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南开大学光驱魔术忽悠住了全世界,却栽在了科学网

已有 87060 次阅读 2015-6-24 00:18 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦| 南开, 魔术, 石墨烯, 光压

今天忍不住,杀个回马枪。

南开大学的光驱动材料,发表在自然-光子学上(nature photonics),国内媒体一片热吵,包括那个CCTV,

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凭个人对天对地的良心,学术知识和多年科技工作经验,把手放在某本书上而不是一打钞票上,说明几点:

1。这个是彻头彻尾的科技魔术,玩了很多科技界正儿八经认真的人士,顺便包括世俗媒体忽悠下的普通大众。

2。所谓的太空驱动是彻头彻尾的嚄头,这里有关博文已经澄清了(姬扬 博主 随便谈谈“光驱动石墨烯材料”)。

3。中国科学人能玩弄到这个地步(忽悠一下全世界),难能可贵!可喜可贺!真心祝福。

4。书中暗表,这些人真的不懂物理,如果谁还把这个魔术当真,那就是永动机事件。

5。我以前说过:

科学网—Nature就是耍帅女,在乎的只是眼球吸引率

blog.sciencenet.cn/blog-99360-652805.html

这次碰巧遇到了一个鲜明的证据。

6。这招魔术根本糊弄不住科学网,栽了!

有关博文已经扒得体无完肤。

姬扬随便谈谈“光驱动石墨烯材料”

洪建辉光驱动石墨烯材料”之我见

陈学雷用石墨烯实现“光驱动”飞行?等等。


《天龙八部》上说,有一种毒花,它的解药就是一种草,长在毒花附近的地面上。这竟然是真的。

在英国,有一种毒草(下图左),到处都是,不小心刮了皮肤又疼又痒,甚至起疙瘩。如何治疗?清凉油的确有用,但英国几乎没有,怎么办?毒草旁边(10 米之内)一定会有另一种植物,摘一片叶子稍微揉揉,敷在皮肤上,难受的感觉立马消失,很快痊愈(下图右)。


这个世界就是很奇妙,巧合太多了!常言说魔高一尺道高一丈!当魔高一尺的时候,发现道高一丈已经树在哪里了,这不是很大的幽默吗?

其实,真正揭示这个南开魔术本质的博文,在这个论文发表(6月15日)之前两个月就已经发表了(4月7日)。

张江敏光压----记一个美丽的误解 2015-4-7

在(密西根大学物理系的)玻璃橱窗里,一个小灯泡照射着一个玻璃器皿,里面有个风扇正呼呼旋转!这是展示光压的实验!我这么想。光压是非常微弱的(分母上有光速),可是这个风车转得这么欢快轻松,这背后的工程技术得多高啊。这里的摩擦系数应该是惊人地小。当时晴空万里,阳光灿烂,我步行在校园里,感觉美国是如此新奇,美国是如此神奇!(当时也被魔术忽悠住了!)

可是,离开美国若干年后,我才发现,这应该只是一个美丽的误会。

这个仪器展示的不是光压,而是一种利用光能的热机。这个仪器有个专门的名字叫Crookes radiometer(辐射计)。其发明人便是Crookes爵士,发明时间是1875。Crookes对真空管的发展贡献很大,这便为他发明以他命名的辐射计,也就是我看到的那个玩意,提供了基础。这玩意是这样的,里面的风车的每一片叶子的正反面是不同的,一面为银白色,一面是黑色,也就是一面高反射,一面高吸收。然后容器里的真空度不是太高,太高了或者太低了风车就转不起来了。所以,从真空度不能太高这点就可以看出,风车转动的原因不是因为光压,里面的气体分子肯定扮演了重要角色。不过,Crookes当年不是这么想的,他认为他发现了光压。在今天看来,这个想法明显错误。在Crookes辐射计里,风车转动的方向是,黑色的一面远离光源。可是,按照今天的物理学知识,光子被反射的话,传递给叶面的动量是光子被吸收传递的动量的两倍,也就是应该是银白色的一面远离光源。


那么Crookes辐射计的原理究竟是什么?这个问题貌似到今天都没有完全搞清楚。一个比较合理的说法是这样的,正反两面因为对光的吸收不同,所以肯定存在温度差。黑色的一面温度相对较高,所以打在上面的分子在离开的时候获得的动量相对较大,也就是传递给叶面的动量相对较大。

不管怎样,Crookes辐射计证明的不是光压的存在,证明的是光的存在。其制作其实很简单,对技术的要求其实不高,却能生动地展示光能可以转化为机械能。貌似其广泛地存在于各大学演示实验室。可惜的是,我虽然在武大演示实验室混过,却在那从来没见过。有兴趣的,也许可以在网上买到,比如德国这边amazon上,一个才30欧元左右。可以先看一个视频

历史上第一个被人接受的证实光压存在的实验是俄国人Lebedev在1901年做的。到今天,人们对光与物质的相互作用已经大大加深。光能够传递动量给物质已经是基本常识。最有名的利用光压的实验莫过于激光冷却了。现在很热门的所谓光机振子也是利用光压。

注释:激光冷却是一门技术,使用这门技术才有可能把原子冷却到豪开尔文到纳开尔文,非常接近绝对零度(0开尔文)。这项技术获得过诺贝尔奖,得奖人是美国华人朱棣文(Steven Chu),后来还做过能源部长。


到此,博文结束了,读者你感到幽默没有?





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