@ 李劍龍，浙江大學理論物理學博士、今日頭條科學動漫創(chuàng)作者。自稱“”的他，寫得了嚴謹?shù)闹Z貝爾獎報導，也能企劃華語版“搞笑諾貝爾獎”——“菠蘿科學獎”。 2016 年，他更是創(chuàng)立了科學動漫品牌“ 科學動漫工作室”，迄今為止，已經(jīng)制做 100 多篇科學動漫和十幾部科學動漫短片。科學晦澀難懂？那是因為你沒有在海棉講演聽過講科普。
以下為李劍龍講演視頻：點擊鏈接，即可觀看
以下為李劍龍演講稿：
研究數(shù)學的仇視研究物理的科學家之間居然也有鄙視鏈？
大家好，我是李劍龍。
我學習的專業(yè)是理論物理學，就是愛因斯坦、玻爾、霍金研究的那個很唬人的東西。這就是為何在看過日劇《生活大爆炸》以后，我給自己起了個代號叫。
大家看這幅圖，這是我翻譯的一位美國物理學家埃德曼的論文插圖。我把它稱為自然科學鄙視鏈。怎么個嘲笑法呢？
比方說在電視劇《生活大爆炸》中，和Amy在這個位置，在這個位置。Raj和大約在這兩個位置。而呢？他學習的是超弦理論，所以他在鄙視鏈的頂端，在這個位置。
當然，剛才幾位老師也可以置于這個鄙視鏈中，比如，邱老師在這里，幾位老師在這里，畢導和蘇萌老師在這里。我做科研時的研究方向，跟有點兒類似，所以我在這里。這是開玩笑啊，請你們不要當真。
為什么所有的那些學科都凝聚到了一起呢？這是因為，許多科學證據(jù)表明，每一種自然科學，原則上都可以還原成它的上一級。比如，許多生物學過程物理學科網(wǎng)學，原則上都可以還原成一堆化學反應。化學呢？原則上可以還原成量子力學。
如果你仍然向下還原，就會來到廣義相對論和量子場論的交匯處。這個交匯處是一個問號，因為你們還沒有研究下來。這就是愛因斯坦在晚年追求的大統(tǒng)一理論。霍金研究的黑洞蒸發(fā)，實際上就是在朝著這個大統(tǒng)一理論努力。
這就是為何這么崇敬霍金，為什么不但厭惡Penny，甚至連其他化學博士也看不起。因為，當一個人第一次發(fā)覺他和愛因斯坦、霍金成了同行時，肯定會感覺自己非常了不起，肯定希望你們都曉得他為何非常了不起。所以，《生活大爆炸》中的會四處講數(shù)學。
其實，后面幾季的《生活大爆炸》中，講數(shù)學的場合越來越少了。因為是一個虛擬的人物，他講不講數(shù)學不是他說了算，而是導演說了算。
但我不一樣，我是一個真實的、有講數(shù)學強迫癥的人。我的講數(shù)學強迫癥嚴重到哪些程度？在2013年的時侯，我把我心目中最理想的生活改編成了西瓜科學獎頒獎典禮上的一個小節(jié)目，請兩位配音老師商虹和季冠霖幫我演了下來，請看大屏幕。
當然，這是我理想中的生活。現(xiàn)實生活沒有如此理想化，我在家也會給我兒子講數(shù)學，只不過不是晚上講，是在她白天嗜睡的時侯講。據(jù)她反饋，一聽就困，特別好使。一開始我還不信。有一次我特意在晚上的時侯，給果殼網(wǎng)的創(chuàng)始人姬十三講了一次數(shù)學，結果他也睡著了。
講了這么多年數(shù)學，不能只當安眠藥使
其實，我并不是不懂得如何講數(shù)學。我講數(shù)學早已講了10年了，在這10年中，我翻譯過科普書、寫過科學報導、做過活動的科學企劃、也做過線下講演活動。
其中最值得拿出來顯擺的是，在劉慈欣老師寫《三體III》期間，他通過電子郵件跟我討論過幾個理論物理學的問題。所以，有懸疑界的老師跟我開玩笑，私下里封我為劉慈欣的科學顧問。
那么，為什么我講了這么多年化學，只能當安眠藥使。為什么《三體III》問世沒多久，我發(fā)覺好多對化學根本不感興趣的人，也開始問我什么叫量子糾纏，什么叫高維空間了呢？
后來我想明白了，那是因為《三體》上面有好看的故事，我講的化學上面沒故事。喜歡聽故事，是所有智人的本性。這就是我得到第一個啟示，要想講數(shù)學，至少得先學會講故事。
后來，我又想明白另一個道理，光學會講故事還不夠。因為文字承載的信息是很有限的，有些事情靠文字說不清楚。比方說，我們常常會說，無圖無真相啊！所以，圖像比文字更能說明問題。
這是人類在一萬多年前在拉斯科洞窟畫的壁畫。你看，我一句話都不用說，你就曉得一萬多年前的這位藝術家想要對你說哪些。這就是畫面的力量。
當然，講故事、畫畫和化學一樣，都須要經(jīng)過常年的訓練能夠把握。在這方面，我剛好有一些積累。我上中學的時侯，就喜歡看漫畫書（《七龍珠》《圣斗士》、《機器貓》還有蔡志忠動漫）。
看多了之后，我就忍不住開始自己畫，我喜歡把老師、同學都編進我的動漫里，比如：
所以，我把數(shù)學、故事和動漫結合在了一起，和幾位同學一起成立了科學動漫工作室。我們工作室創(chuàng)立了兩年多，已經(jīng)完成了160篇動漫，11個動漫視頻和8本兒童科學繪本。
我們的工作可以概括成如此一個公式：
科學論文+公式+圖表→（簡化）→比喻+故事+漫畫
斷言宇稱守恒，費曼是怎樣輸?shù)糇约旱馁€注的？
那么，實際療效怎樣呢？今天，我就給你們用這些方式強行講一次數(shù)學。我要講的題目叫作弱相互作用中的宇稱不守恒問題。為了保證療效，我先問一下，大家晚上都睡好了吧？現(xiàn)在沒有要補覺的吧？
好了，沒有就好。我為何要講這個題目呢？因為楊振寧和李政道先生通過研究這個問題，獲得了1957年的諾貝爾物理學獎。
2017年的時侯，網(wǎng)上爆下來一條關于楊振寧的新聞。我一看好啊，大家總算開始關心物理學啦。結果我發(fā)覺，大家都在網(wǎng)上八卦楊先生的私生活，根本沒有人討論數(shù)學。于是，我的講數(shù)學強迫癥發(fā)作了，當場和我的朋友合作，用動漫講了一個楊振寧和李政道是怎樣獲得諾貝爾獎的故事。
有三天物理學科網(wǎng)學，我的同事山小魈在往板凳上擰一個螺母，它擰了半天也擰不上，就讓我?guī)兔ΑＮ乙豢淳托α恕Ｔ瓉恚菘桌锏穆菁y是右旋的，它拿的螺母是左旋的，能擰進去就見鬼了。
這是因為，我們用的大部分螺母和螺紋都是右旋的，只有少數(shù)螺母才是左旋的。這可能是因為大部分人都喜歡用左手，往右擰順手，往左擰不順手。
同樣的道理，大自然也會在左和右的問題上有偏好。例如，生命的DNA螺旋大都是右旋的。順著剛剛那種自然科學鄙視鏈，我們自然會想到一個問題：在已知的最基本的數(shù)學定理中，有沒有類似這樣的左右不對稱的現(xiàn)象？這個問題就叫作宇稱守恒問題。
在楊振寧和李政道之前，大部分物理學家的回答是：沒有！所有基本粒子的反應都是左右不對稱的！大家看，在基本的數(shù)學定理中，一共只有4種不同的相互作用，也叫作4種基本力，它們是引力，電磁力，強核力和弱核力。弱核力就是我們要說的弱相互作用。
每過一秒鐘，我們頭上就會大概有3000個鉀-40原子會通過弱核力，發(fā)生放射性衰變。如果左右是對稱的，那么每發(fā)生一種左側的反應，一定會發(fā)生一種左側的反應，而且，兩種反應發(fā)生的機率應當是相等的。
但是，楊振寧和李政道查閱了大量實驗資料發(fā)覺，這個判別下得太絕對了。他們發(fā)覺，當時的物理學家根本就沒有做實驗研究過弱核力的左右對稱性。他們建議，可以做一個實驗試試看，說不定在弱相互作用中，左右就是不對稱呢。
楊振寧和李政道的論文一發(fā)表，物理學家就紛紛搖頭。他們誰也不相信在基本粒子中真的會有左右不對稱的現(xiàn)象。物理學家費曼還掏出50美元打賭說絕對不可能！就算真的有可能不對稱，楊振寧和李政道也沒辦法證明。因為她們兩人都是理論物理學家，都不會做實驗。
本來，楊振寧剛開始到日本讀博士的時侯，是想往實驗發(fā)展的，結果他常常把你們一起做的實驗搞砸。當時他的朋友圈留傳一句話：Where is Yang，where is bang! 哪里有楊，哪里就有爆燃！
李政道倒是沒有這方面的障礙，可是他也是一位理論物理學家。雖然他跟導師學過做實驗，可是他沒有自己的實驗室，想做也做不成。
所以你看，楊振寧和李政道提出了新的觀點，可是自己無法做實驗。由于大鱷紛紛表示不看好，有些會做實驗的人也不樂意抽空幫她們做實驗，他們可能認為做不下來浪費時間。
這時，一個關鍵的實驗物理學家出現(xiàn)了，她是一位女人，是一位中國人，也曾是我的校友，叫吳健雄。吳健雄做實驗的經(jīng)歷很有意思，她原本早已買好票了，打算跟她的先生一起去美國旅游。
可是當吳健雄據(jù)說楊振寧李政道須要幫忙做實驗時，就一個人留下來做實驗，讓她的先生一個人happy去了。再插一句八卦，她的先生她的先生也是一位華人物理學家，叫袁家騮（liú），袁家騮的父親叫袁世凱。
賣了這么多關子，我們可以談談吳健雄的實驗。吳健雄用的實驗材料叫鈷-60。鈷-60跟鉀-40有點兒類似，都會通過弱核力放出電子和反中微子。結果吳健雄發(fā)覺，當她讓鈷-60整整齊齊排列好之后，在朝上放出的電子少，朝下放出的電子多。如果讓它們都左右翻轉一下，大家認為應當如何變化？應該還是朝上放出的電子少，朝下放出的電子多。但是實際上，這樣的現(xiàn)象是不存在的。經(jīng)過左右翻轉之后，鈷-60會弄成這個樣子。
這說明了哪些問題？這說明鈷-60參與的這個弱核力反應，不滿足左右對稱性。用行話說，正是楊振寧和李政道論文的預言：在弱相互作用中宇稱不守恒，而且是嚴重地不守恒。
后來的結果你們都曉得了。楊振寧和李政道在那一年的冬天獲得了諾貝爾物理學獎，或許是史上最快獲得諾獎的研究之一。費曼賭輸了50美元。吳健雄其實沒有獲得諾貝爾獎，但她后來成為美國物理學會首位男性會長，成為美國國家科學院教授，還有一顆小行星以她的名子命名。
所以，我要總結一下。當你上次擰螺釘?shù)臅r侯，注意觀察，絕大部分螺母是不是都是右旋的，你給它照鏡子，鏡子里的螺母都是你沒見過的。這跟中國人獲得的第一個諾貝爾獎是同一個道理。
如果你搞懂了我講的故事，恭喜你！因為這個道理物理系是在研究生階段的量子場論的課程中能夠學到。在10分鐘之內(nèi)，你已然從科學鄙視鏈的最底端，一下子躍升到了這個高度。
在火星上慢跑，會碰到哪些困難？
類似這樣的科學故事，我們早已講了100多個。如果你對科學的動漫故事有興趣的話，可以關注我的頭條號，叫 。
創(chuàng)作這種故事的過程是十分困難的，因為不是每位故事都在我所學的專業(yè)范圍內(nèi)。大部分時侯，我須要現(xiàn)學現(xiàn)賣，我要自己讀論文，自己概括，自己簡化，自己寫腳本，自己編故事，自己設計畫面，然后再請我的朋友畫出來。完成這樣一個流程一般須要十幾天。
其中最快的記錄是3個小時多一點兒。那是在2018年10月1號下午6點不到的時侯，諾獎委員會宣布，兩位科學家由于疾病免疫醫(yī)治方面的研究，獲得了諾貝爾醫(yī)學獎。那個消息放下來的一刻，我對這個研究幾乎一無所知。
到了晚上9點11分的時侯，我們的動漫預覽鏈接就早已做好了。那篇動漫昨晚在果殼網(wǎng)首發(fā)了。
從一無所知到完成動漫，我們一共花了不到4個小時。不吹牛地說，我們可能是世界上惟一一個能在4小時內(nèi)完成諾獎研究動漫剖析的工作室。
其實，在我們工作室的作品中，快速剖析諾貝爾獎還不是最困難的。因為你們都是成年人，都學過數(shù)理化，我講一個成年人能聽懂的故事還是有辦法的。在我心目中，是怎樣把科學的知識編成故事，畫成動漫，講給小孩子聽。
例如，我們以前把上海科技館的專家講堂的內(nèi)容，改編成給小學生看的科學故事繪本。比方說，我們把歐陽自遠教授關于探求火星的講堂，改編成了這樣一本故事繪本。
這個故事繪本的難度在于，我必須用一個小學生能聽懂的故事，把歐陽教授提到的火星知識串起來。
而且，這個故事的節(jié)奏必須足夠快，因為這是一本繪本，不是動漫書，基本上每掀開一頁，情節(jié)就要往前推動。情節(jié)推動既要合理，都要把歐陽教授提到的知識自然地引下來，而且不能讓小學生認為是在說教。
歐陽教授提到了什么知識呢？他講到了火星的引力場、火星的大氣、土壤、地貌、磁場硬度、自轉軸還有來自火星的隕鐵，當然，他還透漏了一點點中國的火星偵測計劃。怎樣能夠把這種知識串在一個故事里呢？
很幸運，我想到了一個辦法。我構想了一個少年航天員在火星上迷失方向的故事。利用歐陽教授提到的知識，他最終成功地學會了分辨方向，徒步走到了目的地。這個故事叫作“火星上沒有北極星”。
由于時間關系，故事的具體情節(jié)我就不給你們透漏了。我可以跟你們透漏一個關鍵點：整個故事都是在火星上走路時發(fā)生的。所以，如果我要講好這個故事，就必須搞清楚在人類的航天員到了火星之后，會怎樣走路。
而且，所有的故事，所有的知識點，都要在走路的過程中展開。大家可能會問了，走路誰不會呢？對，誰就會走路，但不是誰就會在火星上走路。
不信的話，請你們看一個視頻，這是一個叫火星研究院的機構模擬的航天員在火星走路、跑步的視頻。
好，看來在火星上走路、跑步?jīng)]有我們想像的這么輕松。這就是為何航天員上火星之前，需要經(jīng)過大量訓練。這也給我們的故事提供了一個挺好的切入點。
我們一共做了8本這樣的故事繪本。其中有恐龍的故事，有黃河的故事，有青藏高原的故事，還有微生物的故事。
每一個故事的創(chuàng)作過程都很艱辛。每一個故事都限定了主題和知識點，為了搞清楚這種知識點，我自己查了許多論文和資料，然后我設計了各類可能的故事方案，然后把不好玩的故事統(tǒng)統(tǒng)刪掉，把其中最有意思的、能最大程度還原專家講堂內(nèi)容的故事挑下來，再設計每一頁的畫面，然后請朋友畫成了繪本。
我們在創(chuàng)作過程中，光是做失敗的草稿就有這么多。
當然，過程再困難，我和我的朋友也會繼續(xù)堅持，用動漫為孩子們講科學的故事。在未來，我們計劃創(chuàng)作更多給小孩看的科學動漫、科學動漫和科學故事繪本。我們不是想把科學知識都統(tǒng)統(tǒng)塞到孩子們的腦袋里。我們是想讓每一個小孩都能親自去體驗，原來科學是一件有意思的事情！
