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卡门涡街的启示伟大的发现往往与应用无 [复制链接]

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“科学问题只分两类,解决了的科学问题和没有解决的科学问题。它没有问题大小的区别,因为你不知道一个科学问题在未来一百年,甚至一千年以后到底能够发挥多大的作用。”18:18王育人中国科学院力学研究所研究员今天,我想分享的主题是“科学、技术与人的选择”。研究者的困惑作为一个研究者感到最大的困惑是什么?我在念初中高中的时候对科学很感兴趣,因为在广阔的宇宙中,人是很渺小的,所以我就想,人是从哪里来的呢?这个宇宙还藏了什么样的秘密?作为一个年轻人,对科学的兴趣首先源于一颗单纯的好奇心。当我念完硕士、博士,进入中国科学院,成为一个研究者,真正以科学为职业,以科学为生计时遇到了一个困惑,这个困惑一直伴随我到现在。作为一个研究者,首先要选择研究方向,也就是课题,那么研究什么样的课题才有意义?是研究促进知识发展的课题还是研究技术的课题?这些课题会带来前途吗?要搞清楚这个问题,首先要弄明白科学与技术之间的关系。卡门涡街的故事在这之前,我想用“卡门涡街的故事”来解释这个问题。这是位于美国华盛顿州的塔科马大桥,这座大桥的跨度有.4米,始建于年7月。在它建成通车4个月后,也就是当年11月,一个19米/秒,相当于八、九级的风把它吹塌了。当时一个摄影团队正好路过这座桥,拍下了一段短视频。视频中桥被风吹得来回摇摆,接着这座桥竟然被风吹塌了。塔科马大桥坍塌被称为“20世纪最严重的工程设计错误之一”。桥为什么会塌?要想解释清楚原因,就要把时间往前推到年。这个人叫冯·卡门,出生于奥地利布达佩斯,被誉为全世界航空航天时代的科学奇才,他是美国喷气推进实验室的创始人,也是美国的火箭之父,著名的空气动力学家,还是钱学森的老师。年,冯·卡门工作于哥廷根大学,是一名助教。他的老师普朗特也是一位伟大的科学家,当时在哥廷根大学当教授。普朗特关心边界层问题,他曾让他的博士生哈依门兹去做一个实验。实验如图所示。在水槽里放入一个圆柱体,让左边水流以一定速度冲击这个圆柱体。哈依门兹做了这个实验,他发现当水流绕过圆柱体之后,会在后面摇摆不定,稳定不住,他把这个现象汇报给了他的老师普朗特。普朗特认为实验可能做错了,圆柱体可能不够圆,左右不够对称。他重新精确修正了这个圆柱体,但再做实验,结果还是如此。普朗特又认为,是水槽做得不对称,于是他又去做了一个水槽并进行实验,结果还是这样。这件事被冯·卡门
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