如果你看過科幻小說《三體》,一定會對書中所描述的能像電腦那樣顯示圖像的“未來服飾”向往不已;如果你已經(jīng)玩膩了iPhone,一部如玻璃般全透明的手機(jī)一定會吸引住你的目光;又或許你正在擔(dān)心你的手機(jī)快沒電了卻找不到充電的地方,那么“邊走路邊給手機(jī)充電”這樣的新奇技術(shù)可能正是你所期待的。
這些都是王中林的研究可能帶來的“福利”。5月中旬的一天,在中國科技館“大嘉講”的講臺上,已過50的他顯得從容淡定,在短短幾十分鐘的演講中,現(xiàn)場不時(shí)掌聲雷動。
翻閱王中林的簡歷,你會發(fā)現(xiàn)他竟是納米科學(xué)里的世界級“牛人”——中科院外籍院士、歐洲科學(xué)院院士、美國佐治亞理工學(xué)院最年輕的終身校董教授,同時(shí)也是1992年~2002年10年中納米科技論文引用次數(shù)世界個(gè)人排名前25位作者之一。
是“磚頭”還是“金子”
2012年12月的一天,王中林收到了一封來自英國的郵件。郵件通知他因“自充電能源包一步實(shí)現(xiàn)能量的產(chǎn)生和儲存”而入選國際知名英國科學(xué)網(wǎng)站“物理世界”的“2012年度十大科學(xué)突破”。
2005年,為了解決納米器件的供電問題,王中林開始研究納米發(fā)電機(jī),一年后實(shí)驗(yàn)成功,并在《科學(xué)》雜志上發(fā)表。這個(gè)成果被認(rèn)為是納米科技發(fā)展中“從單個(gè)器件飛躍到陣列器件的里程碑”。
這種“納米發(fā)電機(jī)”能將微小震動產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,為傳感器、探測器等供能。王中林因此成為國內(nèi)外許多媒體追捧的對象。
在“大嘉講”的現(xiàn)場,王中林與觀眾分享了兩則他在研究過程中有關(guān)“錯(cuò)誤”的故事,在主持人理論物理學(xué)家李淼看來,這些故事可以用四個(gè)字形容:見微知著。
那是2005年夏日的一天,王中林與一位博士生用當(dāng)時(shí)最高級的手段測試納米材料的壓電系數(shù)。這位學(xué)生做了一整個(gè)夏天,得到的結(jié)果卻和王中林期待的不太一樣。
是方法錯(cuò)了,假設(shè)錯(cuò)了,還是計(jì)算錯(cuò)了?當(dāng)時(shí)王中林首先想到的是假設(shè)出了問題。他同學(xué)生一起反復(fù)研究,重新計(jì)算,最終發(fā)現(xiàn)了一個(gè)全新的方向:利用納米材料發(fā)電。
一年后,王中林發(fā)明了納米發(fā)電機(jī),在此基礎(chǔ)上,他又發(fā)明了不依賴于原子力顯微鏡并能連續(xù)不斷地輸出直流電的納米發(fā)電機(jī)的雛形,為技術(shù)轉(zhuǎn)化和應(yīng)用奠定了原理性的基礎(chǔ)并邁出了關(guān)鍵性的一步。
“有時(shí)候你摔了一跤,但絆倒你的很可能不是磚頭,而是一塊金子!”
2011年,另一個(gè)“錯(cuò)誤”啟迪了王中林的小組關(guān)于研制“柔性摩擦電發(fā)電機(jī)”的思路。
2011年3月,王中林在做納米發(fā)電機(jī)的學(xué)生向他匯報(bào):最近測試出的結(jié)果和以前不大一樣,以前發(fā)出的點(diǎn)是只有1 V~2V,但最近有時(shí)候測試出的結(jié)果能達(dá)到10V以上。王中林排查原因,很快發(fā)現(xiàn)這是因?yàn)槟莻€(gè)學(xué)生在做納米發(fā)電機(jī)的時(shí)候沒有封裝好所致。
但這個(gè)“錯(cuò)誤”卻把他帶入沉思——“在這種時(shí)候,做教授的不是在第一時(shí)間把學(xué)生批一頓,更重要的是從這些未知的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)點(diǎn)什么?!?/p>