物理学家李淼 | 科普首先讲究故事性，最后才是严谨

作者 | Talk君

K

我觉得科普做的就是这件事情

把你以为不需要的东西

变成你需要的东西

所以它是服务

这是一刻talks的讲者李淼的演讲。科普之所以难做，是因为大家都没有学会如何用“有趣”去包装它。李淼认为做科普要向好莱坞看齐，把故事讲好了才会有人来买单，对科学产生兴趣。

为什么当代人都得懂点量子力学

今天我要跟大家分享的是关于科普，我是一个物理学家，严格来讲是一个理论物理学家，如果再细分下来是一个宇宙学家，就是研究宇宙的。那么最近20年，特别是最近五年我把很多时间贡献给科普。

那么首先谈谈我为什么做科普，我从1999年从美国回到国内，由于互联网的兴起给了我这个科普的机会，所以我就去网络上给大家写科普小文。然后给专栏杂志写科普短文，基本上短文不超过两千字。写着写着就下不来了。那么直到了最近的五年，我把自己的一半的精力，这个真的一点都不夸张，我把自己的一半精力贡献给了科普。

我把科普三条特点列出来，按照它的重要性来划分。

第一就是要精确，要严谨。

第二条是通俗，深入浅出。

第三条是有趣，有故事性。

那么五年前我彻底颠覆了这个排位，把第三和第一置换了一下，第二没有变。

那么现在变成第一条是什么呢？是有趣，有故事，第二还是通俗，深入浅出。第三条是严谨。什么意思呢？

就是说科普其实是一种服务，就像2007年之前一样，乔布斯发明了，当然和是他的伙伴们，发明了智能手机的时候，我们不知道有智能手机，也不需要这种服务，对吧？但是他发明了手机，突然所有的人大家都离不开智能手机了。

我认为科普也是这样。我们在平常生活里面觉得科学知识是不需要的，对吧？我会开车就行了，我干嘛要知道这个汽车的发动机的原理呢？我会用手机就行了，我干嘛要知道手机里面的那么复杂的芯片、运算这些原理呢？或者说把这个代码变成影像的原理呢？我们都不需要。

但是我觉得科普做的就是这件事情，把你以为不需要的东西变成你需要的东西，所以它是服务。

那么为了做到让你以为不需要的东西变成你日常中需要的东西，你要做到什么？就是有趣，让你一看我以前没见过这个东西，好玩，像小孩一样，看故事书一样好玩。可是看着看着它被你骗进去了，被你带进去了，出不来了，对吧？那么现在我的科普观其实就是这样的，就是把科学传播看成是一个科学销售。或者就干脆变成好莱坞的某一种方式来兜售给你。

我写了四本给孩子讲前沿物理系列，第一本就是《给孩子讲量子力学》。第二本是《给孩子讲宇宙》，第三本《给孩子讲相对论》，第四本《给孩子讲时间简史》。

我要跟大家讲就是《给孩子讲量子力学》，因为经常有人问我这本书是给谁写的，我说这本书的读者的年龄从7岁到80岁。可是为什么要讲量子力学？就是量子力学在我们日常生活里。我们的手机离不开量子力学，照明离不开量子力学，给大家看一个光电效应，这是爱因斯坦得诺贝尔奖的一个工作。

当然在爱因斯坦之前人们发现了一个很奇怪的现象，就是放一个金属板，我把光打在上面。然后你会发现对于大部分金属板，比如说锌板来讲，光照在上面什么也没发生。如果我在金属板附近放一个电位计，当我把这个光慢慢改变成紫外光的时候，突然电位计的一个指针动了，这个指针动了是什么意思呢？是金属板里面有东西出来了，导致这个指针的电位变化，是什么东西呢？

当然后来我们知道是电子，就是原子分子里面的那个电子，最轻的那个电子，带负电的。那这是为什么呢？是因为光的能量是一份一份的，这是爱因斯坦提出来的，后来他因此获得了诺贝尔物理学奖，当然不了解物理学，不了解理论物理，不了解爱因斯坦的人，都以为爱因斯坦可能是因为相对论得奖的。

不对，是因为量子力学。我们知道光电效应现在很有用，什么光电倍增管了，或者是太阳能这个板，所有的这些东西都要用到光电效应。当然还有很多应用了，量子力学，我刚才提到说你的手机。

手机里面有很多量子力学，其中之一就是我们现在天天在讨论的芯片。芯片用到两次量子力学，第一次就是当我们用光刻机来在一个纯净的硅片上面刻线路的时候，那个光刻机本身用的是激光，而那个激光要非常非常准，因为现在的芯片之间最小的单元已经到了十个纳米左右，所以我那个激光的光束要比十个纳米要窄。要做到这一点普通的光不行，只能用激光，而激光定向很好。

激光是怎么出来呢？就是量子力学。激光是什么呢？是所有的光子就像在操场上跑步一样，一二一，一二一，全部步调一致。这个步调一致有两个好处，一个好处就是它是单色的，就是它的能量每个光子的能量是一模一样的。第二个好处就是它的定向性非常好，而这是量子力学教给我们的。只有当它们同步的时候，定向性非常好。

那么芯片的第二个量子力学的用处是什么呢？三极管和二极管，就是所谓的晶体管，而这个晶体管是真正的芯片里面的基础的单元，一个晶体管是一个开关，就相当于我们门一样，这个门可以开着，可以关起来。每一个晶体管是一个开关，而这个晶体管能做的开关和放大信号的作用是利用了量子力学。

我们总认为量子力学没有用，今天我给大家讲了量子力学的两个用处。为什么说你还可以弄懂量子力学呢？这就回到我的科普观。

美国有一个儿童教育学家，名字我暂时不提。这个儿童教育学家告诉我们，他说：没有任何一个学科的任何知识，记住这里用了两个任何，不能讲给任何人听的。那么世界是量子的，所有的物体是量子的，这些任何一个对象都可以把它变成一个形象直观的东西传递给大家。

最后我给大家讲量子计算的原理。量子计算所谓的平行的计算，什么意思呢？我给大家看了一个迷宫，迷宫如果一个人从一个门进去，想出来要尝试很多次，因为他每次只能在一个地方选择一个拐弯，而走下来只是一个通道。但是你要想象如果我给这个迷宫，灌上水，放一趟大水，弥漫这个迷宫会出现什么情况？这个水肯定在另外一个出口出来，为什么呢？因为这个水同时探索了所有的通道，总有一个通道它可以流出去。这就是量子计算的原理，科普的最重要的原理，就是故事性。

大家每个人我们每天都在讲故事，那么故事实际上是有套路的，就是好莱坞套路，一个故事的小单元可以拆整成ABT，什么意思呢？就是and，你可以叙述性地讲，and、and、and，但是在某一个关头你必须转折but，转折之后你当然可以做第二个转折，这无所谓。最后你要做Therefore，你要告诉大家结果，对吧？ABT。

或者用我们中国的传统的，就是正题、反题、合题，或者起承转合。这是一个最基本的，而整个故事就是其实就是一个奥德赛的一个旅程，一个普通人上路了，接受挑战，打怪，升级打怪，一直打下去。

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