你有没有想过这样一个问题:
如果一种东西看不见、摸不着、不发光,也不反射光,连最先进的显微镜都找不到它——科学家要怎么证明它存在?
这不是脑筋急转弯。这是真实发生在四川锦屏山地下2400米的事。
在那里,有一座全球最深的地下实验室。科学家们在现实版“地下城”,等待一位叫“暗物质”的宇宙旅客自己送上门来。
你可以想象一下这个画面:在2400米厚的岩石下面,一群科学家守着精密的探测器,等着一个几乎不可能被捕捉的信号。
听起来像科幻片?不,这是中国科学家正在做的事。
为了它,科学家“守株待兔”了100年
暗物质有多神秘?它占了宇宙物质的85%,但我们至今没有直接探测到它。
从1933年天文学家首次提出暗物质存在的假说,到现在已经过去了近100年。
100年,几代科学家,就像推石头的西西弗斯一样,日复一日地做着同样的实验,希望能探测到暗物质,但至今还没找到。
如果一直找不到暗物质,宇宙大爆炸的理论将被改写。
你可能会想:这场“守株待兔”式的行动,跟孩子有什么关系?关系很大。
大多数孩子的科学启蒙
缺了最关键的一环
很多家长有同感:带孩子去科技馆,孩子看什么都新鲜,回家问记住了什么,答不上来;做科学小实验,玩得很开心,但一问“为什么”,就说不清楚。
问题一般出在孩子看到的只是“结果”——一个酷炫的现象、一个好玩的实验。但科学真正的魅力,在于“过程”:
科学家是怎么发现问题、怎么设计方案、怎么在失败中一步步逼近真相的。而这套流程,恰恰是孩子在学校里很少接触、在生活中很难观察到的。它需要一个真实的“训练场”。
这套书
带孩子走进“未知答案”的真实实验室
《寻找神秘的暗物质》这本绘本,把锦屏山地下2400米的实验室完完整整搬进了书里。孩子会跟着彝族小姑娘阿姿,走进这个“现实版地下城”,看到:
科学家为什么要在地下2400米找暗物质?
探测器长什么样?怎么工作?
有哪些方法可以探测暗物质?
中国科学家在这个领域做了哪些贡献?
它带孩子走完了一整套“搞科学”的流程:
发现问题 → 提出假设 → 设计实验 → 采集数据 → 分析结果 → 讨论改进
比如,科学家是怎么找暗物质的?流程清清楚楚:
发现问题——星系转太快,好像有看不见的东西在“拽”着它们; 提出假设——会不会有一种不发光、摸不着的“暗物质”? 设计实验——用三种不同的探测方法互相印证 讨论改进——没找到也是一种结果,继续改设备、换方法、再试一次
每一个细节都在告诉孩子:科学不是一拍脑袋,而是一环扣一环的严谨推理。
【寻找暗物质的3种方法,深入浅出给孩子讲明白】
不止暗物质
5座国家级实验室一次看够
《探访国家实验室》共5册:前面讲述的就是《寻找神秘的暗物质》中的内容,还包括:
●《带亿万颗种子去未来》:亚洲最大的种子方舟,种子能“冬眠”十万年
●《无惧珠峰的浮空艇》:世界海拔最高的科学观测站,在珠峰顶“放气球”
●《超厉害的病毒实验室》:全球仅几十个、我国首个最高等级的病毒实验室
●《追逐银河的望远镜》:世界光谱获取率最高的望远镜,一次“听”4000颗星星
5个国家级顶尖实验室,覆盖物种保护、大气科学、高能物理、生物医药、天文光学五大前沿领域。
西南野生生物种质资源库(亚洲最大) 武汉P4生物安全实验室(世界顶级) 锦屏暗物质实验室(地下最深) 青藏高原大气观测站(海拔最高) 郭守敬望远镜LAMOST(世界光谱获取率最高)
这些地方,有的是保密单位,有的需要特殊审批,有的连科研人员进去都得层层防护。
绝大多数孩子,一辈子都进不去。
但恰恰是这些地方,藏着中国最前沿的科技突破,也藏着孩子最需要的科学思维素材。
13位中科院科学家和高级工程师共同创作,包括“两弹一星”参与者。所有知识点都经过严格审核,三获中科院科普奖。
孩子读到的是一手科研现场。别说孩子有兴趣,大人也充满了好奇。
孩子的好奇心,是探索世界的动力
5座国家级实验室,收获的不是零散的知识点,而是一套完整的科学思维框架。
这不能保证孩子将来拿什么奖、进什么学校。但一定能拓宽他的视野,让他看到中国最前沿的科技是什么样的,科学家是怎么思考问题的。
而这,恰恰是未来穿越周期的硬通货。
一整个“搞科学”的流程,清清楚楚、明明白白
同时,这套书也能帮孩子做“学科兴趣测试”——看完就知道他对种子、病毒、还是星星更感兴趣,将来报班也更精准,不花冤枉钱。
用孩子喜欢的滑滑梯、住房子,把实验思维轻松喂到脑子里
比知识更值钱的,是“科学精神”
这套书还有一个细节,很让人感动。
在《寻找神秘的暗物质》的结尾,小姑娘阿姿问科学家:“找到暗物质了吗?”
科学家很坦诚地告诉她:没有。
然后反问:“人们大多相信宇宙大爆炸理论,但这个一定正确吗?”
说真的,正是这种不断追问、不断质疑的精神,才让科学一直向前推进。孩子读到这里,会发现:
科学家不是天才,也会失败
科学不是标准答案,而是不断逼近真相的过程
失败不可怕,重要的是从失败中学到什么
这种“科学家精神”,比任何知识点都值钱。
作者李金爷爷也是书中的IP形象
附赠20堂音频课+15张实验卡
20堂科学大师音频课
专门讲那些藏在实验室背后的“人”的故事。
一只山羊、一只公鸡和一只鸭子完成了人类第一次升空?
53岁的气象学家曾在万米高空上昏了过去?
研究暗物质的女科学家把男厕所改成了女厕所?
路上听、睡前听、等候时随时听,不费眼睛,孩子还爱听。
15张实验任务卡
它只给一点提示,让孩子自己动脑筋想解决方法,最后要求总结经验、得出结论。这完全符合科学家研究的流程:发现问题→思考问题→提出假设→验证假设→得出结论。
这套书,拓宽孩子的视野,让他看到中国最前沿的科技是什么样的,科学家是怎么思考问题的。
了不起的未来,都藏在实验室里!
《探访国家实验室》(全5册)
赠20堂大师音频课 + 15套实验任务卡
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图片来源:合作伙伴供图
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