科学网-哈罗德·克罗托：纳米结构

很高兴来到北京，我会讲一下纳米技术。什么是纳米科学，什么是纳米技术呢？身体里就有很多分子结构，像图片上的结构。他们是由蛋白质来驱动的。事实上如果看一看这些系统你会发现在你的身体当中这种系统生物学无所不在，早在我们很多科学发现之前，我们的实验室造出这些科学发现之前就是这样。如果看一种病毒，比如说这种病毒，他们是由IAN激活的，这是病胞子的结构，通过进入激活。纳米技术并不是新的事物，我们的生命本身就揭示这个现象。

另外一个定义，就是根据原子和分子自下而上的过程，给大家举一个例子，这是一只狼，你们有多少人看过狼呢，但是用人类基因都研究了这个现象。而事实上狼的分支甚至演变成吉娃娃这种狗。这种基因是如何运作，事实上我们每个人都是纳米科技的演变和净化的结果，我觉得纳米科技从基本上说是21世纪的化学，在90年代我们发现了纳米C—60，我们发现三种碳，石墨和金刚石，还包括第三种C—60。在这个发现之后，整个新的领域就是纳米科技被创造出来，也就是富勒烯化学对C—60分子有很多报道。有意思的是，它是有弹性的，可以弹起来，就像足球到地上可以弹起来。它有多小，尺寸是多大，纳米管的大小是多少。看一看碳纤微，看黄盒子有一条线，这就是碳的纳米管。碳纤微直径像人的一根头发，地球如果缩小十的八次方倍那就是一个足球。如果把足球缩小同样的十的八次方，我们就看到纳米的大小，就是C—60的大小，这就是纳米科技当中纳米的大小。

我的一个朋友告诉我，他说其实纳米就是比足球小一点的东西。看一下这些电子，是自上而下的技术所产生的，看看从下而上的化学工程怎么样，看这条蓝线，你就可以知道在工程学中现代技术的准确度有多高，这是非常充满前景的领域。现在C—60被用在电子分学中，第一个应用是太阳能电池，应该它能促进发电的效率，在未来我们可以把它们在塑料薄片上打印出来，可以应用到一些有用的领域。我们可以在很多地方使用这种塑料薄片，比如在撒哈拉沙漠可以发电。

很大一个挑战也是令人瞩目的，比如有很多碳纳米管，不是100个，我们需要的是上亿的纳米管，它会比钢铁坚硬几百倍，重量却达不到钢铁的几分之一，希望就在你们这些年轻人身上，希望在未来能够生产出这样一种材料，能够用在建造桥梁上，在地震的时候不会倒塌。用这种材料建造的汽车就可以蹦过去，使我们的生产和生活发生翻天覆地的变化。还有一些电子设备，现在我们在佛罗里达用一些纳米线可以使用冲击吸收器，是用纳米尺寸基于分子结构的设备，我们是否可以替代现在的自上而下的技术，而采用自下而上的化学技术呢，这就是金属用线把他们组装起来，像在佛罗里达做的，把这些技术组织起来，就可以把一个超级电脑中的所有金属部件缩小到只有一块手表的大小，可能就像年轻人喜欢的时尚手表那么小的大小。

很多问题都和我们近在咫尺，我是研究光谱的，我最喜欢的粒子不是C—60，而是别的。我们看一下光谱，我发现了很多，当我做一个模式的时候，比方说中子模式，谁能告诉我这长得像什么？长得像一只狗，是用碳和氢，蓝头红鼻子，这个狗可以摇头。我们看一下他的尾巴，从光谱上来看，这个狗可以做什么事情，可以跳来跳去，可以喝水喝酒，如果喝得太多，如果你是一只狗就有问题。如果你真的是一只狗，那么你可能会找路边的电线杆释放一下自己。

分子可以做什么事情，我们还没有开始发掘这种分子动力，下一代的年轻科学家会做到这点，要很聪明才能做到，我想他们会比我们聪明得多。事实上，身体当中的脉搏能够捕捉氧气，这种系统非常聪明，他们可以运输氧气，释放氧气，吸收氧气，储存氧气，你需要氧气的时候就把氧气释放到你身体当中，我想新的一代化学家，纳米科学家将会从生物当中，从我们的生命当中学到很多好的系统应用到这些技术中。

看一看碳的结构，可以由C—60，C—70圆的物体，还有其他的造纳米电线，纳米管，这种材料可以完成一些曲线。我们必须要有一些重点，重点就是可持续性，这也是会议的重点，毫无疑问是最大的问题，我们面临最大的问题就是可持续性。当然还有其他一些因为太愚蠢互相争斗有一些不能解决的问题，但是可持续性也是人为的大问题。化学、分子物理、分子化学、生物化学都是彼此相关的，只有我们解决这个可持续的问题，我们才能够生存下去。

我们现在面临的问题是什么？这是我现在最喜欢的动物，如果没有甲壳虫，我们的世界会充满动物的粪便。看一看我们现在美丽的世界，现在充满了什么呢？这是英国的废弃场，里面有14万台冰箱废弃在这里。而在美国、印度、中国、欧洲有很多地方有无数垃圾、冰箱、彩电废弃的东西遗弃在那里，我们要把它的清洁掉，这是我们面临的问题。设置很多标志和口号，我的口号是让甲壳虫来清理我们的世界，让我们的世界更加干净。

但是也有一个问题，我们的重点是什么，我想告诉你们，从我研究的角度来说，基础科学是一门非常聪明的科学。我们不仅仅要有重点，我研究了分子的旋转，我们用射线来研究这些问题，那么这些分子对我来说是红巨星当中一个，很幸运的是我们现在在这个地球，因为有很多碳还在外太空。可能外太空还有很多人，但是我们这个地球上我们应该把他们送到外太空上。因为有一天全球继续变暖，像北京这么热，地球也会变成一个红巨星，我们发现这个过程是很意外的，所以很多重大的发现都是在我们没有期待的时候发现的。所以我认为你们年轻的一代应该研究你们感兴趣的问题，会有很多收获。如果教育年轻人，他们从哪里来，我花很多时间和年轻人座谈，全世界各地区演讲，在墨西哥、日本，只要你们想到的都去。那是在西班牙做的，我在美国、日本、欧洲很多地方都做了类似的活动。在马来西亚我还和曼联做一个活动。

每次在英国给别人看这张照片的时候都有很多女孩尖叫，不是为我尖叫，是为了我旁边的明星。我觉得电视上应该有更多的宣传片给年轻人和儿童看。在中国你可以通过报纸、网络、第二次革命，民主的宣传，让儿童了解更多信息，而我的网站可以给大家很多这样的信息，新的理念在电视上进行辩论，让参加的人了解他们所讨论的主题，我们和年轻人、儿童进行讨论，让他们了解伟大的科学到底是什么。

我们发现疟疾是很大的问题，这个儿童就是患了疟疾，这就是夺取几十万生命的动物。在宣传时我们应该远离炸弹，而不是制造炸弹，这就是我的网站，也有一些新的办法叫GEO，全球宣传组织，用新的技术帮教师能够更好地教学，他们可以下载教学材料，可以告诉他们怎么用，我们可以给向世界各地的教师寄送材料，可以在网站上下载，教孩子，这些知识非常简单。

印度、旧金山、委内瑞拉通过网络播放他们所需要的内容。这是一个全球开发的方式，让教师有最好的教学材料，不用自己做。我们可以在佛罗里达在我的母校谢菲尔德，我下周会去日本建立一个工作室，我在世界各地，也希望有一天在中国建立这样一个工作室我觉得这是非常明显的问题，我们要告诉所有的孩子不管他们是什么国籍、宗教和信仰，教育是一件和政治无关的事情，我最喜欢这张图片，是在英国照的，一个黑人和白人小孩一起学习科学，而科学是一个国际的文化。当我们发现C—60的时候，在中国、日本、美国都复制了这种技术，宗教不是国际化，而科学才是国际化，所以宗教是假的，科学是真的，我们需要一个全球化的国际，不管是英国人、美国人、中国人，不喜欢以国籍来界定人们的想法。我们要很快地建立起这样一个观念，科学才会为我们所用，而不是毁了人类。

这是我最喜欢的世界各地的照片，我毕生都在做这些事情，我很喜欢同世界各地的人在一起，我是左边第二个人，那个时候还有头发，可能认不出来。这是我们发现C—60的时候，这是一位来自中国的科学家，这是在伊拉克，这是在香港的照片。科学是国际化的，我们要依靠科学界拯救地球，我是从另外一个星球来的，我带来我的善意，地球人们当你最后毁掉你们自己星球的时候，如果没有地方住可以到外星球，我会告诉你们如何和平、和谐相处，我们会给你一些餐券。第二，非常愚蠢，我们不能解决自己的问题，而是通过打仗实现这一点，发明原子弹。大家都喜欢原子弹吗？我们把年轻人派上战场。我们需要的是幽默感，如果没有幽默感就没有生活的必要。这是我最喜欢的短片，我希望大家能够喜欢。（据千龙网直播）