2021-06-12 13:11:01  才艺/体育/拓展

        确定了这个题目不禁有些沾沾自喜!我的主业从十八岁开始定性为电池,这是和能量有关。电池结构如同其他功能性器件一样,需要在机械,物理,化学的多层面通过分级结构(就叫电池的阶级性吧)来实现完整统一的充放电功能。现代电池已经成为关乎国计民生的战略性技术,高能量要求在有限的空间容纳尽可能多的活性物质,苛刻的环境,机械应力,温度,纷繁复杂的副反应,对长寿命电池的实现是巨大的挑战。理解实质是能量不可逆损失的电池衰减过程,逐渐引起人们的关注从而催生众多SCI。我也不能免俗,近几年一直关注并使用显微光谱学研究电池衰减。我强调的关键词是表界面,差异性(heterogeneity),以及适应电池的分层结构(hierarchy)而采用多尺度表征研究衰减。凡此种种对从微观角度理解电池内部生态系统的崩塌,尤其是早期诊断是非常有建设意义的。不过需要强调的是,电池必须通过分层结构才能实现以异相而非均相反,在有限物理空间,达到有效的电能和化学能多次重复转化,并使能量有序输入输出。所以阶级是能量的因,获得最佳能量需要的是阶级调和,而不是铲除阶级,至少在现有理论框架之下。

科学网24 能量和阶级( Energy and hierarchy)


科学网24 能量和阶级( Energy and hierarchy)

        写下这些电池里的阶级性,是因为看了人类简史(Sapiens)里有关人类社会公平的论述。人类历史上有两部法典至关重要,两者虽相隔三千五百年,对应的社会也是迥然不同,但功能相似。通过公元前1776年巴比伦的汉莫比法典,我们可以了解古代的社会秩序是如何建立的,尽管以现代人视角看有些残酷。同样,公元1776年的独立宣言是现代社会秩序的奠基基石,尽管有对奴隶制忽视这样的重大瑕疵。两者都是人类在特定历史条件下制定的协调人与人关系从而规范社会行为,达到能量产生利用的最优化。这和电池这个化学反应器里的阶级性异曲同工。尽管我们追求自由平等,但就像电池里面利用分级结构,利用可控的差异化,比如活性物的尺寸分布实现高能量的目的,人类也应该接受个体的差异性,不仅仅是处于优势地位的精英阶层,即使是平头百姓,时时尝尝安贫乐道的精神胜利法也是一种洒脱。

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        说到多样性,不禁想到美加这两个移民国家在归化上的不同做法,加拿大强调尊重移民的原有传统文化,构建马赛克型社会;而美国则自诩为大熔炉,强调的是一致性。孰优孰劣留待历史来检验吧,我崇尚儒家的中庸思想,或许两者可以兼收并蓄,就像老外的鸡尾酒,或者像亚里士多德推崇的美德是在中点(Excellence [of character], then, is a state concerned with choice, lying in a mean)。希望这些对差异性的理解能够帮助我开发更好的电池。

2021-05-04于萨斯卡通

  

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