少年材料学家养成记

2023-12-10 19:42马将
知识就是力量 2023年12期
关键词:学家材料科学科普活动

什么是材料?

大家知道,世界是由客观物质构成的,从宏观的角度来看,这些客观物质都可以被称为材料。我们所见到的任何场景都充满了各种材料。下面这张照片是我在儿童游乐场拍摄的,里面就展示了许多不同种类的材料。

根据不同的分类方法,材料可以被归类为不同的类型。根据其状态,材料可以分为三相:气相、液相和固相(最新的说法是四相:气相、液相、晶体固相和非晶固相);从物理化学性质的角度来看,材料可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料等;而根据用途来分的话,还可以分为电子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。

可以毫不夸张地说,材料是人类赖以生存和发展的物质基础。

我们离不开的水和空气都是典型的常见材料,而人类本身也是由材料构成的。人类文明的进步离不开材料,其发展史也可以看作一部材料发展史。在科技文明的快速发展中,各类性能优异的新型材料发挥着无比重要的推动作用。

 儿童游乐场的抓娃娃机(供图/马将)

如何成为一名材料学家?

成为科学家可能是我们这一代人少年时共同的理想,然而,成为一名材料学家的具体路径,在年轻的时候我从未深入思考过。直到从事材料科学研究多年后,才逐渐领悟其中的奥秘。

想要成为一名材料学家,首先需要对材料科学怀有浓厚的兴趣。科研之路漫长而枯燥,唯有对材料科学的兴趣和热爱才能持久支撑。

那么,如何培养自己的兴趣呢?可以通过各种途径来了解相关领域的信息,包括但不限于参加科普活动、关注科研资讯、参与进校园活动等。我曾经参加了一个长期的系列活动,前往中小学和幼儿园等地开展义务科普活动(下图为其中一场活动的现场)。这样的活动能够让青少年了解材料科学研究的前沿,并在他们心中种下材料科学的种子。

 活動现场,孩子们积极互动(供图/马将)

其次,你还需要保持极高的勤奋度,勤于动手实践,勤于思考。材料科学的研究往往需要进行大量的验证和测试实验,这要求具备较强的行动力和执行力,只有亲自动手进行实验,才能发现新现象、找到新规律。很多人在实验失败后会感到气馁,不愿意继续尝试;还有一些人眼高手低,不愿意从事一些看似“力气活儿”的工作,这些都不是正确的科研态度。当然,仅仅埋头苦干也不够,你还需要勤于思考,在获得实验结果后,要分析原因并经常进行总结。只有将实践与思考结合起来,才能最有效地进行科研工作。

此外,还有一点非常重要,那就是保持积极乐观的心态。在实验过程中遇到失败和挫折是常有的事情,我们不能因为一些困难而轻易放弃或被打倒,相反,应该将它们视为宝贵的经验。随着失败经验的积累,成功也就离我们越来越近了。因此,要以积极乐观的心态面对挑战,坚持不懈地追求科学的真理。

材料科学是当今世界上最为重要的学科之一,尤其在新材料、先进制造技术、新能源技术等领域的发展中,材料科学的应用将变得更加广泛。让我们一起致力于材料科学的研究和发展,为创造更美好的未来而努力吧!

(责任编辑 / 李银慧 美术编辑 / 周游)

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