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体会科研之魅力,探寻创新之趣味 ——记高一(6)班第六次特需通识课程
作者:袁万萍 来源:上海市实验学校 日期:2020-10-16282
(图片共7张)

    1015日,高一(6)班同学们第二次走出校门,来到上海科技大学物质科学与技术学院(以下简称物质学院)参观,这次兴致高昂的旅途收获颇丰。

    这次的活动由“浅谈大学阶段的学习与研究”讲座、各类实验室参观两部分组成。

    首先,知识丰富的博士生导师于奕教授为我们带来了关于物质学院里大学阶段的学习与研究讲座,从师资、教学培养和科学研究等多个方面非常细致地展现了物质学院,接着又为大家介绍了自己目前的研究方向——利用铜纳米线制成手机屏幕。小小的一块屏幕,要求却十分苛刻:不仅要透明,还要求材质有良好的导电性。目前的原材料玻璃在导电性方面仍有缺陷,所以于教授和同事们选用电阻较小的铜为材料,将铜制备成宽度仅有十几纳米铜纳米线,然后交错着“纺”成一块透明度良好的屏幕。第一阶段的实验非常顺利地完成了(顺便还破了铜纳米线宽度的世界纪录) ,新的问题接踵而至:铜在空气中会被氧化成电阻较大的氧化铜,怎么保护铜单质呢?他们采用了核壳结构,即在铜纳米线表面镀一层仅有几纳米的超薄的金——目前这一阶段的实验正在进行着。在实验中,于教授和同事发现了可以人为合成不同于教科书所述的六方结构的金,并由此告诉我们,要有坚持真理和质疑教科书的科研精神。

    在接下来的实验室参观中,同学们大开眼界。走出报告厅,最先映入眼帘的是一台与人同高的机器——绿色氢能展示系统。它展示了太阳能转换为电能、对水通电产生氢气、氢气进入燃料电池释放电能的过程。氢是一种非常环保的绿色燃料,目前具有很大的发展潜力,并且在这种非常简单的实验装置下,只需要太阳能便能够提供氢燃料,如果未来人类移居火星,氢就将成为成本最低的燃料。

    走进5号楼,同学们参观了诸如“软物质微纳加工实验室”、“核磁共振实验室”、“表面材料鉴别实验室”的一系列实验室,在学长学姐的指引下走进参观、近距离接触;或是隔着玻璃,看到形形色色的学长学姐全副武装,背后还贴着号码牌,专心致志的透过电子显微镜观察着什么……向往之情油然而生。

    这次活动的最后一站是三楼的化学实验室。走出电梯,同学们的目光一下子被一面“实物化学元素周期表”吸引。除了少数的放射性元素缺席之外,各类元素的单质样本(CaF2特例)琳琅满目,一眼望去,闪闪发光的贵金属、色彩各异的非金属单质让人情不自禁的在此逗留观赏。最耀眼的还要数氦氖氩氪氙这五种稀有气体了。关上灯,通上电后,红、紫、白、蓝不同的颜色光彩夺目,化学元素之美展现的淋漓尽致。

    参观已接近尾声,同学们还恋恋不舍。通过此次的活动,同学们对于科研有了更清晰的进一步的认识,也体会到了科研之魅力、创新之趣味,感受到为祖国的科学事业贡献力量的义不容辞,也期待下一次的特需课程!

 

撰稿:侯姝鸿

摄影:郑婷方


                                                     高中部

                                                2020年10月16日

 


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