞叶电磁场,能创造一次宗教体验,这就是著名的上帝实验。佩戴者能够感受到一种超凡脱俗的感觉,伯辛格声称有80%的受试者引起了宗教体验,使他们在本来只有一人的房间里感觉到了另外神秘人物的出现,比如上帝或已知的死者。回生术罗伯特考尼士是个神童,他感兴趣让人起死回生,并发明了一种特别的复活方法。他用狗来做实验,他把死狗上下移动来使血液流通时还注射肾上腺素和抗凝血素的混合液。实验很成功,因而希望拿人做实验,但是遭到了反对。排泄物注射1793年的黄热病是美国有史以来最严重的一次疫情。宾大实习医生斯塔宾斯佛瑞斯坚信这种病没有传染性,为了证明自己的观点,他把自己手臂上开个小口,病人的呕吐物倒在伤口上,或者是放在自己的眼球上,再或者就是直接喝下去……结果他并没有被感染,这种病其实是靠血液传播的。人猿杂种伊利亚·伊凡诺维奇·伊万洛夫是苏联的生物学家,专攻人工授精领域,他杂交过无数的野生和驯养物种,他也因不断尝试培育人员杂交物种而备受争议,实验最终以缺少资金支持而被迫中断。1927年,白俄罗斯报纸《俄国时代》刊登一则消息,内容是关于伊万诺夫教授试图在苏联苏呼米猿猴繁殖基地进行人猿杂交的科学实验。绝大部分科学家认为由于遭受屈辱的大自然在拼命反抗暴虐,科学狂人的如意算盘未能得逞,其中最大的障碍便是人和黑猩猩基因的分子结构稍有不同。

两生花

让人发笑的科学研究

9月12日,创立于1991年的“搞笑诺贝尔奖”在美国举行了2019年颁奖典礼。该奖项的宗旨是奖励那些让人发笑,同时又激发人思考的科学研究。本届获奖成果主要包括以下研究:化学奖:儿童每日唾液分泌总量约500毫升。日本北海道医疗大学的研究人员评估了米饭、香肠、土豆泥、曲奇饼干、苹果以及日式酸萝卜分别对5岁孩子唾液分泌的影响,最后推算出一天共计分泌500毫升的结论。研究人员强调,唾液有助于保持口腔湿润度,清洁口腔,使牙齿免受橙汁等酸性物质的侵蚀。和平奖:挠痒痒能带来愉悦感。英国、沙特阿拉伯、新加坡和美国的研究人员在对身体不同部位的瘙痒感进行对比后发现,背部和脚踝处的瘙痒感要强于前臂,因此在挠痒痒时,背部和脚踝处的愉悦感更强烈一些。医学奖:食用披萨或有助预防疾病、延年益寿。来自意大利的研究团队发现,意大利披萨对急性心梗、乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌的发病都有抑制效果,不过他们承认,这或许与当地的地中海饮食习惯有一定关系。心理学奖:叼笔会让人微笑,但不会使人快乐。早在1988年,德国科学家曾发表研究结论称,嘴里叼一支笔会让你微笑从而产生快感,这是一种面部反馈机制的结果。但近期,该研究小组的试验又否认了自己当年的结论,该研究指出,叼笔无法让人变快乐。医学教育奖:“响指训练”有助提高外科医生的手术精确度。打响指时产生的声学反馈对动物训练有较好的效果。美国研究人员进一步试验发现,“响指声”是一种不需要使用语言,也不涉及任何评判的强化手段,同样可以用于训练人类的行为。研究结果显示,与对照组相比,使用“响指训练”法的医学生在手术中表现出了更高的精确度。▲ (张 芳)

其名为风

第28届搞笑诺贝尔奖颁奖 获奖的各类科学研究引人发笑

第28届搞笑诺贝尔奖颁奖现场(图片来自路透社)参考消息网9月14日报道西媒称,作为科学界最狂野的奖项,第28届搞笑诺贝尔奖医学教育奖颁发给日本医生堀内朗,因其在一份医学报告中描述了如何给自己做结肠镜检查。据西班牙《国家报》网站9月14日报道,堀内朗在其报告结尾处写道:“根据我们的个人经验,自己给自己做结肠镜检查不仅可能实现,还十分简单和高效。”堀内朗说:“事实上,患者保持坐姿会使结肠镜检查变得出奇容易,这表明在进行不同的内窥镜检查时,对坐姿和仰卧姿进行比较研究是说得通的。”报道称,在搞笑诺贝尔奖中,科学家本人就是研究对象。这不禁让人联想起2015年的获奖者贾斯廷·施密特,他让蜜蜂叮咬自己身体的各个部位,来确定哪些部位被叮咬后的疼痛感更剧烈。本届获奖的日本医生堀内朗的漫画(图片来自西班牙《国家报》网站)搞笑诺贝尔奖颁奖仪式每年都在哈佛大学举行,获奖的大都是引人发笑的科学研究。来自西班牙巴伦西亚大学的研究人员获得了和平奖,他们的研究课题是“测量驾驶机动车时大喊大叫或骂人的频率、动机和效果”。研究人员通过研究发现,近四分之一的驾驶员承认他们在驾驶时会大喊大叫或骂人,7%的人经常或几乎总是这样做,66%的人表示他们在驾驶时从不或几乎不这样做,此外,研究人员并没有发现男性和女性之间有明显差别。报道称,医学奖颁发给两名美国研究员,他们的研究课题是使用过山车来加速肾结石的排出。两名研究员在佛罗里达州迪士尼世界的过山车游乐场进行多次实验后得出结论,坐在过山车靠后排的位置有助于更快地排出肾结石。这种想法并非无稽之谈:两名研究员在报告中指出,大量患者表示在乘坐过山车后排出了结石,于是他们决定对此展开研究。人们常说,搞笑诺贝尔奖都是“乍看之下令人发笑,之后发人深省”的研究。人类学奖颁发给一个国际研究团队,他们在动物园里搜集证据,证实了黑猩猩模仿人类的频率与人类模仿黑猩猩的频率一样,且做得一样出色。英国研究员詹姆斯·科尔获得了营养学奖,他计算出旧石器时代从人肉食物中摄入的热量远远低于从其他传统肉类中摄入的热量。“这是有可能发生的”,科尔在他的研究报告中写道,吞食同类的意图“可能并非受营养因素驱使”。报道称,生物学奖颁发给一个由多国研究员组成的团队,他们证明了葡萄酒品鉴专家可以通过气味识别葡萄酒杯中是否有苍蝇存在。葡萄牙研究人员获得了化学奖,他们通过测量证明,人类的唾液可作为肮脏物体表面的良好清洁剂,在金黄色的表面上效果更佳。获得文学奖的是一个工业设计专家团队的报告。他们在报告中称,大部分使用复杂产品的人都不阅读使用说明书。(编译/廖思维)

进于知矣

盘点著名的奇葩的邪恶“反人类”的各种科学实验

No1.首先是饥饿和干渴实验。听上去好像有点无聊,似乎也没有科学家专门研究过这个课题,但是历史上的无数次饥荒却给我们演示过其惨剧人寰……作者亲身测试过4天不吃任何东西,来说一下个人的真实感受。第一天,到了晚上好饿啊~ 第二天,更加饿!并且胃酸开始让肠胃开始不舒服。第三天,似乎饥饿的难受劲略有缓解,但是整个人开始虚弱无力,情绪变的敏感。第四天,更加虚弱无力,开始试图用喝热水的方式获得一点点热量,人却会变的暴躁易怒,晚上是一秒一秒数着熬到天亮。第五天,走路都腿软的作者,明智的选择糖水和牛奶,因为身体告诉我,我已经无法消化其他食物了,第六天是粥……第七天,我下定决心,这辈子珍惜食物,尤其是美食!哈哈,实验结束。至于干渴,这个就不尝试了,某些环境中,比如酷热的沙漠里,没有水,人会非常快的死亡。No2.斯坦福监狱实验,大名鼎鼎或者臭名昭著。根据其改编的电影有《死亡实验》。20世纪70年代初,斯坦福大学,一群大学生进行了一场关于人类行为的研究试验。他们分成两伙人,一伙人扮演监狱狱警,另外一些人则扮演囚犯,24小时模拟监狱里的日常生活。结果证明,随着学生的角色投入,扮演狱警的人在模拟监狱的情境中,开始变得有暴力倾向,而扮演囚犯的人则预谋反叛。试验不久暨被叫停,但其研究结果许多年来一直为人们所关注,引起了广泛而巨大的争议。 No3.日本731部队活体实验。后果:成千上万人被残忍杀害,其中绝大部分是中国人……731 部队也被称为 “恶魔部队”,是二战时日本陆军在中国哈尔滨从事生物战细菌战研究和人体试验研究的秘密军事医疗部队,也是生化武器制剂工厂的代号。他们使用活人来做武器的效果实验,例如活体解剖、向在不同距离位置的人扔手榴弹、冻伤、火焰喷射、鼠疫、人马换血、四肢互换和人畜杂交等等等等令人发指的实验。战后美国政府赦免了负责这些实验的科学家并让他们安全抵达美国,说是对他们研究发现的回报,这些人渣就这样逃过了审判。No4.腓特烈二世的语言实验。这位君主比较奇葩 。腓特烈二世是个多才多艺的君主,他在教育落后的中世纪能掌握 7 种语言,还创办了大学、出过诗集。但他也有残忍恐怖的一面,喜欢做实验的他曾经将一些初生婴儿交给聋哑人来抚养并断绝其他任何交流,就是为了观察语言是如何起源的。这位君主还曾经将囚徒泡在大酒桶里使其只能保持站立,但最终将会慢慢淹死,目的是用来观察看看世间到底有没有灵魂这回事。真佩服他的想象力,他对自己君主权利的运用真是非同凡响。No5.前苏联剥夺睡眠实验。细思极恐,毛骨悚然。据说,是二战期间苏联进行的兴奋剂的气体实验。实验对象是国内的政治犯,挑了5个人,在一个封闭的环境内,持续半个月吸入气体兴奋剂,这会使他们一直处于清醒的状态,无法入睡。实验前几天,5个人的状态还正常,聊天、看书等。再往后,起初是5人不再相互说话,而是轮流通过麦克风低声向研究人员说话,想要获得研究员的信任而离开。第9天开始,其中一人开始大喊大叫,状若疯狂,接着其他人也出现这种症状。然后他们将研究员用以观察的玻璃窗全部堵住,这样就没人知道里面发生了什么。第12、13的时候,封闭实验室里没有声音,但是研究人员通过氧气消耗速度知道,有人还活着,并且活动剧烈。第15天,实验结束,密室打开。4个人活着,但完全不像人样,面貌恐怖、身体消瘦、伤痕累累、充满攻击性。另外1人已经死了,并且身上的肉有被啃食。最后,剩下的4个人也死了。这个实验听起来十分恐怖,但应该是编造的。因为国内外的网络上没有与之相关的信息,有类似实验的还是美国,2013年才流传有这个实验。后来有认真的网友追根溯源,这个实验其实是编造的故事,是从一个恐怖故事爱好者的网站里流传出来的。但真相到底是什么,无人知晓。小伙伴们还知道哪些冷门科学实验呢?欢迎留言交流讨论。

擒凶记

如何正确地开启自己的科学研究之路

对于科研工作者来说,在刚刚踏上自己的科学研究之路时,一定是对未来充满了美好的憧憬,也同时有一点点恐慌和不安,因为你们无法预测未来的科学研究是否会一帆风顺。以下是施一公教授基于自己的切身经历所提出的对学术品味、学术道德、学术道路的一些看法。一、做一个优秀的研究生,时间的付出是必须的所有成功的科学家有一个共同的特点,那就是他们必须付出大量的时间和心血。实际上,一个人无论从事哪一种职业,要想成为本行业中的佼佼者,都必须付出比常人多的时间和心力。有时,个别优秀科学家在回答学生或媒体的问题时,轻描淡写地说自己的成功凭借的是运气,不是苦干。这种客气的回答避重就轻,只是强调成功过程中的一个偶然因素,常常对年轻学生造成很大的误导;一些幼稚的学生甚至会因此开始投机取巧、不全力进取而是等待所谓的运气。说极端一点:如果真有这样主要凭运气而非时间付出取得成功的科学家,那么他的成功很可能是攫取别人的成果,而自己十有八九不具备真正在领域内领先的学术水平。神经生物学家蒲慕明先生在多个神经科学领域做出了重要贡献。十几年前,身处加州大学伯克利分校的蒲先生曾经有一封电子邮件在网上广为流传,这封邮件是蒲先生写给自己实验室所有博士生和博士后的,其中的一段翻译过来是这样说的:“我认为最重要的事情就是在实验室里的工作时间,当今一个成功的年轻科学家平均每周要有60小时左右的时间投入到实验室的研究工作......我建议每个人每天至少有6小时的紧张实验操作和两小时以上的与科研直接有关的阅读等。文献和书籍的阅读应该在这些工作时间之外进行。”这封邮件写得语重心长,用心良苦。其中的观点我完全赞同,无论是在普林斯顿还是在清华大学我都把这封邮件的内容转告实验室的所有学生,让他们体会。我从小就特别贪玩,不喜欢学习。但来自学校和父母的教育与压力迫使自己尽量刻苦读书,保送进了清华。尝到了甜头以后,我在大学阶段机械地保持了刻苦的传统,综合成绩全班第一、提前一年毕业。当然,这种应试和灌输教育的结果就是我很少真正独立思考、对专业也提不起兴趣。大学毕业后我去美国留学。博士一年级,因为对科研和专业没有兴趣,我内心浮躁而迷茫,无法继续刻苦,而是花了很多时间在中餐馆打工、选修计算机课程。第二年,我开始逐渐适应科研的“枯燥”,对科学研究有了一点儿兴趣,并开始有了一点儿自己的体会,有时领会了一些精妙之处后会得意地产生“原来不过如此”的想法,逐渐对自己的科研能力有了一点儿自信。这时,博士学位要求的课程已经全部修完,我每周五天从上午9点做实验到晚上7、8点,周末也会去半天。到了第三年,我已经开始领会到科研的逻辑和奥妙,有点儿跃跃欲试的感觉,在组会上常常提问,而这种“入门”的感觉又让我对研究增加了更多兴趣,晚上常常干到11点多。1993年我曾经在自己的实验记录本的日期旁标注“这是我连续第21天在实验室工作。”,以激励自己。到第四年以后,我完全适应了实验室的科研环境,再也不会感到枯燥,时间安排则完全服从实验的需要。其实,这段时期的工作时间远多于刚刚进实验室的时候,但感觉上好多了。研究生阶段后期,我的刻苦在实验室是出了名的。在纽约做博士后时期则是我这辈子最刻苦的两年,每天晚上做实验到半夜三点左右,回到住处躺下来睡觉时常常已是四点以后;但每天早晨八点都会被窗外街道上的汽车喧闹声吵醒,九点左右又回到实验室开始了新的一天。每天三餐都在实验室,分别在上午9点、下午3点和晚上9点。这样的生活节奏持续11天,从周一到第二周的周五,周五晚上乘坐灰狗长途汽车回到巴尔地摩的家里,周末两天每天睡上近十个小时,弥补过去11天严重缺失的睡眠。周一早晨再开始下一个11天的奋斗。虽然很苦,但我心里很骄傲,我知道自己在用行动打造未来、在创业。有时我也会在日记里鼓励自己。我住在纽约市曼哈顿区65街与第一大道路口附近,离纽约著名的中心公园很近,那里也常常有文化娱乐活动,但在纽约工作整整两年,我从未迈进中心公园一步。我常常把自己的这段经历告诉我实验室的学生,新生常常问我:“老师,您觉得自己苦吗?”我回答,“只有自己没有兴趣的时候觉得很苦。有兴趣以后一点也不觉得苦。” 是啊,一个精彩的实验带给我的享受比看一部美国大片强多了。现在回想起当时的刻苦,感觉仍很骄傲、很振奋!我在博士生和博士后阶段那七年半的努力进取,为我独立科研生涯的成功奠定了坚实基础。二、做一个优秀的研究生,必须具备批判性的思维要想在科学研究上取得突破和成功,只有时间的付出和刻苦,是不够的。批判性分析(critical analysis)是必须具备的一种素质。 研究生与本科生最大的区别是:本科生以学习人类长期以来积累的知识为主、兼顾科学研究和技能训练;而博士生的本质是通过科学研究来发掘创造新的知识,而探索新知识必须依靠批判性的思维逻辑。其实,整个大学和研究生阶段教育的很重要一部分就是培养critical analysis的能力,养成能够进行创新科研的方法论。这里的例子非常多,覆盖的范围也非常广,在此举几个让我难忘的例子。1.正确分析负面结果(negative results)是成功的关键作为一名博士生,如果每一个实验都很顺利、能得到预期的结果,除个别研究领域外,可能一般只需要6至24个月就可以获得博士学位所需要的所有结果了。然而,在美国,生命学科的一个博士研究生,平均需要6年左右的时间才能得到PhD学位。这一分析说明:绝大多数实验结果会与预料不符,或者是负面结果。很多低年级的博士生一看到负面结果就很沮丧,甚至不愿意仔细分析原因。 其实,对负面结果的分析是养成批判性思维的最直接途径之一;只要有合适的对照实验、判断无误的负面实验结果往往是通往成功的必经之路。一般来说,任何一个探索型研究课题的每一步进展都有几种、甚至十几种可能的途径,取得进展的过程就是排除不正确、找到正确方向的过程,很多情况下也就是将这几种、甚至十几种可能的途径一一予以尝试、排除,直到找到一条可行之路的过程。在这个过程中,一个可靠的负面结果往往可以让我们信心饱满地放弃目前这一途径;如果运用得当,这种排除法会确保我们最终走上正确的实验途径。 非常遗憾的是,大多数学生的负面实验结果并不可靠,经不起逻辑的推敲!而这一点往往是阻碍科研课题进展的最大阻碍。比如,对照实验没有预期结果,或者缺乏相应的对照实验,或者是在实验结果的分析和判断上产生了失误,从而做出“负面结果”或“不确定”的结论,这种结论对整个课题进展的伤害非常大,常常让学生在今后的实验中不知所措、苦恼不堪。因此,我告诫并鼓励我所有的学生:只要你不断取得可靠的负面结果,你的课题很快就会走上正路;而在不断分析负面结果的过程中所掌握的强大的批判性分析能力也会使你很快成熟,逐渐成长为一名优秀的科学家。 我对一帆风顺、很少取得负面结果的学生总是很担心,因为他们没有真正经历过科研上批判性思维的训练。在我的实验室,偶尔会有这样的学生只用很短的时间(两年以内,有时甚至一年)就完成了博士论文所需要的结果;对这些学生,我一定会让他们继续承担一个富有挑战性的新课题,让他们经受负面结果的磨练。没有这些磨练,他们不仅很难真正具备批判性思维的能力,将来也很难成为可以独立领导一个实验室的优秀科学家。2.耗费大量时间的完美主义阻碍创新进取Nikola Pavletich是我的博士后导师,对我影响非常大,他做出了一系列里程碑式的研究工作,享誉世界结构生物学界,31岁时即升任正教授。1996年4月,我刚到Nikola实验室不久,纯化一个表达量相当高的蛋白Smad4,两天下来,蛋白虽然纯化了,但结果很不理想:得到的产量可能只有预期的20%左右。见到Nikola,我不好意思地说:“产率很低,我计划继续优化蛋白的纯化方法,提高产率。”他反问我:“你为什么想提高产率?已有的蛋白不够你做初步的结晶实验吗?”我回敬道:“我虽然已有足够的蛋白做结晶筛选,但我需要优化产率以得到更多的蛋白。”他毫不客气地打断我:“不对。产率够高了,你的时间比产率重要。请尽快开始结晶。”实践证明了Nikola建议的价值。我用仅有的几毫克蛋白进行结晶实验,很快意识到这个蛋白的溶液生化性质并不理想,不适合结晶。我通过遗传工程除去其N端较柔性的几十个氨基酸之后,蛋白不仅表达量高、而且生化性质稳定,很快得到了有衍射能力的晶体。 在大刀阔斧进行创新实验的初期阶段,对每一步实验的设计当然要尽量仔细,但一旦按计划开始后对其中间步骤的实验结果不必追求完美,而是应该义无反顾地把实验一步步推到终点,看看可否得到大致与假设相符的总体结果。如果大体上相符,你才应该回过头去仔细改进每一步的实验设计。如果大体不符,而总体实验设计和操作都没有错误,那你的假设很可能是有大问题的。这样一个来自批判性思维的方法论在每一天的实验中都会用到。 过去二十年,我一直告诉实验室所有学生:切忌一味追求完美主义。我把这个方法论推到极限:只要一个实验还能往前走,一定要做到终点,尽量看到每一步的结果,之后需要时再回头看,逐一解决中间遇到的问题。3.科研文献(literature)与学术讲座(seminar) 的取与舍在我的博士生阶段,我的导师Jeremy Berg非常重视相关科研文献的阅读,有每周一次的实验室文献讨论,讨论重要的相关科研进展及研究方法,作为学生我受益匪浅。作为学生,我以为所有的科学家在任何时期都需要博学多读。 刚到Nikola实验室,我试图表现一下自己读文献的功底、也想与Nikola讨论以得到他的真传。1996年春季的一天,我精读了一篇《自然》周刊上发表的文章,午饭前遇到Nikola,向他描述这篇文章的精妙,同时期待着他的评述。Nikola面色尴尬地对我说:“对不起,我还没看过这篇文章”。我想:也许这篇文章太新,他还没有来得及读。过了几天,我精读了一篇几个月前发表于《科学》周刊的文章,又去找Nikola讨论,没想到他又说没看过。几次碰壁之后,我不解地问他:“你知识如此渊博,一定是广泛阅读了大量文献。你为什么没有读我提到的这几篇论文呢?”Nikola看着我说:“我阅读不广泛。”我反问:“如果你不广泛阅读,你的科研怎么会这么好?你怎么能在自己的论文里引用这么多文献?”他的回答让我彻底意外,大意是“我只读与我的研究兴趣有直接关系的论文。并且只有在写论文时我才会大量阅读。” 我做博士后的单位Memorial Sloan-Kettering Cancer Center有一个优秀的系列学术讲座,常常会请来各个生命科学领域的著名科学家来演讲。有一次,一个诺贝尔奖得主来讲,并且点名要与Nikola交谈。在绝大多数人看来,这可是一个不可多得的好机会去接近大人物、取得好印象。Nikola告诉他的秘书:请你替我转达我的歉意,讲座那天我已有安排。我们也为Nikola遗憾。让我万万想不到的是,诺贝尔奖得主讲座的那天,Nikola把自己关在办公室里,早晨来了以后直到傍晚一直没有出门,当然也没有去听讲座。以我们对他的了解,十有八九他是在写paper或者解结构。后来,我意识到,Nikola常常如此。 在我离开Nikola实验室前,我带着始终没有完全解开的谜,问他:如果你不怎么读文献,又不怎么去听讲座,你怎么还能做一个如此出色的科学家?他回答说:(大意)我的时间有限,每天只有10小时左右在实验室,权衡利弊之后,我只能把我的有限时间用在我认为最重要的事情上,如解析结构、分析结构、与学生讨论课题、写文章。如果没有足够的时间,我只能少读文章、少听讲座了。 Nikola的回答表述了一个简单的道理:一个人必须对他做的事情做些取舍,不可能面面俱到。无论是科研文献的阅读还是学术讲座的听取,都是为了借鉴相关经验、更好地服务于自己的科研课题。 在博士生阶段,尤其是前两年,我认为必须花足够的时间去听各相关领域的学术讲座、并进行科研文献的广泛阅读,打好批判性思维的基础;但随着科研课题的深入,对于文献阅读和学术讲座就需要有一定的针对性,也要开始权衡时间的分配了。4.挑战传统思维从我懂事开始,就受到教育:但凡失败都有其隐藏的道理,应该找到失败的原因后再重新开始尝试。直到1996年,我在实验上也遵循这一原则。但在Nikola 的实验室,这一基本原则也受到有理有据的挑战。 有一次,一个比较复杂的实验失败了。我很沮丧,准备花几天时间多做一些对照实验找到问题所在。没想到,Nikola阻止了我,他皱着眉头问我,“告诉我你为什么要搞明白实验为何失败?”我觉得这个问题太没道理,理直气壮地回答:“我得分析明白哪里错了才能保证下一次可以成功。”Nikola马上评论道:(大意)“不需要。你真正要做的是把实验重复一遍,但愿下次可以做成。与其花大把时间搞清楚一个实验为何失败,不如先重复一遍。面对一个失败了的复杂的一次性实验,最好的办法就是认认真真重新做一次。”后来,Nikola又把他的观点升华: (大意)“是否需要找到实验失败的原因是一个哲学决定。找到每一个不完美实验结果原因的传统做法未必是最佳做法”仔细想想,这些话很有道理。并不是所有失败的实验都一定要找到其原因,尤其是生命科学的实验,过程繁琐复杂;大部分失败的实验是由简单的操作错误引起的,比如PCR忘记加某种成分了,可以仔细重新做一遍;这样往往可以解决问题。只有那些关键的、不找到失败原因就无法前行的实验才需要刨根究源。 我选择的这些例子多少有点“极端”,但只有这样才能更好地起到震荡大家思维的作用。其实,在我自己的实验室里,这几个例子早已经给所有学生反复讲过多次了,而且每次讲完之后,我都会告诉大家打破迷信、怀疑成规,而关键的关键是:Follow the logic跟着逻辑走!这句话,我每天在实验室里注定会对不同的学生重复讲上几遍。严密的逻辑是批判性思维的根本。三、科学家往往需要独立人格和一点点脾气对社会人而言,科学研究是个苦差事;对真正的科学家而言,科学研究实在是牵肠挂肚、茶饭不思、情有独钟、妙不可言。靠别人的劝说和宣讲来从事科学研究不太可行,真正自己从心里感兴趣直至着迷、一心一意持之以恒地探奇解惑,才有可能成为一流的科学家,正所谓“不疯魔、不成活”。在这个过程中,独立人格和脾气显得格外重要。所谓独立人格,就是对世界上的事物有自己独立的看法。恰恰是一些有脾气的人不会轻易随波逐流,可以保持自己的独立人格。因为时间关系,这里就不举例了。四、不可触碰的学术道德底线做学问的诚实反映在两方面。首先是有一说一,实事求是,尊重原始实验数据的真实性。在诚实做研究的前提下,对具体实验结果的分析、理解有偏差甚至错误是很常见的,这是科学发展的正常过程。可以说,绝大多数学术论文的分析、结论和讨论都存在不同程度的瑕疵或偏差,这种学术问题的争论往往是科学发展的重要动力之一。越是前沿的科学研究,越容易出现错误理解和错误结论。 比较有名的例子是著名物理学家费米1938年获得诺贝尔奖,获奖的重要原因之一是他发现了第93号元素。实际上,尽管费米在1934年曾报道用中子轰击第92号元素铀可以产生第93号元素,德国的化学家哈恩在1939年1月发表论文,证明产生的元素根本不是93号元素,而是56号元素钡!但这个错误并没有改变费米是杰出的物理学家的事实,也没有影响他继续在学术上的进取。费米很快提出后来用于制造原子弹的链式反应理论并于1941年在芝加哥大学主持建成世界上第一座原子反应堆。 再举一个生命科学领域的例子,Edmond Fischer和Edwin Krebs因为发现蛋白质的磷酸化于1992年获得了诺贝尔生理学或医学奖,但如果仔细阅读他们发表于二十世纪五十年代的几篇关键学术论文,你会发现他们当时对不少具体实验现象的理解和分析与我们现在的理解有一定差距,用今天的标准可以说不完全正确;但瑕不掩瑜,这些文章代表了当时最优秀最有创意的突破。 举这两个例子是希望大家区分error与misconct的区别。比如一个实验由于条件有限,做出了一个结论,后来别人用更高级的实验手段、更丰富的实验数据推翻这个结论,那么第一篇只要详实地报道了当时的实验条件,更重要的是基于这些描述其他实验室都可以重复出其报道的实验结果,就情有可原,无须撤稿。但如果明知实验证据不足,为了支持某个结论而编造实验条件或实验证据,这就是造假了,视为学术不端。 但诚实的学问还有另外一层重要含义:只有自己对具体实验课题做出了相应的贡献(intellectual contribution)后,才应该在相关学术论文中署名。这一点,很多人做不到。大老板强势署名的事情屡见不鲜;更有甚者,利用其学术地位和影响力,使一些年轻学者不得不在文章里挂上自己的名字,有时还以许诺未来的科研基金来换取论文署名。这种做法不仅有失学术道德,更是会严重阻碍创新,对整个学术界风气的长远恶劣影响更甚于一般的造假。五、你不习惯的常识1.我们有限的认知不足以支撑一成不变的真理你们在课堂里学到的所有定律、公理等等,都是前人对自然现象的归纳总结,是现状下最好的归纳总结,可以有效解释这些现象、甚至预测一些还未发现的现象。也许这些定律和公理可以非常接近真理;但是,这些定律和公理仅仅是对现实的近似描述,都不是永恒的真理;随着人类对周围环境和宇宙认识的加深,这些定律和公理都会有失效的时候。这里最有代表性的例子应当是强大的牛顿万有引力定律;它可以解释太阳系行星围绕太阳的公转,但它无法完美解释水星近日点进动的问题,而需要引入爱因斯坦的广义相对论。所以,请同学们牢记:科学研究中没有绝对的真理,只有不断改进的人类对自然的认识! 2.科学和民主是两个概念科学研究是探寻未知,其结果是科学发现和规律定理;而民主通常是指在决策过程中每个人都有发言权的现象和过程。很遗憾,但也许是很幸运,在科学研究的过程中,从来没有“少数服从多数”这一原则。实际上,在前沿和尖端的科学研究领域,常常是极少数人孤独地探索,做出一些有违常规的意外发现,这些发现也常常被大多数人排斥甚至攻击。但最终,极少数的这些科学探索者的发现还是会被学界和社会所接受。从苏格拉底到布鲁诺、哥白尼,这里的例子不胜枚举。虽然科学真理最初往往被极少数人发现的道理人人知晓,但到了日常科学研究中,在各种噪音中,真正能够全力探索、冷静辨别真伪的又有多少人能真正做到呢? 其实,真正优秀的科学评价也不是简单的一人一票。我从霍普金斯大学读博士到普林斯顿大学做教授的这18年间,常常看到一个有趣的现象,那就是在一场激烈的学术讨论过程中,初始阶段大多数人坚持的观点逐渐被少数几个人的观点说服,成了实实在在的多数服从少数。这些少数人制胜的法宝就是精准的学术判断力和严密的逻辑。这种现象,在基金评审、科学奖项评审、重大科研课题讨论及评审等等过程中也常常出现。3.科学是高尚的,但科学家未必高尚走上科研的道路,每个人的动力都不同。有人可能是基于兴趣,有人可能是因为成就感,也有人就是把科研当成#科学#了追求名利、甚至仅仅是谋生的手段。所以,大家没有必要盲目崇拜所谓学术权威、盲目崇拜教授专家。 然而,在科学评价中,却是“论迹不论心”。也许以名利为手段的会最终心想事成,做出重大科学成果名利双收;也有清高淡泊醉心学术却因为种种原因一事无成的。这都是实实在在会发生的。但不论每一个个体是以什么目的、什么动力在做科研,科学的本质就是求真,科研的目标是不断拓展人类知识的边界、推动技术进步。而哪怕你的初衷只是把科研当成一份普通的工作、当成谋生的手段,如果你坚持走下去了,我也祝福你能够慢慢从日复一日的重复、无路可走的焦灼,到柳暗花明、灵光乍现的起伏中逐渐体会到从事科研的幸福感、满足感和成就感。真正的科研动力来自于内心的认同!真正的学术道德在完善科研管理体制之外,也有赖于每一个个体对于科研之道的认同而实现的自律。

一五一十

研究生提升自身科研创新能力的几个方面

在赛恩斯编译看来,研究生科研创新能力的培养,除了要有良好的学术环境和高水平的指导老师外,研究生的主观努力也是相当重要的,研究生要不断加强自我创新能力培养。下面我们就从研究生主观方面,简单地谈谈研究生应该在哪些方面做出努力,来提高自身的科研创新能力。一、研究生要正确认识自己,发挥自己的长处,选择适合自己的研究方向。科学研究一般是指利用科研手段和装备,为了认识客观事物的内在本质和运动规律而进行的调查研究、实验、试验等一系列的活动,为创造发明新产品和新技术提供理论依据。科学研究的基本任务就是探索、认识未知。因此,科学研究需要掌握各种知识、技能,要具有智力。而智力是由多种能力构成。由于我们每个人的文化背景不同,所以我们每个人的各种能力也不尽相同,有的人动手能力强,有的人想象力强。而且我们每个人本科阶段学习的课程不同,或者个人的经历不同,比如有的人是工作了几年又开始上研究生的,这些都会使我们的各方面能力有差距等。对于研究生来说,在科研实践中,要尽量使自己的各种能力得到平衡的发挥,而且还要注意构成智力的各种能力是如何表现出不平衡的,只有这样才能对自己的能力有一正确的认识。二、研究生要向前人学习,从领域的发展史中汲取教益,听从导师或专家的指导。科学技术是在不断发展的,科研工作者也要在发展中去发现问题,解决问题。而对于研究生来说,所要做的就是保持清醒的头脑,要了解所从事的科学领域的发展过程,要广泛地阅读资料,要在前人的工作中挖掘出对自己有益的新的东西。而且在阅读的过程中,研究生要有批判性的,有选择性的、重点性的去阅读,要能够从阅读中得到启发和新的发现。另一个很重要的影响因素就是导师或专家的指导,因为导师和专家一般都是在这个领域工作了很多年,他们有丰富的实践经验,较高的理论水平,较全面地掌握着本方向的历史和发展现状等其他各方面,他们都会结合研究生的不同特点,给研究生很好的指导和启发。而研究生同样也要在接受指导的过程中,不断总结所得,大胆地去尝试,不断地提出问题,要打好科学研究的各项基本功,以获得成功。三、研究生要善于思考,多动手。由于研究生还是处于学习研究阶段,所以还是应该积极主动地投入更多的精力,要多方征求意见和建议,灵活运用各种方法。要善于发现和观察,自古以来,没有那一项发明不是建立在不断实验上的,所以说观察和实验是科学研究的基础,现代社会中的科学技术的飞速发展,科研成果的层出不穷,都是建立在实验的基础之上,观察和实验方法仍然是获取科学事实的两种最常用的基本方法,也是进一步进行科学研究活动的基础。为保证科研活动的顺利开展,要获取可靠的、准确的科学事实,必须了解观察和实验方法的特点、作用和在应用中应遵循的基本原则。

德尔哥

科学研究者:谁说蚂蚁智慧比人类低等,有可能它们的智慧远超人类

科罗拉多大学生命研究中心,曾提出过一个有关人类起源的研究项目,该项目后来被参加研究的学员,在项目的研究进程中,延伸分支出了一个新的研究课题:所有生命的遗传基因是否起源于同一种?研究成员在生命的研究过程中发现,无论动物还是植物的基因,与人类的基因相比,都有很大程度的相似性。我们且不说黑猩猩的基因与人类的基因相似度高达96%以上,即使植物也毫不例外。曾有研究者发现一种海洋植物,其基因与人类的基因相似度,竟然达到90%以上。研究者从各种不同动植物的基因,与人类的基因进行对比的过程中,发现,不管动物还是植物,其基因与人类的基因对比,都存在着很大的相似度。这令研究者们不由自主地思考到一个问题:地球上所有生命的基因,是否有可能原本来自同一种基因结构?地球上各种不同的生命形式,是否源于早期某种生命基因的各种不同改造?后来,科学家从地球上不同时代不同地点,对有关来自外星球的UFO坠落于地球后,获得到的外星人进行研究分析而记录下的实验报告数据,发现,各种不同种类的外星人——无论是类人类外星生命体,还是爬虫类外星生命体,蟑螂形外星生命体,蚂蚁形外星生命体,抑或令人觉得不可思议的如同石头块组装起来的奇怪形状的外星生命体——他们的基因都与我们人类的基因存在着很大的相似度,有的相似度竟然达到99%以上。这令宇宙生命研究者也开始思考起了同样的问题:宇宙中所有生命的起源,最初是否都起源于同一种生命的存有?是否后来被某宇宙级的超智能者,经过基因改造编码,而创造出了各种不同种类的生命形式?因为感到宇宙浩大而幽寂,便将各种不同种类的生命,分散到了宇宙中各种不同的星系和星球?这也同样令不少研究者思考到另一个问题:在地球上,人类是最具有智慧的灵长类高智能生物,故此,人类认为自己就是地球的老大,地球由人类说了算。那么,我们又怎能否定,在其它不同星系的不同星球上,同样有可能生存着比人类智慧高出很多倍的非人类生命体,如果人类到达了他们的星球,他们会像在地球上我们人类看待地球的动植物一样看待我们?或许,某个星系的某个星球,存在着像蚂蚁体形一样的某种巨大“蚁人类”,或者“蟑螂人”,“爬虫人”等,它们有着跟我们地球上见到的这些昆虫一样的体形,但却体型巨大,智慧远超人类,科技远超人类,文明远超人类。如果人类到达了它们那里,在它们眼里,就如同人类看待地球上的“它们”一样。今天的分享就到这里,感谢对水木的支持。本篇文章「水木长龙」原创,转载标明出处,谢谢!

现代科学难以解释的6个来自古代的神秘技术

从科学技术角度来看,如今这个世界是最好的时代,因为拥有最为先进的技术。但要知道的是,随着时间的流逝,有许多上古的发明和技术似乎都没有流传下来。以至于现在人们都难以重现它们,甚至都不知道它们的原理。通过今天的文章,小编要为你带来,现代科学难以解释的6个来自古代的神秘技术。011、古罗马时期的柔性玻璃传说中,古罗马时期,一位玻璃工匠向提比略皇帝赠送了一个玻璃器皿。玻璃匠将这个玻璃器皿丢在了地上,但是它却没有破裂,仅仅是出现了凹痕。紧接着,玻璃匠对其进行敲敲打打,很快就使它恢复了原来的形状。在提比略皇帝询问了他是否还能够制造这种器皿,并得到了肯定的答案了以后。这位皇帝下令杀死了这名玻璃工匠。据说这是因为他担心这位工匠的创造物会破坏金银的价值。而如今我们将目光放在21世纪,康宁公司是在2012年发明了一种柔性玻璃,它因强大的柔韧性和耐热性而著称。这距离古罗马时期出现的柔性玻璃已经拥有几千年的历史了。022、张衡地动仪地震是令人沮丧的一种自然灾害,多年来一直都困扰着人类,而且人类往往对其没有太多的办法。当然,随着科学技术水平的提升,对于地震的预测开始变成了可能。例如中国如今研发的地震预警系统,曾有过提前61秒预警地震的情况。而在古代,确切的说是公元132年的时候,当时东汉的科学家张衡创造了一个设备,当某一方向发生地震的时候,这个设备中的珠子就会从上方的龙口中吐出,掉进下面的蟾蜍口中。也就是说它可以用来测出哪个方向发生了地震。然而,因为关于这个设备没有留下任何实物和详细的结构图,他早就已经失传多年。033、大马士革钢的配方据说十字架东征归国之后,有许多欧洲人对一件事情非常困惑,那就是当时伊斯兰战士所使用的剑。他们的剑非常锋利和神秘,据说甚至能够划破飘浮在空中的手帕,即便是弯曲90度,它们也可以完美地恢复原状。而这些武器就是用所谓的“大马士革钢”制造的。然而, 即便是到了现在的21世纪,“大马士革钢”的配方仍然是个谜。最好的猜测是叶片由“坩埚钢”组成,是通过将铁与植物物质熔化而制成的。但是,没人知道用来生产这种刀片的坩埚的具体类型。考古学专家k·克里斯·赫斯特甚至表示,大马士革钢的生产中运用到了纳米技术,可能是他们在使用炼金术的时候无意中产生的纳米技术。即在钢的生产过程中添加了材料,从而在量子水平上产生化学反应。044、神秘武器:希腊之火大规模杀伤性武器似乎是工业时代的产物,然而,在大约7至12世纪的时候,传说当时的拜占庭人发明了一种杀伤性极大的武器,这是一种通过虹吸管喷射出来的火焰。但据说是喷射出来的被点燃的可燃液体。这种物质非常可怕,因为他们难以扑灭,可以在水上继续燃烧。因此可以非常容易地消灭整艘船上的敌人。如果想要扑灭火焰,必须使用尿液、醋和沙子的混合物才行。这个武器被称之为“希腊之火”。关于这项技术的配方一直都是严格保密的,因此没有几个人真正的知道。随着时间的流逝,很快配方就失传了。055、不会生锈的德里铁柱在印度德里有一个神秘的铁柱,它是一个竖立了1600多年,重达6吨,被称之为“德里铁柱”的物品。即便上千年过去了,这块由铁制成的柱子也从没有生锈过。这让人百思不得其解,没有人知道,这一切究竟为何如此,制造者到底使用什么技术。科学家们对此也存在不少分歧。例如有人相信这是德里温和气候产生的影响,还有人认为是因为磷的存在和柱子强大的质量。 066、无法解读的伏尼契手稿伏尼契手稿据说是15世纪的某个时候在欧洲中部某个地方出现的,后来被一名波兰裔美国古董书商在1912年买下了它。这个手稿拥有246页手稿,上面有手写的各种文字和大量的插画。可是,不仅仅是插画,甚至连文字都没有人可以解读出来。人们对其研究的历史有几百年,但没有人知道它上面书写的是什么,需要表达的是什么。