我们如何走到今天

学术   2024-09-29 18:58   上海  

一、蜂鸟效应

在白垩纪时候,花开始进化出来授粉的能力,蜜蜂开始来采蜜。

这样的话就有更多的花开始产生花蜜,很多的花里边都有了花蜜,这个叫作共同进化。

蜜蜂和花共同进化,一块儿进步。

结果这个过程当中,导致另外一个物种发生了改变,就是蜂鸟。

蜂鸟为了吸花里的蜜,它就需要悬停在空中,翅膀不停地这么震,去吸那个花蜜。

蜂鸟为了能够吸到花蜜,它真的就变成了这样,这个就叫作蜂鸟效应。

书能够带给我们的感受就是这种贯通感,就是让你们突然明白,原来我们是这样走到今天的。

二、六个革新

1、玻璃,也就是我们人类对于硅的使用

2、制冷技术

3、声音的技术

4、清洁技术,就是我们怎么样让这个世界变得越来越干净

5、对于时间的技术

6、对于光的技术。

这六项技术构成了人类一步一步地走到今天的过程。

三、玻璃

1信息溢出现象

所有做玻璃的人全部都集中在穆拉诺岛上,因为这个岛上没有那么多像威尼斯一样的木头房子,他们在那儿很快乐地整天吹玻璃。

这样一来就导致了一个溢出现象,这个叫作信息溢出现象。

硅谷会出现特别多的科技,金融街会出现特别多的金融产品

当你把同行集中在一块儿的时候,所有的这些匠人都在一起,信息密集地交流,玻璃技术大幅发展。

2、眼镜的技术并不普及,因为需要看东西的人太少了

这时候有一个革命性的事件发生,就是古登堡发明了印刷机

3显微镜

当人们发现把两个镜片放在一起,詹森父子1590年他们发明了显微镜。

通过这个叠在一起的镜片,可以看到更细致的东西。

70年以后罗伯特·胡克,他是发现细胞的人,然后后边才会有细菌,还有病毒的这些研究。

1610年,伽利略改造了别人的望远镜的雏形,然后伽利略用这个望远镜观察到了卫星围绕着木星转。

420世纪40年代的时候,有人给玻璃的背面涂上荧光粉,发射电子去打这个玻璃面,发现电子图像出来了,这就是后来的电视。

5、玻璃纤维

他想做一套实验的仪器,这个仪器需要特别细小的玻璃纤维,然后他就琢磨怎么能够把这个玻璃拉得特别细。

他做了一个巨大的石弓,一个弓箭,然后在这个弓上绑上一根箭,箭后边缠上玻璃。

然后把那个玻璃烧化,把玻璃烧化了以后,用石弓把这个箭,唰地一下地射出去。

因为速度很高,就是他拉出了人类历史上第一根90英尺长的玻璃管,这就是玻璃纤维。

现在我们所坐的A380这样的飞机里边所用的那个器材就是玻璃纤维

很多高档的汽车,很多游艇,那个羽毛球拍子用的各种需要坚固的东西,包括登月的那些器材,都用到了玻璃纤维,因为这是一个非常坚固的伟大的发明。

6光纤

经过贝尔实验室不断地加工,逐渐地生产出了一个叫光纤的东西。

光纤就是我们现在人和人之间传输数据最重要的一个设备

硅是在最近这些年才会变得越来越重要,造成了芯片,造成了我们的光纤,造成了玻璃,造成这样的东西

因为硅需要一个1000度的高温,才能够显示出它跟平常那个沙子的样子完全不像的状态,否则在我们眼里它只是沙子。

那这个1000度的高温哪儿来的呢?

有人说那个高温必须是有一个行星撞击在了地球上才会形成的。

所以他们去那儿考察,发现在撒哈拉地区并没有出现陨石坑,所以应该不是一个撞击所导致的。

最后大家想有可能是一个行星,在地球撒哈拉那个上空爆炸了,就是没有冲击到地面上,但是形成了一个巨大的爆炸。

这个爆炸产生了高温,使得那些沙子融化,产生了最早的玻璃。

四、制冷

只要你用空气跟它隔离,它就能够保存得很好。

你不要让冰直接暴晒在阳光之下,你给它遮起来,在阴凉的地方形成空气。

图德很聪明,他用木屑撒在冰上,木屑就能够产生特别多的空气,空气的间隙形成了一个保温层,所以冰块基本上都被运到了南美洲。

人造冰的产生是来自于一个大夫约翰·格里。

约翰·格里在给这些病人治疟疾的时候,因为疟疾要发高烧,他就需要用冰块来给他们降温。

所以他需要放一个小鸟在里边看看是不是有这么回事,然后把那盖子封起来。

封起来以后他用了一个泵,唰地一下子,把那个空气管里的空气抽完了。

抽完了这个空气以后,小鸟没有空气,当然就死了。

但是与此同时,他们发现了一个特别惊人的现象,小鸟冻住了。

就是当他把这个空气抽完了以后,发现小鸟竟然冻住了,结冰了

这就是我们现在所用的压缩机的原理

当你把空气突然压缩抽走的时候,它都会引起周围气温的骤降,然后一下子使得这个小鸟就被冻住了。

这件事情启发了约翰·格里,他就回去开始尝试,用压缩机的原理造出了制冰机。

他就开始做实验,后来发现了一个很有意思的现象,就是如果这条鱼是慢慢慢慢冻起来的,它的口感就很糟,就会很难吃,肉味就没有了。

但如果这个鱼能够一瞬间唰地冻掉,口感很好,化掉了以后味道没有问题,这就是我们今天的冷鲜食品。

就是伯宰用这样的方法发现了冷鲜食品是可以保存味道的。

五、声音

斯科特发明了一个叫声波记振仪的东西,而且拿到了自己的专利。

这个东西可以记录下来一串各种符号,就各种振动的波形,就把那个波形能够记录下来。

实际上它并没有记录声音,他只不过是把声音变成了波形给画出来了。

这个小发明启发了爱迪生,所以爱迪生在1877年设计了第一台留声机。

在相应的时代,1872年的时候贝尔发明了电话

如果没有电话的话,就没有摩天大楼,这两个之间什么关系呢?

有一个人专门论证过这件事,就是为什么人类会出现摩天大楼?

而在过去都是小楼,小平房或者两三层这样的楼办公。

没有电话的时候,如果是摩天大楼,那么多的人在一个地方办公,他说这个楼里除了电梯之外,你别的什么都不要装,因为所有的人跑上跑下,跑出跑进,都得跑来跑去。

因为传递信息需要人,需要跑来跑去,这就是电话的作用。

有了电话以后,减少了人们跑来跑去的节奏,所以那么多的人聚集在一个大楼里边办公才能够实现。

整个改变了地貌特征,整个地球上出现了大量的摩天大楼都跟我们的通讯方法是有关的。

20世纪的每一项主要技术几乎都源于贝尔实验室,简单列举一下,收音机、真空管、晶体管、电视机、太阳能电池、同轴电缆、激光素、微处理器、电脑、手机、光纤,所有这些现代生活的基本工具几乎都是来自于贝尔实验室

大名鼎鼎的数学家阿兰·图灵和贝尔实验室的A·B·克拉克通力合作,共同研发了一种代号叫作”SIGSALY”的通讯信息。

他将人类语言的声波转换为数学公式。SIGSALY以每秒两万次的频率记录声波,捕捉瞬时声波的振幅和频率。

这种录制方式不是通过将声波转化为电信号,或者在蜡卷轴上刻槽而进行的,而是将信息转化为数字,以01的二进制语言进行编码,所以这就是整个数字化的开始。

然后从三极管到了真空管,有了真空管以后会产生广播。

广播带来的变化巨大,广播对政治的变化(影响)尤其巨大

六、清洁

所有的屋子底下装了一圈的螺旋千斤顶,然后所有的螺旋千斤顶一块儿摇,一块儿转,把那些屋子抬起来。

一个重达750吨的一个大旅馆,周围一圈,一圈千斤顶一块儿转起来,抬高10英尺。

抬高了以后,在那个抬高的空间里边开始建地下水管道,这就是清洁工作的第一步。

因为所有的脏水,是不在地面上出现了,通过这个地下管道排出去了,就很自然地排到他们的饮用水源里边去了。

就是直接排到河里边,人们再从河那边喝回来,所以那个时候的自来水依然是脏得不得了,根本没法喝。

约翰·斯诺发现霍乱不是来自于气体,霍乱是来自于水

约翰·李尔觉得怎么能够减少水里边的细菌,加上当时人们对于细菌的了解,他认为化学手段就应该可以解决。

他开始尝试用次氯酸钙进行净化,次氯酸钙这个东西是有毒的,就是如果一个人喝上一大杯浓浓的次氯酸钙,喝下去立刻就死了。

在当时,约翰·李尔顶着多么大的压力,他不断地尝试那个剂量,就是怎么样把那个剂量能够控制得更低,能够产生一个更好的效果,正好杀死水里的那些微生物

从此以后,次氯酸钙净化水成为了一直到今天我们还在使用的技术,这项技术对整个人类有多大的影响

通过水的净化,人口的死亡率下降了43%,婴儿死亡率下降了74%

因为有了水的净化以后,才能够出现大型的城市。

过去城市的规模的巅峰就是200万,就是如果一个城市的人口达到200万,逐渐地,疾病就会出现,然后就不可控,就会死很多人,到现在我们超过千万的城市越来越多。

七、时间

1、机械钟

伽利略在观察上面的吊灯发现那个吊灯摆来摆去,摆来摆去

他在算那个摆的时间,他后来发现这个吊灯无论是摆得高还是摆得低,它走一个周期的时间竟然是一样的。

伽利略后来在他儿子的帮助之下,很多人一块儿通力协作,造出了人类第一个摆钟。

这是真正有效的计时器,这个比日晷要准确得多,因此我们可以说伽利略发明的这个钟,才导致了后来的工业革命。

因为工业革命要求协同,你没有时间你怎么协调,后来随着这个钟摆,为什么这么重要?

因为航海时代最需要的是分清楚经度和纬度,但是纬度很好分,纬度只要你看一下这个太阳的位置,你就大概知道你的纬度是在什么地方。

经度没法分,那时候经度要想分,就需要拿出两个时间来

你知道在这儿是几点,在那儿是几点,然后一测才能够测出来这个经度。

但问题是没法准确地计时间,所以航海遇到一个很大的问题,就是经度测不准。

当伽利略发现了这个摆钟的规律,能够准确地计时以后,才能够准确地测定经度,能够测定经度,才能够有利于航海,所以他开启了大航海时代以及工业革命的时代。

因为有了火车,当火车开始穿越各个时区以后,人们发现说不行,这个不统一,根本连报时间都报不了,没法统一列车的时刻表,怎么办?

1884年的时候,我们有了格林尼治时间。

格林尼治时间把世界划分成了不同的时区,我们今天才能够准确地说出,今天是北京时间的几点,是纽约时间的几点,或者是墨尔本时间的几点,这都是来自于人类的需求。

2、石英

一个叫居里的人,他发现了石英这个东西有一个特点,就是石英这种东西在外力的作用之下,它会有节奏地跳动,尤其是给它通电的时候,它会有节奏地跳动。

那个节奏是如此之稳定,于是人们开始有了石英表,石英表就是有个电池刺激那个石英,它就能够叮、叮、叮,准确地走。

石英表的准确度比机械表要高得多,所以人们开始用石英计时。

计算机芯片,就是时间规律的主人,所以这个微处理器不是每分钟处理几千项任务,而是每秒钟进行几十亿次的计算,这些操作全部都由一个主时钟来协调,现在计算机里的主时钟,无一例外都是石英造的。

3半衰期

碳如果放很多很多年,就会变得越来越少了

他们发现,碳的半衰期是5370年,这个东西有什么作用?

沙漠里边在2600万年前发生了一次爆炸,碳的半衰期是5000多年,所以特别适合来研究人类的历史。

人类的历史是以千年为单位计的,你用碳的半衰期的研究就能研究出来了,这就是我们怎么知道在过去那么多年,地球上到底发生了什么事的原因,这次解释清楚了。

4现在计时的最高技术叫作原子钟

20世纪初的时候,玻尔和海森堡发现了原子,由此开启了一系列能源和武器方面壮观而致命的创新发明,包括原子弹、核电站等等。

在研究围绕铯原子旋转的电子的时候,发现这些电子的运动过程中有着(令人)吃惊的规律性,就它比石英的那个震动更加规律,原子钟是极其稳定的。

首批原子钟制造于20世纪50年代中期,并且随即为精确性确定了新的标准,我们能够测量到纳秒级别,精确性是石英钟微秒级别的1000

智能手机上是几点钟了,就这么一个动作,你是怎么得到这个时间的呢?

是你头顶上在近地轨道卫星上有24座原子钟组成的一个网络,我们的头顶上有很多原子钟,24个原子钟组成了一个网络,这些卫星每时每刻一次次发送最基本的信号,当前时间是1148分,25.084738秒,然后当前时间是1148分,25.084739

这样不停地发送,不停地发送,因为这些卫星在预测位置上近乎完美,通过三个不同时间戳进行三角化处理,手机就能够算出它的确切位置,所以就有了GPS

5一群科学家和思想家在内华达沙漠里边做了一个万年钟。

这个万年钟每年动一次,每100年走一格,那么这个钟至少能够走1万年。

1万年就是我们智人存在到今天的这个时间,这是一个足够长的维度,为什么要做这样一个东西呢?

1000年的时候会有一个布谷鸟,跳出来叫一下。

每个人一生当中就能看到它走一格,就这一次,做这个东西的好处是什么?

凯文·凯利他是参与万年钟设计的成员之一,他说当我们能够建这样一个万年钟的时候,人类在做任何决策和思考的时候,它会影响到我们的行为。

就是我们的思考维度不再是眼前的几个月,或者半年,或者我的有生之年,而是我们要考虑一万年以后会出现一个什么样的状况,这就是万年钟。

八、

1、油灯

牛油蜡烛点起来很熏,很臭,这中间有一次革新是什么呢?

是来自于一个特别不可思议的东西,就是有人在海边捕捉到了一头抹香鲸,这个抹香鲸死了以后,大家就把它的肉什么都掏下来,结果发现它脑子里边流出了很多油。

就是抹香鲸的大脑里边会流出很多的油,他们把这个叫鲸脑油。

他们就把那个东西撺成蜡烛,然后开始点,亮度极好,很稳定,烧得很慢,不用剪灯芯,这些东西怎么知道的?华盛顿的日记里边写的。

人们突然从地下发现了石油,发现石油点起来也行,而且这个东西比那个抹香鲸的脑油确实是好获得得多,然后开始产生这个油灯这样的东西。

2、电灯

就是爱迪生最早使用了期权,使用了让科学家持股的这种方法,所以他是一个组织的大师。爱迪生有着全球视野,他派出了无数支队伍在世界各地去搜寻最好的纤维。

包括来到了中国,研究中国的竹子能不能劈成这种细细的竹纤维,然后开始点燃,就是这样一步一步地研发出了电灯泡,点亮了整个人类的社会,这是一条路径,我们说照明这条路径。

因为你知道人类如果光看到文字没有图片,他是不信的,所以文字没法打动这些人。

他说如果能够拍一张这种照片就一定会有很大的反响,但是苦于没法在黑暗的环境之下拍,他找了很多人研究这件事,他也发现了镁和碳酸钙的碰撞能够产生巨大的闪光。

3有一个叫作克劳德的贩卖空气的人,就是他从空气当中提取很多的惰性气体。

他就给氖气通上了电,结果发现是彩色的,他觉得这特别好玩,他就立刻想到,这个东西能够用来做招牌,这就是后来的霓虹灯

4、人们用激光做了条形码

只要扫一下条形码,就能够知道这个货品的来源、物流等等

如果没有条形码这个工具的话,我们今天所谓的科学化的管理,所谓的库存的管理,或者物联网的管理都将成为一句空话。

5、在美国有一个国家点火装置

这国家点火装置是由很多个激光束集中在一起的。

然后冲着中间的一个靶心不断地放射强烈的光线,这个东西非常可怕

因为它在光线中心的温度,最高的时候能够达到1亿度。

当国家点火装置,所有能量轰然撞击它们,1毫米大小的靶物质的时候,靶物质内产生的前所未有的状态。

例如超过1亿度的高温,100倍于铅的密度,超过地球大气压1亿倍的气压,这些状态类似于恒星内部、巨行星内核和核武器的状态。

通过氢原子聚变释放出巨大的能量,他们能够使国家点火装置在地球上制造出一颗实质上的小型恒星,在激光束对氢原子施加压力的一瞬间,燃料芯块是太阳系里最炙热的地方,甚至比太阳中心还要热。

他的目的是制造一种清洁的可持续能源。

2013年国家点火装置宣布,在几次发射过程中,这种设备第一次产生了净正能源,差别在于核聚变过程中所需的能量略少于它产生的能量。

这就给我们人类带来了希望,所以未来有可能我们能够造出一个类似于太阳那样的能量物。

这个能量物一但被人类造出来,就不需要石油了

因为它会源源不断地像太阳一样给我们提供所需要的能源,这就是我们对于光线运用的一个终极的想象


世锦心梭
世界如锦,心如梭,思想的进化永远在路上。