科学顽童胡立德

来源 :南方人物周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nie492195407
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  胡立德
  1979年生于美国芝加哥,父母是台湾人,从小上中文学校也练空手道,中文程度不错,也能写毛笔字,早年偶像之一是李小龙。麻省理工学院博士,26岁时就两次登上《自然》杂志封面,最近获得2015年菠萝科学奖物理奖。
  胡立德个子不高,面相温和。从右边台阶走上领奖台,向主持人示意后,在众目睽睽下,这位流体力学专家开始翻跟头,不是难度系数过低的前滚翻,也不是难度系数过高的托马斯全旋加360度转体,只是侧翻,或者像专业人士的事后解读:侧翻接毽子后手翻接后空翻——没有系扣的西装外套倒垂下来,前排的观众迅速伸长脖子,甚至站起来,后排的人左右晃,为了寻找前排观众间的罅隙。直到数天后,还有人争论,他是翻了三个还是两个跟头。在当时,胡立德只是稳稳站定,他说:“我博士论文答辩时也是这样上场的。”
  父母都是台湾人,从小在美国长大。被老师和同学叫着David的胡立德从小热爱运动,大学时是学校男子体操队成员,现在是乔治亚理工学院机械工程与生物学系的副教授。他从事流体力学研究——主要是从动物身上寻找有助于制造机器人的潜质。他实验室的官网说:人类对动物的飞行、游泳和奔跑方面的数据可以追溯到数百年前,要明白这些数据,需要结合机械工程、数学和神经科学。
  因为发现了“蚊子因体重较轻而在雨滴的碰撞中得以生存”——那篇论文发表在《美国科学院院刊》——他获得了这一年的菠萝科学奖,这个奖项致力于颁给科学研究中的好奇心和想象力,也许还有幽默感。根据某个不太科学的定义,意外会带来幽默感,从这个意义上讲,胡立德的出场便带着幽默感,他的研究,也有一点。
  研究的原因非常私人,照顾刚出生不久的儿子。胡立德发现,即使是雨天,蚊子也能轻松穿过由比它们重 50倍的雨滴组成的“枪林弹雨”,成功钻入室内叮咬小朋友。根据颁奖视频,为了寻找蚊子的秘密,胡立德的实验室将一群蚊子赶到一个透明容器中,用水枪模拟雨滴,由旁边的高速摄像机记录蚊子的动作。这些视频显示,当一只蚊子遇见一颗庞大而笨重的雨滴,它会施展出自己的一身极好的太极功夫,让雨滴从身边滑过。
  关于这项研究的标准化介绍中,还有一些细节没有提及:最初,胡立德和他的学生准备去野外研究雨中的蚊子,结果几个人被淋成落汤鸡,还叮了一身包,并没有拍到什么东西,却也算验证了蚊子确实可以在雨中自由活动。后来,他们向动物系的人学会了养蚊子,但之后不短的一段时间里,从这间实验室偷跑出来的蚊子几乎导致全楼的人都痛恨他们。为胡立德颁奖的是获得诺贝尔物理学奖的乔治·特穆尔,科学家们显然可以理解这类经历,整个颁奖过程,如同“搞笑诺贝尔奖之父”亚伯拉罕斯回忆搞笑诺奖的颁奖:“他们(授奖者和获奖者)互相凝视,每个人眼中都充满了喜悦和惊讶。”
  研究动物尿尿、甩毛和睫毛的作用
  4月的杭州,早上10点见到胡立德,他穿着深蓝的T恤短裤,刚刚完成每日例行的一小时运动。这位科学家身上也没有与他运动能力相称的发达肌肉,同样也并未显示与他的研究成果相称的幽默感。
  在美国公共广播电台介绍胡立德某项研究的节目开头,几滴液体在画面中闪过,闪着金黄色的诱人光泽。那是一项关于哺乳动物小便的研究。下一个镜头是他的学生们撅着屁股拍摄大象小便的照片,那是“田野调查”;以及一只手提起小白鼠的尾巴以更好地观察小鼠尿尿的照片,这是“实验室研究”。之后还有数学建模,要有公式,还要计算。最终的结果,是一个全新的生物学定律——排尿定律,所有哺乳动物排空膀胱所用的时间是一致的,“包括狗、牛、人,从老鼠到大象,尿尿耗时都差不多,大约是21秒”,这结果在美国物理学会的流体力学分会上做了会议报告。“这项研究是基于纯粹的物理学原理,想象一下,一根管子和一个大水袋,排空的时间是可以通过建模算出来的……”当他被邀请来中国某大学进行讲座时,他给在座的一百多位专业学生留了一个问题,“就是关于膀胱排尿的建模,只有一个学生解决了这个问题,那学生现在在我的实验室。”
  在胡立德的实验室,大部分研究课题源于生活,并具有极好的观赏性。在另一个电视节目中,他拍着一只贵宾犬的脑袋介绍,“这是我妻子的前男友留给她的一条狗,我需要每天带它散步”,所以注意到了它们甩毛的能力。同样是出动高速摄像机,从老鼠到狗熊,这些有丰厚皮毛的动物都会甩毛——“老鼠每秒30动,狗是每秒5动,最慢的是熊,它们每秒只有两动。”当然,更重要的是这些甩动的机理,“洗衣机厂商对这项研究很感兴趣”。这项研究发表在了英国的《皇家学会界面》杂志上。
  好玩的研究好做吗?题目好找吗?有过失败吗?“刚开始做研究,大部分时候是失败的,因为当时不知道如何去选择研究的问题。现在我已经做研究10年了,有了一点经验,我会找我比较感兴趣、这个世界也比较感兴趣的一些题目。毕竟我们需要把这个研究发表,其他人的看法也很重要。另外,这个题目的实验不能太难,有时候,有些学生希望完成一个题目,但那个实验太难了,没有人能做到,我们的科技还没有达到那个程度。所以,找一个容易实现的题目也很重要。”
  在他的实验室,最近发表的一项研究是关于睫毛。“两年前我女儿出生,她的睫毛很长,我就想研究一下,它们有什么用。”为了了解睫毛的功效,他的学生去博物馆,测量各种动物标本的眼睛和睫毛,并用来做模拟。他们发现,无论什么哺乳动物,平均的睫毛长度都恰是眼长的1/3,“从老鼠到大象都是”,而这个长度,恰好是保持角膜滋润并避开灰尘的最理想的长度。
  人也是这样吗?“人,不太一样,因为人有了太多的方法可以保护自己,但动物们几乎都遵循这个规律。”主导这项研究的学生是个女生,文章前两个月刚刚发表于英国《皇家学会界面》杂志,“前几天一个Cosmopolitan(《时尚》)杂志来到了我们实验室,希望报道我们的发现。”对于吸引到了时尚类杂志关注这事儿,胡立德显得比文章发表更惊喜,大概他认为这是对自己眼光的某种承认——“这个研究的主要原因是有了女儿之后,我决定要学着從女性的视角来看看这个世界为什么是这样。”   為什么他们不能轻松一点
  带胡立德去酒店旁边的一家杭州菜餐厅吃饭,初见餐厅里花花绿绿的菜单,这位流体力学教授有点好奇。把那张只有三折的瘦长的菜单推给他,让他“随便点”,他头摇得像被老师点了名要求回答问题的学生,“我不会……你知道,在美国的中餐馆,通常只有三四个菜,这个菜太多了,我不会点。”
  他认为自己不算好学生,高中时成绩不算好,有三门C——“法文、历史,还有中文。那时候,每周都有上中文辅导班的……但我当时从没来过中国”,不知道中文的重要性。因为拿到过一次全国性大奖——是一个材料科学方面的小实验项目——进入MIT,机械工程系。那些拥有“完美成绩单”的学生们,居然会因为怕得到一个B,不敢选很难的课,“那样做真是太笨了。我就还好,没有压力,反正我不是全优的学生,不会害怕失败。”他说,“做研究,需要每天面对失败,像我这种成绩不那么完美、已经习惯失败的人,可能比较舒服。”
  胡立德的主要经费来自NSF(美国国家科学基金),还有一部分经费来自军方,因为他们(军方)要支持一些对百年后会产生影响的研究。申请这些经费时,不需要写明预期的研究成果,但,“如果这次的研究没有成功,下次申请就难了。”而NSF对科学成果的评估中,研究的公众影响力是个重要指标——“我有研究被写成过给小朋友读的科普文章,我想NSF的委员会会关注的,因为他们要促进孩子们对科学的理解。”
  提到“奥数”,胡立德有点茫然,“那是什么东西?”他不认为自己数学很好,“经常不够用”,但可以去找专门做数学的人呀,因为重要的是idea(思路)。“我毕业时,一个应用数学的教授看了我的研究,他说:这不是数学这是物理;一个物理系的人说:这不是物理,这是生物;于是我把研究拿给生物系的人看,他们挺喜欢。”他喜欢一句源自达尔文时代的话,“多元孕育发现(Diversity is able to discovery)。”
  谈起《生活大爆炸》,他说:我没怎么看过,但我妻子喜欢,那电视剧应该还不错吧,“有助于促进公众对科学家的理解。”。不过,这位科学家不怎么喜欢好莱坞,“他们喜欢宣扬一种文化,知识不重要,但这是不对的。”向他提起在哈佛读书的女星娜塔莉·波特曼,他挠挠脑袋,全无印象。喜欢的科学家?“我在MIT的导师John Bush,他是个很有意思的人,不过,Bush是个加拿大人,像英国人一样老派,他不会做那个关于尿尿的研究。”他说,“还有,我喜欢的科学家,理查德·费曼。”
  他的父母都是化学家。“我感觉得出,他们欣赏我的研究,但我们,不一样的哲学……他们不认为研究是一种爱好,更多地认为这是一个工作。他们也很喜欢科学,但他们做研究不会那么轻松,他们会,比如说,老板给了一个方向就去做,一做就是20年。其实我不大清楚,为什么他们不能轻松一点。”
  编辑 郑廷鑫 rwzkwenhua@163.com
其他文献
2013年7月末,一个酷热的午后,我驱车从北京赶到北戴河,79岁的王蒙和新夫人在那里避暑。  空气里搅动着粘稠的海蒸气,海滨街道上人群熙攘,随处可见挂着外地牌照的车辆。我在“中国作协北戴河创作之家”附近找了家宾馆住下,整晚似睡非睡,宾馆的被褥潮得快能拧出水来。  第二天一大早,我扛着器材到作协创作之家等候王蒙。清凉的晨风吹来,我在脑子里勾画了对王蒙的拍摄——“老人与海”,以王蒙的地位和生活阅历,大
图/胡可  邱晨的美人尖比一般人深一些,把发际割成两弯月,额头露出,头发留长,拿把扇子,像极了古代公子。可她偏偏32年如一日剪着短发(中间迫于父亲压力留过一年辫子),长长的刘海耷拉下来,脸得从眉毛开始看。叹息她暴殄天物,她自嘲:“美人尖,长得好看才叫像古人,长得丑那叫像猴子。”  《奇葩说》录制完了,第三届“星辩”也结束了,她终于重新把精力投入新成立不久的公司,公司名叫蜂巢,“你问我为什么叫蜂巢,
废弃工厂窗外萧索的城市  2004年NBA总决赛,底特律活塞队战胜了全明星阵容的洛杉矶湖人队,人们说那是蓝领工人对王者之师的胜利。  赢得NBA总决赛是汽车城进入新世纪后不多的荣光之一。2013年,底特律再次登上全美新闻头条——申请破产保护。其实早在申请破产前,这儿已经因居高不下的犯罪率恶名昭著,位列全美罪恶之都首位。  听说我要去底特律,在美国的朋友纷纷提醒注意安全。就连入境时美国海关都惊掉下巴
“这辆红色的列车它满载着空虚在没有月光的城市的街道上穿行  那些沉默的青年长着无辜的脸不知所措地随着自己的列车而去”.  罗马帝国时期,ichtys.鱼酒吧  “dufake是谁?”酒吧幽暗的灯光里,我喝了一口“教父”之后,扭过头去问RJ。RJ稍微停顿了一下,“他叫李某某。”这让我心生疑窦。在来酒吧之前,一位消息灵通的朋友告诉我,dufake是“杜某某”。但这又有什么关系呢,那些天马行空的叙述和古
【美】《旗帜周刊》  4月11日  本次大选的一个重要进展是一直自称是社会主义者的伯尼·桑德斯的崛起,他的一系列政纲恢复了社会主义在美国的名誉,今天大部分的民主党人和千禧一代都更正面地看待社会主义者,这个名词也是过去一年韦伯斯特词典网站最经常被查询的词。当然,美国人所谈论的社会主义并没有国有化、没收私有财产、五年计划等方面的意味,这个意义上的社会主义在美国完全没有市场。今天美国的社会主义者只是要求
少年,你还是图样啊!正如世界上没有绝对的好人和坏人,基因的世界里也没有“好”的基因和“坏”的基因。  举几个例子吧。1. 坏基因也是好基因——胖子基因  有一个基因叫作FTO基因(FTO=Fat Mass and Obesity Associated),它和人的“饱腹感”有关。这个基因发生异常的人,会在明明吃得足够多的时候还继续吃吃吃。因为他们的“饱腹感”异常,不会立刻觉得饱。长此以往,这些人总是
她大概是全英国年龄最大的工作狂,“如果不能工作,我会非常忧伤,我希望自己永远不会退休”    朱迪斯奶奶获得了2016年BookTrust终身成就奖,她自己开玩笑道,颁发終身成就奖的重要因素之一是年龄,“评审一定会说,她都93岁了,明年很可能不一定能拿奖了,这样的选择对那些年轻的八十多岁的插画家和作者不公平。”  7月6日,前儿童奖得主、BookTrust的主席迈克·莫波格(Michael Mor
在距离中国2000公里之外的马来西亚,通过填海建造一座城市,这在很多人看来简直是天方夜谭  3月6日,马来西亚总理纳吉布宣布,中国碧桂园(2007.HK)投资建设的森林城市将成为国际免税区,同时在岛上投资的企业可获得税务优惠。  这对碧桂园董事局主席杨国强来说,绝对是一个重大的利好消息。森林城市位于马来西亚柔佛州伊斯干达特区,与新加坡仅一桥之隔,将依靠填海造陆形成。去年12月18日,碧桂园在佛山总
最近两年,故宫成为社交网络上的热点,90年院庆的“石渠宝笈”异常火爆,一班文物修复师也成为了“网红”。作家、故宫资深研究员祝勇的一系列关于故宫的历史散文,借助丰富的史料,透过个人化的视角,把建筑当成历史容器,来写故宫的变迁与人事沧桑,在知识界也引起注目。祝勇说,他试图在文学与历史之间达成一种平衡,“所有的记述,都是以史料为基础。”  李自成下令清场,对于占领者来说,这是必不可不少的一道程序,然而,
他踽踽独行于兵荒马乱的时代,狂狷于文字,  浮浪于生活,凋零于异乡  富阳城里的郁达夫故居,白墙黑瓦,方正小院,上下两层三开间。院内花木扶疏,进门左侧有两棵树,一株枇杷,一株柚子。年近尾声,枇杷季早已过去,柚子青中见黄,沉甸甸地掩于枝叶间。  郁达夫匆匆五十载生命,从来没有成熟季,既没柚子的清香,更没枇杷的甘甜。    1915年,年方二十,他就在诗中写道:“我生虽晚犹今日,此后沧桑变正多。千载盖