哥白尼的日心说-科学家的故事

发布时间:2019/6/14 19:49:01最新文章

乖乖图库  在古往今来,科学家的故事有很多,很多广为人知的故事,小编为大家准备了相关的故事,欢迎大家阅读!

哥白尼的日心说-科学家的故事

  哥白尼的日心说

乖乖图库  1473年2月19日,哥白尼生于波兰维斯瓦河畔的托伦,18岁时考入克拉科夫大学。1495~1496年,他在德国几所大学游学。1497~1503年,他赴意大利留学,先进入博洛尼亚大学,同时努力学习希腊文,攻读天文学。1497年3月9日,哥白尼在博洛尼亚观测月亮掩金牛座α星(毕宿五),这是他一生中的第一次观测记录。他在1500年1月9日和3月4日还观测了土星合月,并在罗马讲学期间观测过1500年11月6日的月食。1512年,哥白尼定居在弗龙堡,弗龙堡城墙中的平台成为哥白尼的天文观测台,他自制了三分仪、三角仪、等高仪等器具。这座遗址被称为“哥白尼塔”,一直保留到今天。

  哥白尼的毕生成果是其巨著《天体运行论》,全书分为6卷。在第1卷里,哥白尼讲述了地球的运动和宇宙的构造,驳斥了托勒密的地球是宇宙中心的理论。在后5卷里,他用精密的观察记录和严格的数学论证,阐明第1卷的主张。

  哥白尼说:太阳屹立在宇宙的中心,行星围绕着太阳运行。离太阳最近的是水星,其次是金星,再次是地球。月亮绕着地球运行,是地球的卫星。比地球离太阳远的行星,依次是火星、木星和土星。行星离太阳越远,运行的轨道就越大,周期就越长。在行星的轨道外面,是布满恒星的恒星天。哥白尼错误地把太阳说成是宇宙的中心,他的宇宙模式是建立在肉眼观测基础上的太阳系构造图。

  哥白尼的著作长期不能得到出版,后来由他的朋友们偷偷在德国纽伦堡排印。1543年5月24日,已经双目失明的哥白尼抚摸着刚刚出版的《天体运行论》说:“我终于推动了地球。”7月26日,哥白尼逝世。

哥白尼的日心说-科学家的故事

乖乖图库  著名天文学家和思想家哥白尼,他的思想曾经改变了人类文明的进程。

  科林·安格尔 科学家也顽皮

乖乖图库  “让老人能够享受机器人贴身的照顾。”这是科林·安格尔的梦想。身为iRobot公司的全球首席执行官,科林·安格尔正在用行动证明这个梦想的可行性。

乖乖图库  在iRobot的新品发布会上,科林·安格尔又给人们带来了一些“震撼”:刚刚推出的iRobot Roomba系列的新产品——Roomba·880吸尘机器人,颠覆了人们用鬃毛刷头来清洁地面这个维持了近百年的习惯。“选择了这个行业,注定就要创造颠覆性的东西,改变人们的生活方式。”在科林·安格尔看来,研究机器人绝对是一件很“COOL”的事。

  然而,“颠覆”谈何容易,iRobot的创新基因能否在机器人领域创造奇迹?科林·安格尔对此充满信心。这位将毕生心血倾注于机器人研究的科学家,曾带领全球顶级的机器人专家,研制了一系列实用的军事机器人,目前有超过5000台iRobot军事机器人在全球安全防御部门服役,维护人类安全。

乖乖图库  在iRobot早期发展阶段,科林·安格尔和他的团队曾为美国宇航局设计了可受控制的探路者,该技术帮助美国索杰纳号火星车在1997 年成功登陆火星。他们因此获得了美国宇航局颁布的团队成就奖,而他的名字也被刻在了美国宇航局展出的勇气号火星车上。

乖乖图库  科林·安格尔坚信,在人工智能、机器学习等技术日趋成熟的今天,未来机器人会对人们生活进行深度渗透,iRobot将创造这些奇迹。

  给机器人赋予生命从科学家到企业家

乖乖图库  “机器人的梦想要追溯到大学时代,那时提到机器人,大家都觉得很难,而且离人们的生活很远。”在麻省理工大学时,科林·安格尔就专注于对机器人的研究,从开发一个模仿昆虫的人工智能仿生机器人开始,他真正踏上了这个领域。

乖乖图库  “它的效率比当时大型计算机支持的效能高出10万倍以上。”科林·安格尔介绍,加上中控的软件系统,这个六条腿的机器人就像被赋予了“生命”一样,而它的商业价值从那一刻开始彰显。

乖乖图库  学生时期的“处女作”很快得到索尼公司的认可。直到今天,一款名为索尼电子狗的产品就是基于“昆虫机器人”的雏形制造的。如今,科林·安格尔的这个作品已经作为机器人发展史中一个里程碑式的产物被陈列于美国航空博物馆。

  虽然与太空探索相关的机器人研发作为iRobot公司成立后的第一个项目,让iRobot声名鹊起,但“项目并没有盈利,顶多算收支平衡”,科林·安格尔认为项目涉及的领域过于窄众,一单生意做完只能让团队积累一些该领域的经验,并不能收获持续的盈利。

乖乖图库  “当时我们就决定要建立一个专注于生产实用性机器人的公司。”科林·安格尔并没有忘记自己的梦想。

  于是就有了iRobot公司与美国庄臣公司的合作,后者是一家生产化工原料的公司,iRobot应需为其开发了大型清洁机器人。这可以说是iRobot里程碑式的转折,它为iRobot日后在清洁机器人领域的开疆辟土打下了良好的基础。

  知人善任海军上将加盟助力

  “想从机器人的事业赚钱是一件非常难的事情。”科林·安格尔从踏进这个领域起,就感觉到了举步维艰。无论他们尝试任何项目,都需要拥有高精尖技术水平的精英们一起从零开始。早期的摸索、试水,尽管曲折艰难,却让科林·安格尔有了意外收获:一个原来只懂技术、埋头产品的人,学会了如何“用人”。

  iRobot的团队,各色人才聚集,甚至还有美国海军的三星上将。这位上将管理的部队规模曾达到32000人。起初,iRobot只是他们的客户,但是在频繁的业务接触和往来中,这位上将开始对iRobot的研发产生了浓厚的兴趣,最终加入这支团队。“我们感到很惊喜,他的到来也让我很放心地把安防领域的机器人事务都交给了他。”科林·安格尔表示。

  很难想象一个科学家从技术大拿到管理者的角色转型会如此之快,并且效果惊人。也许正因为自己也是一个科学家,科林·安格尔在管理科学家时时常能做到“感同身受”。“我自己就是一个科学家,我了解放权给他们,让他们做自己喜欢的事,将激发他们的研究潜能。” “放权管理”是科林·安格尔的王牌,他经常让团队的核心成员独当一面。

  事实上,这些都是在协同工作的过程中,科林·安格尔观察和总结的心得。“当我们在完成一个项目的时候,你会发现很多比你优秀的人就在身边,让他们在自己熟悉的领域发展,将达到事半功倍的效果。”科林·安格尔说道。

  改变生活科学家也顽皮

  iRobot公司不断扩张壮大,科林·安格尔也在iRobot的成长中已在展现他对机器人产业的远见卓识和其卓越的经营管理能力。

  直到iRobot与美国孩之宝公司合作,大家才发现,原来科学家也有顽皮的一面。孩之宝公司希望开发玩具型机器人,与iRobot的合作是希望这支团队能够让玩具变得有“生命”。

  其中,孩之宝一款名为“my real baby”的玩偶产品正是双方合作的结晶。“你能看到这个玩偶的喜怒哀乐表情,以及对身边环境感知的反应。”科林·安格尔也像个孩子一样,扮起了玩偶的鬼脸。

  和玩具公司的合作,让科林·安格尔第一次接触中国当地的生产制造商,也与消费者更加接近。这让科林·安格尔更加确信了自己的方向。有了此前在清洁领域的研究积累,他果断地选择家用清洁机器人的发展方向,这一决定得到了资本的支持。

乖乖图库  这项事业从2002年开始盈利,在此后的12年里,收益增长从未降低。在科林·安格尔看来,如果第四次工业革命的本质是科技对传统生产力的再造,那么,在这个过程中最有可能颠覆生产和生活的会是一场率先的机器人革命,iRobot一定是下一个时代的颠覆者。

  三诺首席科学家:美国回来的“邻家大叔”

  强生、罗氏、拜耳、雅培,说起血糖仪,大家首先想到的就是这四大品牌,就像说《射雕英雄传》的武林高手时,必称东邪、西毒、南帝、北丐一样。但是,几年前,美国一款Nova血糖仪横空出世,随后强生悄悄退出了美国医院市场,同时在中国医院大力推广Nova血糖仪。

  这一市场突变的背后有一个关键人物,他叫蔡晓华,美籍华人,Nova血糖仪研发者,如今是三诺生物的副总经理,首席科学家。

  2014年9月,北京京西宾馆,蔡晓华作为新侨“创新人才”,获得第五届“中国侨界贡献奖”,并作为全国唯一一个血糖仪领域的代表,受到国家领导人的接见。此前,他还入选2013湖南高端人才“百人计划”。

  美籍华人、博士后、高收入——如果这描述的正是眼下的你,那你一定觉得未来生活充满了无限可能。50岁以前的蔡晓华也曾这样想。只不过,他接下来的选择让一些人看不懂——放弃在美国的一切,回到中国,从头开始。回到中国后的蔡晓华,出任长沙企业三诺生物传感股份有限公司董事、副总经理、首席科学家。由他率领团队研发的中国第一款医院级血糖监测系统“金系列”将于年内上市,有望打破洋品牌长期以来对中国血糖仪医院市场和高端市场的垄断。

  求学:师承美国电化学泰斗级人物

乖乖图库  青年时期的蔡晓华可以用年轻有为来形容。他27岁获得武汉大学分析化学博士学位,后以人才引进方式前往海南大学任教,28岁就晋升为副教授。

乖乖图库  1997年初,蔡晓华进入世界医疗仪器领域前20名的美国Nova公司工作,并研发出世界第一款真正意义上的医院级血糖仪,目前在欧美各大药店均有销售,并被许多同行作为黄金标准。在公司,他拿着令人羡慕的髙薪,妻子在美国也有很好的工作,两个女儿都在美国读书,一家四口其乐融融。

乖乖图库  立志:一定要回中国造福家乡人民

  如此事业有成、家庭美满,谁都认为蔡晓华这一生肯定就在美国度过了,但蔡晓华并不这么想。“我总觉得心里很失落,感觉少了点什么。”蔡晓华说,“在外漂泊20多年,我的根在中国,我很想回中国创业,想用我的技术造福家乡人民,在国外干得再好也是为人作嫁衣。”

  期间,有不少国内外猎头公司联系蔡晓华,想高薪聘请他,都被他婉拒,直到两年多前,三诺生物两位创始人李少波和车宏莉找到他,给他描绘三诺生物的美好蓝图:要做亚洲第一、世界有影响的血糖仪公司。看到三诺生物在中国已小有名气,公司领导团队很年轻有闯劲,蔡晓华心想:“就是三诺了,我要在中国创国际大品牌。”

乖乖图库  攻关:研发出国际一流的血糖监测系统

  蔡晓华加入三诺生物后,将战略理念由原来的“血糖仪普及推动者”转变为“血糖仪专家”。

  为什么提出“血糖仪专家”口号?蔡晓华介绍,三诺生物用12年时间,让便携式血糖仪走进了千家万户,但由于技术等原因,国内的血糖仪医院市场和高端市场一直被国外品牌垄断。在他的带领下,三诺生物研发的血糖监测系统“金系列”将于年内上市。“研发出与强生、雅培、罗氏等国际大品牌相媲美的高端产品一直是我们的目标,”蔡晓华说,“金系列”就是这样一款国际领先水平的医院级血糖仪,目标就是进入国内的医院市场和高端市场,并进入欧美主流市场。

乖乖图库  天才少年,在车库造核反应堆

乖乖图库  10岁时,他制造了一个炸弹;14岁时,他建造了核聚变反应堆,成为世界上完成核聚变壮举最年轻的人;2013年2月28日,19岁的泰勒·威尔森登上了科技、娱乐、设计大会(简称TED大会)的演讲台,向坐在台下的那些世界顶级科学家、企业家们介绍他设计的小型核裂变反应堆。这个反应堆造价低廉,以废旧核武器的放射性物质为原料,可以持续供能30年,能产生50兆瓦至100兆瓦电力,足够为10万个家庭提供清洁能源。最棒的是,因为存放在地下,且放射物浓度极低,这个简易反应堆对人身健康影响甚微,也不会被恐怖分子滥用。

  听到这番演讲,相信没人会把这位天才少年仅仅看作一个智商超高的书呆子。威尔森是抱着改变世界理想的、全球最年轻的核专家。

乖乖图库  生日礼物是一辆吊车

乖乖图库  威尔森1994年出生在阿肯色州特克萨卡纳,父亲肯尼斯曾是足球运动员,后来在一家公司工作,母亲蒂凡尼是名瑜伽老师。5岁生日时,威尔森告诉父母,他想要一个吊车作为生日礼物。而当大人拉着他去玩具店时,他跺着脚嚷道:“不,我要真的!”也许很多父母会一笑而过,肯尼斯却找了个在建筑公司工作的朋友帮忙。于是,在威尔森生日那天,一辆6吨重的吊车停在了他家门口。威尔森兴冲冲爬上去,坐在驾驶员的腿上,学习操纵这个庞然大物,乐得合不拢嘴。

乖乖图库  10岁时,威尔森不知从哪弄来一张元素周期表,不到一周,他不仅记住了所有元素,还把它们的质量和熔点也记得清清楚楚。一天,威尔森穿着实验室外套,一手攥着医用手术刀,煞有介事地告诉家人,他要从每个人的手指头上弄点血,在车库做“基因比对实验”,结果每个人都乖乖伸出手指任他摆弄。还有一次,威尔森把家人召集到后院,只见他拿出一个药瓶——瓶里装着糖和硝酸钾,点燃了瓶底的导火线,随后就是天崩地裂般的爆炸声。邻居们惊慌失措地跑出来,竟发现一团小小的黑色烟雾从威尔森家后院中升起。

  一次小小的爆炸远不能满足威尔森,他又开始迷上了核反应堆。为了庆祝他11岁生日,奶奶带他去书店买书。威尔森挑中了一本讲述制造核反应堆的书。他完全被这本书迷住了,看了又看,还常常大声朗读其中一些章节。“制造核反应堆的事情,我肯定也能做到!”

乖乖图库  等到威尔森12岁时,学校已经没法教给他任何东西了。他每天只能无所事事地坐在教室。于是,父母答应让他收集一些常见的放射性物质,为学校的科技比赛做准备。为此,父亲肯尼斯借了一个用于测量放射性物质的盖格计数器,一到周末就带着威尔森到各个古董店搜货。威尔森发现了带有放射性物质的闹钟、灯罩、瓷器;他还拽着父母跑到新墨西哥州的沙漠找铀矿石,然后一箱箱地带回自家车库研究。

  这个对放射性物质感兴趣的孩子,让父母有了一丝担忧。还好,一位专业人士告诉他们,这些放射物浓度极低,不会危害到威尔森的健康。

乖乖图库  每当有人看不下去,告诫肯尼斯要管管威尔森时,这位父亲总会感叹:“在威尔森眼里,根本就没有‘不能’这个词。”

  用几百美元造出核武器检测仪

  正当威尔森忙着研究放射性物质时,他的外婆患上了癌症,常常要做放射性治疗。威尔森发现,用于诊断和治疗癌症的同位素价格高昂,许多病人因此得不到治疗。“如果能找到一种更便宜的方式获得这些同位素,或许可以挽救更多患者。”一天,当他看着太阳时,突然灵光一闪,“太阳放光发热靠的就是核聚变反应。如果我能制造核聚变,不就能得到高能中子来获取同位素了吗?”

  可威尔森只是一个高中生,没有仪器,也没有实验室,怎么能做得到呢?威尔森试图在家里车库自造核反应堆。恰好此时,他的父母得知内华达州立大学雷诺分校可以为高中里的尖子生提供研究所需的仪器和实验室。于是,威尔森拜访了该校的一位物理系教授。听说他想要造核聚变反应堆时,这位教授嚷道:“你才13岁,就想捣鼓上千万伏高压和致命的X射线?”

  不过,威尔森最终还是得到了物理学家法诺夫的支持。威尔森每天下午都泡在法诺夫实验室里寻找材料和解决技术难题,还铆足了劲,自学了化学、工程学、等离子物理学等20多个领域的知识。慢慢地,他开始试着组装核反应堆了。14岁生日那天,一切准备就绪,他神情专注地往反应器里注入氘,然后通上几万伏的高压电。他成功了——威尔森成为了世界上第31个完成核聚变反应的个人,而且是年龄最小的。

乖乖图库  不过,这只是威尔森实现理想的第一步而已,“核聚变能用来做些什么?”一天,他看到一篇报道,每天数以万计的集装箱被运入美国,探测仪根本不可能一个个检测箱子里面是否藏有核武器;而且这些探测仪需要用到的氦-3元素非常昂贵。“何不利用核聚变产生的中子来探测核武器呢?”接下去的几个星期里,他构思出一套快速检测装置:如果集装箱中藏有核武器,核聚变产生的中子会迫使武器中的原子发生裂变,从而发出伽马射线或氮气,探测器就会采集到信号,并发出警报。他用几百美元造出的核武器检测仪比海关几十万美元的还要灵敏。

  2008年,威尔森带着这个核检测仪参加了英特尔国际科学与工程大奖赛——全球最高级别的中学生科学展。英特尔首席执行官保罗听说一个14岁的孩子造了核反应堆时,径直走向威尔森,与他交谈了20分钟,然后,保罗带着难以置信的表情离开,“我脑子里只有一个想法,我太庆幸这孩子是我们国家的了!”威尔森毫无悬念地摘得了大奖。之后两年里,他获得了9个奖项,奖金总额达到10万美元(约合62万元人民币)。2012年,威尔森应邀参加在白宫举行的科技展,为总统奥巴马介绍了他的检测仪,成为媒体竞相报道的对象。

  热情才是关键

  瘦瘦的威尔森头发蓬松,留着齐刘海,模样乖巧。大部分时间,他都在野外寻找放射性物质或者埋头做实验。“一些人不愿意研究科学,因为他们觉得只有书呆子才会做那个,科学一点也不酷。其实,科学比什么都酷,只有科学能改变世界,改变未来。”热衷于科学并没有影响威尔森的社交生活,相反,这还让他成了名人。

  “有时我会带女生到实验室参观,这招很有用,当我说‘你想看我的核反应堆吗?’哪个女生会拒绝呢!”平时,威尔森还喜欢和朋友们踢足球,性格随和的他也成了大家开玩笑的对象,“别惹威尔森,那家伙有核反应堆!”威尔森听了哈哈大笑。

  去年5月,威尔森高中毕业了,却不打算读大学。他想建立一家通过核裂变反应堆获得清洁能源的公司,并计划5年内将产品推向市场。他乐观地表示,这项发明,不仅能给发展中国家带来廉价的清洁能源,还能用于太空项目。

乖乖图库  威尔森是一个智商高并善于表达的“综合型人才”。一次,美国国土安全部邀请他参加讨论会,看他的设计能否用于反恐。官员们对这个十几岁的孩子没抱什么期望,但威尔森却是有备而来。他先是礼貌地和每个人握手,然后出人意料地说:“你们都知道这栋楼有放射物吧?”威尔森随身携带的盖格计数器一直发出“哔哔”的声音,原来大楼装饰用的花岗岩含有放射物,虽然危害很小,却让这些官员对他另眼相看。“他们总算开始认真对待我,不把我当小孩了。”威尔森不无得意地表示。

乖乖图库  虽然许多人认为他太年轻了,缺乏经验,但威尔森觉得年轻人能够改变世界。“因为我们没有接触到科学领域的官僚和限制,更愿意尝试。我认为,从某种意义上说,我们能做得更好!”

  谈到自己成功的最大原因,威尔森表示:“也许我的脑子挺好使,但我的热情才是关键。真正能够改变世界的人,比如乔布斯,一直都有种热情和干劲,因为他们对这个世界有独特的认识。”

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