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          如何讓更有趣的科學(xué)成為中國青少年的新時尚？騰訊青少年科學(xué)小會也許有答案。科學(xué)小會每年邀請全球頂尖科學(xué)家為孩子們講科學(xué)，意在激發(fā)青少年對于科學(xué)的興趣和熱愛，喚起更多青少年的探索之心。

去年的第一屆小會在深圳舉行，邀請到霍金愛女Lucy Hawking、最懂睡眠的醫(yī)學(xué)家Charles Czeisler等6位知名科學(xué)家與中國青少年面對面講科學(xué)。2020年1月12日，騰訊青少年科學(xué)小會升級，專為青少年和家長定制“親子專場”，并走進(jìn)了百年清華學(xué)堂。

小編特地打探，這次好玩的話題還真不少！而且，此次小會還將公布中國120萬中國青少年最感興趣的科學(xué)看點榜單。以下為小會看點提醒。

No.1

什么是 “史瓦西半徑”？

100多年前，史瓦西在愛因斯坦廣義相對論的研究基礎(chǔ)上，提出了著名的“史瓦西半徑”，揭示了黑洞理論存在的可能：當(dāng)一個恒星發(fā)生塌縮，收縮至史瓦西半徑后，該恒星將在自身引力作用下變成黑洞。

2020年，科學(xué)小會的現(xiàn)場將上演“飛躍史瓦西半徑”開場秀，威亞演員緩緩“飛躍”星空，象征人類的認(rèn)知邊界向地球之外延伸。這場夢幻開場秀的BGM出自斯蒂芬·霍金的語音，他為什么說“我們別無選擇”呢？現(xiàn)場為你揭秘這位全球知名的物理學(xué)家12年前對人類探索太空的預(yù)言和警示。 

No.2

傳說中的量子計算究竟是什么？

2019年 “量子” 同學(xué)可是忙慘了。一邊是被迫收割“智商稅”，從“量子襪”、“量子水杯” 泛濫到 “量子波動速讀班”，另一邊則是正兒八經(jīng)的科學(xué)突破—— 谷歌宣稱首次證明 “量子優(yōu)越性”（又譯“量子霸權(quán)”，即量子計算機擁有超越所有傳統(tǒng)計算機的計算能力）。他們研制出擁有53個量子比特的處理器，在一項計算任務(wù)上只用3分20秒就搞定了，并預(yù)估最先進(jìn)的超級計算機可能需要1萬年。

憑什么量子計算能比經(jīng)典計算快這么多？量子計算將掀起怎樣翻天覆地的變革？在這次的科學(xué)小會上，騰訊量子實驗室負(fù)責(zé)人張勝譽會幫大家從基本概念入手，一同展望 “量子+” 時代激動人心的未來。

谷歌的量子計算機，給芯片做冷卻的裝置

No.3

“三明治” 一樣的水滑石有什么用？

去年9月，“科普大篷車” 來到云南，讓孩子們用一句話形容化學(xué)，有位同學(xué)回答說：“化學(xué)像煙火，因為化學(xué)反應(yīng)很快，也很美麗。”畢業(yè)于牛津大學(xué)的無機化學(xué)專家戴偉（David G. Evans）用中文講了23年的科普，希望讓大家不僅了解化學(xué)的美麗，還能認(rèn)識到它的巨大作用。此次科學(xué)小會，他將帶來一種神奇的材料水滑石（LDHs）。

這種像多層三明治一樣組裝累加的層狀材料，有怎樣特殊的化學(xué)組成？可以利用它的性質(zhì)做什么？為什么說我們的日常生活已經(jīng)離不開化學(xué)？讓我們一起期待戴博士美味的化學(xué)大餐吧！

No.4

冷凍電鏡下的微觀世界有多奇妙？

了解細(xì)胞中蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，對于藥物研發(fā)、治愈疾病非常重要。不過，這些分子比人的頭發(fā)還要小幾千倍，怎么觀察呢？

傳統(tǒng)使用的X射線晶體學(xué)方法有一定局限性，需要讓蛋白質(zhì)結(jié)晶，然而有些分子大、結(jié)構(gòu)變化多的蛋白質(zhì)很難乖乖地 “手拉手” 形成高質(zhì)量的晶體。這時候，無需結(jié)晶的冷凍電鏡就閃亮登場了——科學(xué)家們先把生物分子迅速冷凍固定，再用電鏡多角度拍照，然后用計算機處理這些照片，就得到了大分子的3D模型。

被冷凍電鏡放大大大大幾十萬倍的世界究竟有多奇妙？中國冷凍電鏡領(lǐng)域翹楚、清華大學(xué)教授王宏偉將在科學(xué)小會上揭秘~

左邊是2013年前能得到的分子圖像，右邊是冷凍電鏡技術(shù)大幅提升后的結(jié)果

No.5

什么樣的望遠(yuǎn)鏡才能“拍”到黑洞？

還記得去年那張像 “甜甜圈” 的黑洞照片嗎？拍它的難度就像站在地球上觀看月球上的一個橙子一樣，因此需要像地球那么大的望遠(yuǎn)鏡—— “事件視界望遠(yuǎn)鏡”（EHT）。它不是一個單一的望遠(yuǎn)鏡，而是由全球各地多個射電天文臺聯(lián)合組成的 “虛擬” 望遠(yuǎn)鏡，口徑幾乎等于地球直徑，分辨率相當(dāng)于能夠從倫敦看到紐約的一顆圖釘。

怎么把EHT獲取的海量原始數(shù)據(jù) “破譯” 成圖像？EHT今年還有可能公布什么重磅發(fā)現(xiàn)？EHT 項目主要負(fù)責(zé)人之一 Avery Broderick 將在小會做精彩解讀和預(yù)告！

8個射電望遠(yuǎn)鏡同時聯(lián)合觀測才拍到了首張黑洞照片（圖源：Avery Broderick）

No.6

“嫦娥” 探月是一種什么樣的體驗？

“那時候超緊張的！” 雖然已經(jīng)過了一年，嫦娥娘娘依然記得 “嫦娥四號” 降落月背時的驚險：“我家后院坑坑洼洼的特別危險，幸好‘四妹’聰明，在最后99米的時候用懸停技術(shù)完美避開了那些坑。” 這可是人類探測器首次實現(xiàn)月背軟著陸！

從1958年開始，中國月球探測進(jìn)行了整整35年的前期科學(xué)準(zhǔn)備，耗費幾代人心血，才摘得 “嫦娥一號” 到 “嫦娥四號” 的璀璨碩果。“今年我的新年愿望是，‘五妹’能平平安安地來，把我給你們的紀(jì)念品順利捎回去，讓老爺子放心！” 嫦娥口中的 “老爺子”，便是中國探月工程首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)。

阿波羅登月50年后，為什么人類必須重返月球？中國航天的超級2020年會給我們帶來怎樣的驚喜？歐陽院士將在科學(xué)小會上一一道來~

嫦娥四號（圖源：中國探月）

No.7

哪種研究能獲得“十萬億”獎金的搞笑諾貝爾獎？

 “xswl！” 如果你能在觀看 “搞笑諾貝爾獎” 頒獎禮的時候忍住不笑，說不定能入選下一屆搞笑諾獎心理學(xué)命題。至今已舉辦29屆的搞笑諾獎，想要 “表彰” 的是那些“乍看讓人發(fā)笑，隨后又引人深思” 的研究。比如說，喵星人能同時是液體和固體嗎？所有哺乳動物的尿尿時間都是21秒？樹袋熊為啥能拉出方塊便便？人類唾液能當(dāng)清潔劑？

這些看似無厘頭的研究，背后是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維和檢驗方法。它讓我們回到孩子般單純可貴的初心：科學(xué)研究不只是為了寫論文評職稱，更是為了滿足好奇、追求真理、造福世界。

搞笑諾獎創(chuàng)始人 Marc Abraham 將來到科學(xué)小會現(xiàn)場，與同學(xué)們一起打開腦洞，在日常生活中探索科學(xué)奧秘！

2019年搞笑諾貝爾物理學(xué)獎頒給了“樹袋熊為啥能拉出方塊便便”（圖源：Marc Abraham）

No.8

如何 “捕獵” 平靜態(tài)黑洞？

恒星級黑洞是由大質(zhì)量恒星死亡坍縮形成的，在100倍太陽質(zhì)量以下，按質(zhì)量算是黑洞家族的小老弟（二哥是中等質(zhì)量黑洞，大哥是超大質(zhì)量黑洞）。理論預(yù)測銀河系里應(yīng)該有上億個恒星級黑洞，但是過去50年里，我們通過X射線才發(fā)現(xiàn)了大約20個（不！甘！心！）。

之所以這么少，是因為這種方法的條件太苛刻了：黑洞必須恰好離一顆恒星比較近，才能把恒星上的氣體物質(zhì)給狂吸過來形成吸積盤，發(fā)出可以被探測到的X射線光。然而，離恒星較遠(yuǎn)、X射線微弱的文靜型黑洞才是大多數(shù)，這可怎么辦？

中科院國家天文臺副臺長劉繼峰領(lǐng)導(dǎo)的團隊開辟了利用郭守敬望遠(yuǎn)鏡（LAMOST）發(fā)現(xiàn)這類黑洞的新方法。想知道他對黑洞的下一步搜獵計劃嗎？科學(xué)小會現(xiàn)場將告訴你答案！

位于正中間的黑色天體是黑洞，周圍的紅色物質(zhì)是吸積盤，藍(lán)色球體是伴星 （喻京川 繪）

No.9

120萬青少年最感興趣的科學(xué)突破是什么？

 “黑洞會不會吸走地球？” “4D打印能印出跳動的心臟嗎？”孩子們天馬行空的想象力，常常為我們帶來不一樣的視角。2019年的眾多科學(xué)突破里，哪些讓孩子們最感興趣？2019年9月起，科學(xué)小會在騰訊看點平臺上向全國青少年發(fā)起科學(xué)興趣大調(diào)查，吸引了120多萬青少年的參與， “科普中國” 從專業(yè)角度進(jìn)行了挑選。