·大家好，我是象君之前，我们通过“霓虹国”出品的设计教育片《啊，设计》给大家解答了日本为何多出设计大师今天再通过一部颠覆你以往“科学观”的青少年科普节目《献给未来的科学家》告诉大家日本为何能在诺贝尔科学奖中屡获佳绩 6park.com
 6park.com
这档节目由以设计日本出入境章而出名的佐藤雅彦监制 6park.com
 6park.com
它从材料的物理性质出发 6park.com
一集用3至6分钟的实验时间介绍一种特殊的材料把科学知识变成一系列可视化的创意让人们印象中晦涩无趣的科学变得极有意思 6park.com
 6park.com
如在第一集中就介绍了一种叫做“超导体”物质这种材料极有“特性”就是当冷却到一定程度时通常不会发生现象 6park.com
像下方一样将强力磁铁放在被液氮冷却过的超导体上两者之间会立即产生一个抗磁效应磁铁没有像常规情况那样下落而是悬空在超导体上方了 6park.com
 6park.com
即使把它拿起来摇动磁铁和超导体的相对位置也不会发生任何改变 6park.com
 6park.com
再将其反过来也还是原来的亚子在物理学上这种现象叫做 6park.com
“超导的钉扎效应” 6park.com
 6park.com
01 6park.com
?物质的记忆力比人还要强？ 6park.com
除了人和各种动物有记忆 6park.com
你还知道什么有记忆吗？原来物质材料也是记忆的 6park.com
比如这条金属丝它就“记住”了自己伸直时的状态 6park.com
 6park.com
即使把它变得再弯曲只要放到60度以上的水里就能立刻恢复原状 6park.com
 6park.com
金属丝为什么能自己伸直回来了呢？别着急再来看一下这个紫色小薄片平时非常坚硬，怎么也掰不动 6park.com
 6park.com
但只要泡在热水里就会变得很柔软可以用手随意进行拉伸 6park.com
 6park.com
再将它放回同等温度的热水中又立即恢复到原来的样子了 6park.com
 6park.com
看到这估计有人问，这是怎么回事？金属丝和薄片肯定有问题 6park.com
其实，它们是由一种叫做“形状记忆材料”的物质构成只要遇上高温就可以恢复原状 6park.com
而容器里的水就达到了60摄氏度 6park.com
这种材料到底有多神奇呢？哪怕是被压缩到极致的弹簧 6park.com
恢复起来也一点都不费力首先，先把弹簧拉得长长的 6park.com
 6park.com
接着把弹簧挂在平台上底端挂一个小蜡烛等把蜡烛点燃会发生什么现象呢？ 6park.com
会发现随着温度升高 6park.com
弹簧逐渐收缩，恢复原样 6park.com
 6park.com
那么，如果给蜡烛坐个车 6park.com
两端同时挂着形状记忆材料的弹簧会发生什么呢？弹簧一遇到火就会上缩 6park.com
轨道的一侧会被抬起小车自然而然就会滑向另一边 6park.com
 6park.com
如此反复 6park.com
直到两根弹簧恢复原状 6park.com
 6park.com
02 6park.com
?能被磁石吸起的铅笔芯? 6park.com
根据我们的生活常识与物理课本上的知识知晓磁铁一般只对铁钴、镍这些“老铁们”有吸引力 6park.com
 6park.com
像由石墨和黏土混合而成的铅笔芯是没有一丁点吸力的 6park.com
 6park.com
不过，当铅笔芯被放入水中它就完全变样了不仅会受到磁铁的影响 6park.com
还会随着磁感线改变运动方向 6park.com
 6park.com
将折短的铅笔芯置入有水的玻璃瓶中并摇晃均匀 6park.com
 6park.com
将玻璃瓶放到两个磁铁之间奇迹的一幕出现了铅笔芯都沿磁场线，慢慢对齐 6park.com
 6park.com
利用这个原理实验者还用铅笔芯拼出了一组同向运动的字母NIMS 6park.com
 6park.com
03 6park.com
?玻璃遇油就“化了”? 6park.com
之前在看《哈利波特》时就被一款隐形衣强烈吸引觉得这样神奇的事物大概只存在于电影中了 6park.com
 6park.com
没想到在现实中还真出现了许多能隐形的事物 6park.com
在《看不见的玻璃》这一期中 6park.com
就有一块透明玻璃板被放入混合油中时，就消失不见了 6park.com
 6park.com
再拿一个夹子放在玻璃板上 6park.com
并将其浸入混合油中看到只有夹子漂浮在水中 6park.com
那么，为什么只有玻璃会消失呢？ 6park.com
因为油的折射率=玻璃的折射率 6park.com
在油和玻璃的交界处原本应该被折射的光线直接就通过了玻璃板看起来才会像“隐形”了 6park.com
 6park.com
利用这个原理我们再在一个大水槽里 6park.com
做一个像多米诺骨牌一样的装置 6park.com
 6park.com
其中部分部件由玻璃构成 6park.com
 6park.com
装置安放好后 6park.com
用混合油把水槽装满将玻璃珠从左上角的轨道放下 6park.com
会发现玻璃球在水中消失了 6park.com
但是，它依然在继续运动隐形的玻璃球推着红色挡板在前进 6park.com
 6park.com
然后，在隐形楼梯上推着圆柱体走 6park.com
把多米诺骨牌推倒了 6park.com
 6park.com
能借物理原理做出这样的实验来 6park.com
也太有意思了吧！ 6park.com
04 6park.com
?最强磁铁的最弱点? 6park.com
俗语云“人无完人，金无足赤” 6park.com
就连一块磁铁也不例外 6park.com
接下来的这个实验就向大家证明了 6park.com
具有最强磁力钕磁铁的最大弱点 6park.com
下面让我们通过用三个大小相同磁力不同的磁石做一组实验 6park.com
来验证一下吧！ 6park.com
 6park.com
先对三块磁石做一个磁力测试判断出每块磁铁磁力上的大小 6park.com
 6park.com
然后将三块磁铁（最右端为钕磁铁）放置到铝板上在铝板下方通过磁力拉起 6park.com
三个吊线曲别针 6park.com
 6park.com
用火对铝板进行加热 6park.com
等加热到一定温度时会发现钕磁铁 6park.com
下方的曲别针降落了下来 6park.com
 6park.com
曲别针之所以会下落是因为随着加热钕磁铁的磁化强度达到了降为零时的温度——居里温度而具有最强磁力的钕磁铁的居里温度明显低于其它磁铁的 6park.com
 6park.com
这个实验向大家证明了 6park.com
磁力最强的钕磁铁是不能在高温环境下使用的 6park.com
 6park.com
05 6park.com
?钻石竟能切断冰块！? 6park.com
世界上最坚硬的矿物质是什么？ 6park.com
当然是所有女生都拒绝不了的钻石了 6park.com
除了具有坚硬的“品质”外它还有另外一个大优点 6park.com
那就是拥有极强的导热功能 6park.com
首先，我们将一块钻石板插在具有一定倾斜度的卡槽中 6park.com
 6park.com
在斜坡上方放一块冰做自由滑落 6park.com
随着冰块的移动钻石板渐渐嵌套在冰块内了 6park.com
 6park.com
当我们用手指捏住这个钻石板 6park.com
冰块就像被切割一样 6park.com
从中间开始融化 6park.com
 6park.com
但当手指松开，切割停止 6park.com
 6park.com
以上种种现象皆源于钻石的热传导作用 6park.com
手温可以通过钻石传热融化冰 6park.com
冰也通过钻石传冷给手指 6park.com
因此，当同时用铁、塑料、钻石 6park.com
切割冰块时会看到 6park.com
只有高导热性的钻石板 6park.com
会切断冰块 6park.com
 6park.com
06 6park.com
?超防水材料的产生竟然来源于叶子? 6park.com
大家有没有观察过水滴落在植物叶子上时会形成一滴滴像球体的小水珠饱满圆润似珍珠如果用芋头叶子实验一下会看到水滴会从叶子的表面滑动并洒落 6park.com
 6park.com
这种现象的产生是因为芋头的叶子具有很强的防水性 6park.com
根据其防水原理可以制成我们日常用到的防水材料 6park.com
像下面这块具有亲水性的玻璃 6park.com
当水碰到它的时候水会向四外蔓延开 6park.com
 6park.com
但给玻璃喷上超级防水材料后再滴水 6park.com
 6park.com
会看到玻璃上的水珠不再似之前般发散而是像芋头叶上的水滴成为一个个美丽的圆点 6park.com
 6park.com
所以，当水滴到一个四周涂满防水材料的玻璃板上的时候亲水玻璃像一个小水槽一样 6park.com
将水全部聚集在了中间 6park.com
 6park.com
同时，还有一个发现就是如果玻璃板一半是防水材料一半是非防水材料 6park.com
水会全部流向了非防水的那端 6park.com
 6park.com
依据这种原理新的液体输送方式诞生了这种向斜坡上输送的水滴 6park.com
被运用到了医疗临床中 6park.com
 6park.com
整个实验过程虽然比较简单却能让观众认识到 6park.com
即使寻常普通的材料物质里 6park.com
也会隐藏着有趣的“生命力”通过融入新的想法就可能诞生很多实用的新事物为人类的进步做出更多的贡献 6park.com
就如节目制作组的初衷那样他们不奢求每个孩子都能成为科学家但希望大家能够把看不见的“科学原理”与看得见的生活联系起来对这个世界有更多了解的同时也能有一双善于发现问题的眼睛与永葆一颗好奇心！
评分完成：已经给 【摄影部落】 加上 100 银元！