恒星如何燃烧数十亿年。Rishi Sunak能把我们变成一个数学家的国家吗?以及错误信息如何改变我们大脑的形状。另外，在中场休息的时候会有我们的例行测验……
在这一集里
问答环节
剑桥大学的Tom Mustill和Ems Lord，剑桥大学的Matt Bothwell和剑桥大学的Leor Zmigrod
Chris -和我一起回答你们发来的问题的是Tom Mustill。现在，他是一位获奖的自然世界电影人。他执导过一些大卫·阿滕伯勒的电影，包括《长颈鹿——非洲温柔的巨人》。他也是一名作家。我猜你最近潜入了水下世界。告诉我们更多。
汤姆:嗯，在过去的四年里，我花了很多时间和人们一起设计水下机器人，并使用人工智能来尝试解码鲸鱼和海豚的通信。
Chris -鲸鱼?
汤姆:嗯，是的。我和鲸鱼有一种很奇怪的联系。2015年，我在划皮划艇，一头座头鲸冲到我身上，把我和我的朋友拖到水下。我们很好，鲸鱼也很好，但我已经对鲸鱼很感兴趣了。但这确实让我对鲸鱼更感兴趣了。
克里斯-我的天啊。因为网上有一些非常有名的视频，一些人的身体被有效地撞击，因为他们很重，我的意思是，他们有几十吨重，不是吗?还是说这是个大问题?
汤姆:这可是个大问题。那是一头座头鲸，是一头成年鲸。座头鲸的经验法则是每英尺有一吨重。大概有30英尺。大概有30吨。
克里斯- <笑>。你知道它为什么会落在你的皮艇上吗?
汤姆:嗯，这是我作为一名动物学家和野生动物电影制作人发现的最有趣的事情，当鲸鱼跳出水面时，它释放的能量相当于30枚手榴弹的能量。没人知道它们为什么会破坏。有很多理论，但实际上它们目前只是猜测。我们根本不知道它们为什么会破坏。我们唯一知道的是它落在我们身上可能不是故意的，因为科学家分析了鲸鱼的轨迹，他们发现，在半空中，它看着我们，然后转过身去，故意远离我们，这就是为什么我们活了下来
克里斯:嗯，有趣的是，它会有一个概念，这将是潜在的致命的，如果它飞溅。或者它认为这是自我保护——“我不想撞到那个看起来很硬的东西。”
汤姆，我想我作为科学家的想法，嗯，最理性的事情是它看到一个新的物体，不想撞到它。但是座头鲸在过去的几年里，发生了一百多起它们在遇到麻烦的时候帮助其他物种的事件，我亲眼目睹了这一点。我亲眼目睹座头鲸把虎鲸从一头被虎鲸捕杀的灰鲸幼崽身上推开。在世界各地的海洋中座头鲸试图保护其他物种的生命。所以也许这里面也有一些利他主义。
Chris - Tom Mustill和我们在一起，他是《如何说鲸鱼》的作者。他带来了一本他的书，他将在稍后的节目中回答问题并告诉我们鲸鱼是如何交流的。下一位是心理学家Leor Zmigrod。她在剑桥大学。她在心理学方面有广泛的专业知识，但她对极端主义很感兴趣。具体来说，你对什么感兴趣?这是对极端信仰敏感的领域吗?极端分子是天生的，不是后天养成的，还是因为听到了错误的事情而改变了信仰?那是你感兴趣的领域吗?
利奥:没错。在心理学中，我们使用许多社会科学的方法来试图理解是什么因素使人们容易激进化或将意识形态推向极端。但实际上我对大脑很感兴趣，对你的大脑，我的大脑的哪些特征可能会让我们在面对极端意识形态时变得敏感或有弹性。
克里斯-这就是莱奥·兹米格罗德，他将在稍后的节目中出现。如果你有任何问题，当然是关于这方面的，你可以问她。马特·博思韦尔也在，他是剑桥大学的公共天文学家，同时也是一名作家。《看不见的宇宙——为什么现实比眼睛看到的更多》是马特的书。你去年几乎在同一时间上过这个节目，马特。我们当时的谈话是你家里关于火鸡和金箔和望远镜的辩论因为那是圣诞节之后詹姆斯·韦伯太空望远镜发射了你说你起诉了女王，你起诉了圣诞餐桌你看着望远镜升空。那么2023年你有什么计划呢?
马特-嗯，更多的是詹姆斯·韦伯，去年对詹姆斯·韦伯来说是梦幻般的一年。听众可能听说过，作为天文学家，我们真正关心的一件事是用于操作的剩余燃料的数量。因为这个燃料箱和发射时用的是同一个燃料箱然后在上面操纵望远镜。事实证明，这次发射非常精确，我们可能会有长达20年的詹姆斯·韦伯，第一年的表现超出了所有人的预期，2023年我们会有很多很多令人兴奋的事情发生。就我个人而言，我最兴奋的是一颗叫做欧几里得的卫星，它将在夏天的某个时候发射。它本来要提前发射，但它要由俄罗斯的火箭发射，地缘政治因素影响了发射。但在6月到9月之间的某个时候，我认为欧几里得会上升。它要做的是比以前更精确地测量宇宙的加速度。这将给我们提供各种关于暗物质如何运作以及暗能量如何运作的重要信息。希望能给我们一些非常非常大的问题的答案。
Chris -这就是宇宙的问题，如果我们看得足够远，我们会看到东西在远离我们，我们看得越远，它们离开的速度就越快。有证据表明宇宙一直在变大，它正在更详细地了解发生了什么，并给出了一些数字。
马特:没错。是的。好吧，它比那要多一点。所以我们知道宇宙一直在变得越来越大，现在已经有一个世纪了。但在2000年左右，科学家们试图精确测量宇宙变大的速度。我们预计它会变慢，对吧?就像有什么东西慢慢停了下来。但事实恰恰相反。有什么东西踩在了宇宙的加速器上。宇宙被某种我们无法理解的神秘力量推得越来越快。 We call it dark energy. Astronomers use the word dark to mean I have no idea what this thing is, right? So, yes, we're trying to understand more about this mysterious force that seems to be pushing the universe apart.
Chris -一个物理学家说你在任何想要获得资助的东西前面加上黑暗这个词。
马特- <笑>。效果很好。
克里斯- <笑>。很好，你说出来了。非常感谢。Matt Bothwell和我们一起的还有《充实》的导演Ems Lord。她是剑桥大学数学拓展项目主任。我想这和你很有关系，这周Rishi Sunk说的话，他想把我们都变成一个数学家的国家，他想让每个人都学数学到18岁。你觉得怎么样?
嗯，我是说，这周对数学家来说真是太棒了。我们突然成了头版新闻。有关于数学和数学研究的讨论很好，但你退一步说，我们该如何传达这个?首先，数学老师在哪里?我们已经出现了短缺。我们要从哪里找到他们才能快速地把这个送过去?但是当你看一些关于为什么人们不继续学习数学的研究报告时，有一个特别吸引人的注意力，标题是“我宁愿死”<笑>。这是一项研究。说真的，这是一项针对青少年的研究，16岁的青少年，关于为什么他们不想继续学习数学，他们宁愿去死。
克里斯-他们宁愿和汤姆去划船。
Ems - <笑>。所以是的，他们没有提到鲸鱼<笑>，但是你知道，这是我们的问题，这是课程，数学课程。我们教的东西可能是50年前教的，是相关的。现在，我们已经通过covid了解到拥有数据素养是多么重要
克里斯-他把算术和数学搞混了吗?因为当我看到你刚才举的例子，还有首相说“我想让人们多学数学”后的最后一天，我看了无数的报纸。他们都给出了我称之为计算能力的例子。知道什么时候你被骗了，知道如何买到便宜的东西，知道如何算出你的客厅需要多少地毯，但这不是数学，这是数学的应用。这是算数。对我来说，数学就是探索数字和有趣概念之间的关系，这有点不同。所以他们是不是把这个当成数学来推销，其实不是?
嗯，他们在讲算术和一些非常基本的例子。他们没有讨论的是理解统计学。如果你听到一项调查，90%的人认为这是个好主意。90%是多少
克里斯-是的，有多少人?因为如果他们采访了10个人，10分中有9分，很有意义。如果你采访了两个人，这是你一开始达到90%的方法，你知道，这是错误的。
现在，当我们被这些图像和调查轰炸时，这不是一项很重要的技能吗?这些事情在二三十年前是不会发生的。几年前，迈克尔·戈夫(Michael Gove)在担任部长期间进入学校。
克里斯-这就是那个说“我希望大多数孩子都在平均水平以上”的人，对吧?
艾米-没错。是的。这个人被长除法和他在学校学到的东西迷住了。突然间，我们的小学又开始教授长除法了，但是我们有了计算器。让我们思考一下我们正在产生的数字，并有数字意识来解释数据，并利用它来做出正确的决策。因此，如果我们谈论的是掌握数学和数据素养，那是非常棒的，但我们需要资金和教师来实现这一目标。
克里斯:我想这周我们的节目会很精彩，也会很有趣。这就是我们的面板。顺便谢谢你艾米
行为是遗传编码到大脑中的吗?
莉奥:哇。好大的问题啊。我想当我们思考事物是如何从进化的角度遗传下来的以及它是如何进入我们的心理的时候，动物和人类之间有一些重叠，但也有一些不同。特别是金毛寻回犬，我们知道它们是用来寻回东西的。所以它们能做得很好并不奇怪，因为它们的进化速度很快，所以能够做得很好。对于人类来说，我想问题是为什么我们不经常检索?我想这是个性的问题。我们看到即使只有几天的婴儿也有个性和气质。有些人易怒，有些人冷静，这显然不是他们学到的东西。这是他们与生俱来的东西。
Chris -但是问题的根源在于，有没有人知道一只想要取回东西的猎犬和一只只想逃跑玩耍的狗的大脑是怎么运作的?我们是否已经了解到基因是如何转化为大脑结构来编码这些固有的行为的，例如，一只鸟筑巢，知道如何把正确的树枝放在正确的地方，把巢放在树的正确的一边。
Leor:有一整套研究叫做比较心理学或比较认知学研究动物拥有的技能以及它们拥有这些技能的原因。例如，我们知道不同种类的鸟类和鸦类非常擅长解决问题，我们知道不同的，就像你说的，不同的动物表现出各种各样的行为和行动，以及让我们印象深刻的事情。为什么会这样呢?我认为这是一个很长的因果链。我不知道作为一门科学，我们是否把这一切归结为我们所理解的一个长期轨迹。我们知道我们的基因编码特定种类的蛋白质，这些蛋白质随后被用于我们的生物功能，并被转化为我们的整个生活方式，以及动物的行为方式。但是整个链条呢?我认为这是一个很大的问题。
克里斯:汤姆，你从鲸鱼的角度看问题吗?
汤姆:嗯，我不确定人们对鲸鱼如何将它们的基因程序、神经化学或神经生物学转化为交流有更多的了解。但我们知道它们活着的时候会把复杂的行为从一个传递给另一个。研究鲸鱼的研究人员甚至称之为这些文化。例如，在某些地方的抹香鲸种群中，你会看到我和你看起来一模一样的鲸鱼。但当它们彼此接触时，不同的种群根本不会互动，它们会以完全不同的方式行动。它们会用不同的方式觅食，它们会用不同的方式保护自己。他们甚至会用不同的口音交流，这似乎是不同的交流系统。他们互相学习这些。所以，如果你在出生时把其中一个鲸鱼宝宝带走，让它自己呆着，它不会做任何这些事情。这些东西不是本能的，也不是被编程的。 And we really haven't been looking for a very long time at culture in non-human animals. And in the research that I've done, we seem to find it in more and more places. We find learned behaviors passed down from one animal to another. And combined with the emerging studies of animal personalities, one fox is not like another fox, you are getting a picture of much greater complexity in how animals do things and why they do things and how that differs between them than we thought there was before. And that can simply be explained by differences in genes or brains.
Chris -都是很有趣的东西。非常感谢
什么是数感?
嗯，数字感是很容易被忽视的东西。我们之前提到过长除法，长乘法，做程序，但是你最后一次在超市排队是什么时候，你试着算出来，你的钱够付账单吗?然后你说，‘哦，没关系。我有一些正方形的纸，一支铅笔和一把尺子。我只要快速地做一些长除法或乘法就能算出来了生活不是这样的。你发现自己处于一种情况，你在加油站，你在付钱，你必须迅速处理数字，你必须对数字有一种感觉，知道你做得对或错。这就是我们所说的数感。所以这不仅仅是了解事实，而是有信心运用它并认识到错误。所以我想做的是找出什么时候出了问题，好吗? I like disasters, I like mistakes. And then see what we can learn from them. So what I've come up with is a top five IT disasters. These are projects where people have been incredibly ambitious and said, you know, we wanna go to Mars, we wanna have the biggest subs, we wanna have the fastest trains. So they're ambitious projects. These are projects that have secured funding. So they have gone through loads of different levels, as we all know when we try and get funding, not easy. So you've got an ambitious project, you've got it funded, and then it fails at the end in a very embarrassing way because of number sense. And quite often one of the things that happens is the conversion from metric and imperial.
克里斯-飞船出了问题。非常昂贵的后果。你在点头，马特，这是一个很经典的问题。公制和公制没有区别吗?
马特:对，没错。我想有，我忘记了具体的细节，我想那是一个欧洲的宇宙飞船它使用了一个美国人设计的软件程序软件程序提供了一个加速度以英尺磅公顷或者美国人用的任何愚蠢的东西为单位。然后航天器将其解释为公制并撞向火星
Chris - <笑>代价高昂的错误。
Ems - 3.28亿美元昂贵的错误，<笑>。两年的发展，九个月的旅程。他们把它弄到了火星大气层，然后就失去了它。我是说，你感觉有多好?你坐在那里，跟踪了几个月。你有一项投资，一个长期的项目，它在那一刻燃烧殆尽。我无法想象那些人的感受。
马特-我知道。
Chris -非常讨厌<笑>。如果你的数学比较好，你会发现这一点吗?如果我有更多的计算能力，我一定会。我的意思是，这些人都很聪明，如果他们没有发现这一点，为什么你会认为数学能力不足是问题所在呢?
艾米，我觉得这才是我们看重的。目前，我们往往看重的是“你得到正确答案了吗?”好吧，你有答案了吗?继续下一个。我们的考试制度倾向于这样。即使在小学，你也会得到一本20道题的小册子。你多快能把它送过去?他们不被鼓励去检查、回顾和评估。我所看到的错误，你可以通过它来避免。你可以省下3.28亿美元，只要你说，‘你知道吗? Those figures don't look right'. But too often we trust everybody's figures and we don't sit down and go, 'do you know what?' That sort of sucking of teeth you might get when someone's doing DIY? You know, measure twice and you know, check it carefully.
克里斯，这是我吸取的教训。我做了很多机械类的东西，我必须通过艰难的方式找到答案。量两次，裁一次。你也在点头，汤姆。
汤姆,我就是喜欢这个想法Ems的数字意识和质疑事情的想法,因为我觉得很多人得到关闭许多科学当他们在学校,因为有一个想法,你必须记住什么是正确的或错误的,只有真正做自己的研究,你很了解一个主题,你意识到大多数人并不太清楚所有的东西,你在学校学到的,是神秘的,可能大多数最令人兴奋的事情of the things that are thought to be right will be wrong at some stage in the future. And that's so much more exciting than proving whether your brain can remember stuff. This idea that, you know, for example in natural history, like we have so few explanations for so many of the things that animals do. And I think that's really exciting and I think many more people will be drawn into it with this idea that they can contribute and play rather than don't get it wrong.
克里斯:是的，对我们不知道的事情感到兴奋，而不是对我们认为我们知道的事情感到兴奋。
汤姆:完全正确。
恒星是如何燃烧数十亿年的?
这是一个很好的问题。我想我会分两部分给出答案。不是只有你一个人认为它们很快就会燃烧殆尽。大约一百年前，这是物理学中真正的热门话题之一。大约在20世纪初，有一位著名的物理学家叫开尔文勋爵。他对太阳应该存在多久做了一个粗略的计算，得出的答案是几百万年。他想象太阳像气体火一样燃烧，然后说，好吧，它可以持续1000万年所以进化论一定是错的。没有足够的时间让动物进化。他用这个来反驳达尔文当然他完全错了，对吧?他不理解的那块缺失的拼图是太阳用来产生能量的过程被称为核聚变。 And it's extraordinarily efficient. You get an enormous amount of energy out of a really, really tiny amount of matter. Um, it's dictated by this very famous equation. E=mc squared. E is energy, m is mass, and c is the speed of light, which is a very big number. So C squared is an enormous number. So what e equals mc squared is really telling you is that a tiny, tiny bit of mass gives you an enormous amount of energy. Stars are very, very efficient. The other half of the answer is that stars are just really, really big. So even if they are churning through fuel at an enormous rate, they can still last a very long time. The sun burns through several million tons per second, which sounds unbelievable, right? You think that wouldn't be sustainable at all. But if you go and calculate it down maybe use your number sense, right? If you get a calculator to work out how many seconds in a year, multiply that by 10 billion years and multiply that by a million tons of seconds, you don't get to even a fraction of 1% of the sun's mass, right? So the sun can happily burn a million tons of seconds for billions of years and still be absolutely fine. And it's all down to the efficiency of E=mc squared.
Chris -有一点是恒星的大小很重要，不是吗?因为如果你是一颗非常大的恒星你有大量的燃料和大量的重力和质量把它们聚集在一起，你会变得非常非常热，非常非常快。但你也会更快地消耗掉所有的燃料。所以大恒星比小恒星燃烧得更快更亮。
马特-对，没错。这几乎是违反直觉的，对吧?你会想，“大恒星，更多的燃料，它会持续更长的时间”。但大明星确实活得快，死得早。它们燃烧得非常热，它们燃烧燃料的速度比小恒星快得多。所以像太阳这样很小的恒星，会持续大约100亿年。那大概是10亿年左右。一颗巨大的恒星可能会持续1000万年，这听起来很长。与太阳相比，它只是一眨眼的功夫。一颗小小的冷红矮星的寿命可能比宇宙的年龄还要长。
克里斯-谢谢你，马特。
某些人容易受到极端主义的影响吗?
Leor:我们在我做的研究中看到的是很多人做的研究是政治神经科学这个新领域的一部分，它是用神经科学技术来研究我们的政治意识形态。我们发现，在我们的大脑中，在我们的认知中，有一些特征是我们可以测量的。我们可以测量的特质，我们可能甚至不知道我们有，我们可能无法自我报告我们是什么，我们可以用这些特质来推断谁最容易受到激进化的影响。我在研究中发现的一个例子是一种叫做认知僵化的特质。所以我们通过让你玩各种各样的大脑游戏来测量认知刚性在这些游戏中你要移动屏幕上的形状或者对各种各样的挑战做出反应。有些可能是数字挑战，有些可能是语言和语言游戏。我们所看到的是，那些坚持第一印象的人永远不会设法改变或转换或适应，那些认知僵化的人，他们在精神上倾向于坚持他们的第一枪，然后永远不会改变，即使是在像俄罗斯方块这样简单的任务中。他们在认知和心理上越僵化，他们在政治和意识形态上也就越僵化。所以这是一种使我们容易被任何意识形态激进化的因素。
克里斯:所以这可能是双向的，因为如果他们不激进，他们就不会很容易被激进化。但如果他们一开始就有点激进，那就很难改变他们。
Leor:这是一个很好的观点存在着一种灵活性和刚性的悖论，对吧?如果你太死板，你就不会让任何新想法进入。但如果你太灵活了，你就会随风而去，不管最新的观点是什么，你都会接受这种时尚。所以有一种中间地带为了不太让人信服，也不太教条。
克里斯:最近英国政府设立了一个名为“预防”的项目，这个项目受到了一些批评，这个项目的目的是阻止人们受到恐怖主义信息和极端主义意识形态的诱惑。人们说这是有缺陷的。如果我们的人口中有一些人，他们的思想非常僵化，我们知道他们都是存在的，但如果他们已经是恐怖分子，或者他们有成为恐怖分子的倾向，这是否意味着我们真的不能，用世界上所有最好的意愿制定一个计划来改变他们的想法?
我不这么认为，因为脆弱和现实是有区别的，脆弱是一种潜在的状态，而现实是你最终的行为。所以即使我们有很多人可能容易受到意识形态极端主义或变得激进化的影响，这并不一定意味着他们会这样做。因此，找出谁是弱势群体，以及我们如何在他们最终受到激进意识形态的影响之前最好地支持他们，我认为这很重要。
问答测验!
剑桥大学的Tom Mustill和Ems Lord，剑桥大学的Matt Bothwell和剑桥大学的Leor Zmigrod
Chris -这周我们将把你的问题放在显微镜下，和我一起做这件事的是我们的自然电影制片人Tom Mustill，心理学家Leor Zmigrod，天文学家Matt Bothwell和数学家Ems Lord。接下来，我们将了解更多关于鲸鱼以及它们是如何交流的。我们会问我们是否可以蒸发太空垃圾，我们会学到更多关于数学奇迹的建模，这是对数字的建模，而不是对人体的建模，这对我来说是不好的。现在是测试我们团队的勇气的时候了，因为我们在这些问答节目中做这个，我们离开滑雪道，测试我们参与者的一般科学知识。你们正在竞争，你们所有人，争夺一个超越价格的奖项，那就是“裸体科学家”本月最佳大脑奖。金宝搏app最新下载一队是马特和利奥。第二组是艾米和汤姆。对于我们的两个团队，我们积极鼓励你们进行磋商。Matt和Leor，第一个问题是谁因发现x射线而获得了1903年的诺贝尔物理学奖?是Walter Muller, John Sealy Townsend，还是Wilhelm Röntgen?
马特-我想是Röntgen。我记得他给他妻子的手拍了x光，有一张非常有名的照片，你可以看到她的结婚戒指非常显眼。除非我想错了，否则应该是Röntgen。
利奥:好的。我认为你是物理学家的事实意味着我们绝对应该这么做。我喜欢这个故事，所以对我来说这听起来很可信。
Chris - <笑>，你要用Röntgen，这是一个
艾米-哇哦。这绝对不是我的专业领域除了可能是波浪的长度。
汤姆-我是说，我只知道海里的波长。
艾米-好吧，我们可以用成熟的方式-剪刀，布，石头。
汤姆- <笑>
克里斯-伽马射线，紫外线，或者微波。A, B, C，你认为是哪个?
艾米-我们选第一个吗?
汤姆-我支持你，艾米。
艾米-好吧，我们会很科学地做，只选第一个。
克里斯-科学的猜测。这是一个科学的猜测，它是
汤姆:是的!
克里斯-不是说你好胜什么的。
汤姆-不，这只是解脱。
艾米-我们只是想保持在这里。
克里斯-很好。所以我们在进入第二轮时势均力敌，这一轮叫做“初级，我亲爱的华生”。这是因为这一轮是关于元素周期表的。Matt和Leor，你们的问题。有两个字母在元素周期表上不作为符号出现。Q是其中之一。另一个字母是什么?不是Q，还有一个。是J W还是Y?你们俩怎么想? Which letter is not represented? J, W, or Y? Other than Q?
马特:不是Y，我想钇是以Y开头的，对吧?我，我想不出一个j，你呢?
利奥:我想不出一个j。另一个是什么，第三个是什么?
克里斯- J, W，或Y。
马特-我觉得桌子上句号最下面的一些，其中一个必须有个W。我不晓得。<笑>。
克里斯-所以你打算…?
马特-我不知道。我投的是J，你觉得呢?
Chris - Leor, J?
利奥:好吧，我们选J。
Chris -这是个好主意，因为你完全正确。给你加一份。是的，是J。J和Q不被用作元素周期表中的字母。Y是钇，你说得很对。实际上W确实存在。它不属于底部的垃圾类别锕系元素和镧系元素。它是Wolfram，也就是最初的Tungsten。钨被IUPAC重新命名，该组织为这些化学元素命名。大约70年前。美国人游说将其更名为Tungsten，实际上在瑞典语中是重石的意思，因为发现钨并将其称为Wolfram的瑞典人是从一块重石中提取的。 Tungsten
汤姆:铀真的在某些地方自然产生吗?
艾米-你是说铀，我想起了二战。
汤姆:你会把真正的非合成的东西扔进去吗?这种鬼鬼祟祟的做法是可行的吗?
克里斯-我在装扑克脸
Ems -残忍。
克里斯:是A，铀，B，镅，还是C，钚?
汤姆——我从来没听说过美国。
艾米-我也是。
汤姆:但是这听起来好像要晚一点，而且其中两个是放射性的。所以也许其中一个，答案是放射性的。
艾米-好的。我有点喜欢推理。
克里斯-我得催你一下。
汤姆:这是一个心理学的问题设置，而不是任何化学知识。
艾米-你首先说的是钚。我们应该这么做吗?
汤姆，我不想不想因为我觉得我错了，但没关系。
艾米-好的。
克里斯-钚?<叮>
艾米-给你。
克里斯-哦，我们要击掌庆祝了。
汤姆——我的化学老师现在在坟墓里翻来复去。
最著名的是它在原子弹和核反应堆中的应用，铀是自然产生的。事实上，早在公元79年，罗马人就用铀来给眼镜上色。他们用它制作了漂亮的玻璃杯。美国，你说“我甚至不知道那是什么”。镅是人造的。它在烟雾探测器里。你会发现它是一个α源，现在在发达国家几乎每个家庭都有它被用来检测烟雾的微粒，这些微粒阻挡了它释放的α粒子。
嗯-一个狡猾的问题，但我想我们刚刚学到了很多。
汤姆:是的。
克里斯:太好了。你做得很好，因为它是水平的。我们进入第三回合马特和利奥的比赛又回到了你们身上。这个问题很难回答，请原谅我的双关语。犀牛皮占其体重的四分之一。这是真的还是假的?
利奥:我能想象。你有什么直觉吗?
马特- <笑>。我能想象这是真的。因为我知道人类皮肤占我们体重的很大一部分，对吧?你知道，犀牛皮比人类皮肤更结实，所以表面上看起来并不疯狂。我能想象这是真的。
利奥:它们也有长牙吗?不过那真的很重。
马特-没错。是的。不，它们有角，对吧?但我不知道它们重不重。
利奥-是的，我觉得这听起来很有道理。
马特-我很乐意答应，因为我希望这是真的。
克里斯-你要走了，没错。
马特:是的。
Chris -我现在可以用不同的按钮了。< BZZT >
马特-哦，不。
克里斯-恐怕你被打爆了。不。你觉得是大一点还是小一点?电话号码吗?
汤姆:哦，它更大吗?
克里斯-是的，是的。Will Tingle是我们的制片人。<肯定>，我说我们是否核实过这个，因为我很怀疑。显然犀牛的皮肤占其重量的43%。
马特:哇哦。
克里斯-你知道这对人类来说相当于什么吗?汤姆?你是动物人。那么对人类来说，什么是等价的呢?你认为皮肤占你体重的比例是多少?没有加分。
汤姆:嗯，这取决于你深入到什么程度，但可能是4%或5%。
克里斯-很明显，哺乳动物平均是12.4%。也许在威尔士，因为所有的鲸脂，它会多一点，但对哺乳动物来说，平均是12.4%。你没在那张上弄到。所以这完全取决于你。你可以带上艾米和汤姆，如果你能搞定的话。成品。所以，这个问题也是从数字上讲的第三轮，哪个更大——大脑中神经细胞的数量还是银河系中恒星的数量?
艾米-哦。现在，如果我们只能暂时再招募一名队员，我们就会安然无恙。
汤姆:是的。你有什么好预感吗?有你吗?<笑>我的意思是，我总是觉得有点沮丧的事实是，人们说人类的大脑是宇宙中最复杂的东西，我总是觉得沮丧，因为抹香鲸的大脑要大得多。我是说，我很想用大脑。你觉得里面装了很多吗?
确实有很多东西在里面，因为随着年龄的增长，当这些东西开始失效时，你会看到所有的问题，不是吗?
汤姆:是的。不是我的大脑。我们能拥有一个18岁大学生的大脑吗?是的。
克里斯-是的。
艾米-是的。一个更新鲜。
克里斯-新生，好吧，那你打算选什么?大脑和星星，拥有更多的东西。
艾米-我们走吧。
汤姆-是啊，是啊。
克里斯-你要用脑子了。是的。哦< BZZT >
汤姆——不!
克里斯-哦不。实际上是A，星星。我们估计，马特希望能证实我的数字，银河系中有1000亿到4000亿颗恒星。我们不完全确定，但我们对大脑有了更深入的了解，因为我们可以更容易地观察它。这是一个更实际的问题。大约有860亿个神经元。
汤姆:所以你是说我们并不完全知道。
嗯-这是估计。他们在用他们的数感。
克里斯:这是猜测。
汤姆-我得说号码还在外面。你需要另一种噪音
克里斯:嗯，我们有机会参加决胜局，每个人都参与其中。现在不要协商了，因为你会把比赛败给对方的。在30秒的思考时间结束后，在给你们三条线索后，我会依次来找你们每个人，第一个答对的人将代表他们的团队获胜。我们开始吧。下列科学突破发生在哪一年?埃德蒙·希拉里和丹增·诺尔盖首次登顶珠峰。到目前为止有人接受吗?不要说出答案。如果你认为你知道答案就说出来。利奥，你有什么主意吗?
利奥:不。
克里斯-马特觉得他可能有主意。
马特:如果我们做错了，我们还能再试一次吗?
克里斯-你没有机会再试一次了，但你们觉得自己知道了吗，还是想要第二个线索?你要冒这个险?你们没事吧?汤姆?你认为呢?
艾米-是吗?我们认为是1953年
克里斯-你说得很对。现在是1953年。布拉沃。
汤姆-我记得杂志封面<笑>
艾米-那一年也是加冕年。
Chris -所以这个月的周末月最聪明的人是Tom和Ems。做得很好。我们将给你热烈的掌声。他们给我留下了深刻的印象。<掌声>
-非常感谢。
克里斯-做得很好。好了，让我们回到问题上来。
数学能力是天生的吗?
我认为这归结于教养、环境和机会。我作为一名天才顾问工作了一段时间，我们一直在研究如何鼓励不同类型的技能。长号演奏就是一个例子。现在你可能很幸运，成长在一个有长号的家庭，并且充满好奇。或者你可以在一所学校，音乐老师带他们进去，每个人都有机会。如果你没有机会，你怎么知道自己擅长什么?所以这不仅仅取决于一件事。我认为这也与机遇有关。
克里斯:说得好。我同意。我认为关键是要找到那些有强烈意愿和动力想要做某事的人，给他们推动力，让他们有机会看看自己是怎么做的，不是吗?
Ems -这是多方面的，它确保我们提供这些环境。我们有责任为下一代做到这一点。
我们能蒸发太空垃圾吗?
马特:答案是，希望如此。太空垃圾是个问题，而且只会变得更糟。对于太空垃圾有一种正反馈效应，如果两个太空垃圾撞在一起，它们就会碎片化，然后突然之间你就有了100个以前没有的太空垃圾。因此，如果你越过一个临界阈值，你最终会有很多太空垃圾进入轨道，这可能真的很困难。所以我们必须做点什么解决方案的一部分就是用射电望远镜来追踪它。我想你说的是澳大利亚的平方公里阵列，但是有不同的计划来摆脱太空垃圾，强大的太空激光是最可能的解决方案之一。如今，一个稍微流行一点的选择是使用功率稍低的激光来加热太空垃圾，直到它改变轨道，然后在大气层中燃烧。它有一个美妙的名字——叫做激光扫把。我认为这个想法是用激光清扫轨道，让所有东西在大气中燃烧。
克里斯:这种用光推动物体的现象也有一个奇妙的名字，不是吗?这就是YORP效应，我是从一位科学家那里了解到的，他正在研究小行星是如何被来自太阳的光子压力推动的。他以发现这一现象的四个人的名字命名:亚尔科夫斯基、奥基夫、拉齐耶夫斯基、帕达克效应。我说，我会记住的，因为它太棒了。20年后的今天，我回想起了那一点信息。但这基本上是一样的，不是吗?你给物体一个非常强大的光的大爆发，很多光子，它们传递动量，给它一个推力?
动物是如何交流的?
汤姆:嗯，这是一个很好的问题，也是目前人们正在研究的问题。一个大问题是，我们很长时间没有真正研究动物交流或非人类交流。我们甚至在辨别它的时候都遇到了很多困难。我们不能听到所有的声音，我们不能看到所有正在发生的事情。我们不可能无处不在。在土壤中有交流，在海洋中有交流。但是，说到我们所看到的交流，我知道我有偏见，一些引用物种的交流似乎非常复杂，复杂的方式与我们认为我们的语言的方式非常相似。这并不是说它们有语言，但鲸鱼和海豚的寿命真的很长，有些物种可以活到200岁。许多物种生活在高度复杂的社会群体中，它们需要通过交流来团结在一起。因为它们生活在海里，所以最好的交流方式就是声音。 And over the last few decades, we've been starting to record a lot of these sounds and we've found there are lots of different kinds of sounds and the sounds are used really differently in different situations. Some of the simpler sounds we think might be things like, in some species of dolphin for instance, signature whistles, which is analogous to a name. A baby bottle nose dolphin would slowly learn its own signature whistle and then that would only be used by it and the other dolphins that know it when it's around, and they've even done experiments where they've noticed that dolphins separated from their social group and then reunited - the other dolphins remember their signature whistle, their name.
汤姆:但是作为人类，很难理解另一种动物交流系统的复杂性，因为我们对交流的理解和描述都是基于我们自己的。这就是，目前，有一些非常令人兴奋的研究正在使用人工智能，机器学习作为一种方法。因为我们已经使用谷歌翻译背后的软件对人类语言进行了分析。谷歌翻译不知道如何在一种人类语言和另一种人类语言之间进行翻译。它只是提供了大量的人类书面或口头语言的数据集。然后，它将单词之间的关系以及它们在这些庞大的数据集中的使用方式组成一个庞大的数组，没有人能花时间听一遍或读一遍。然后，它在人类语言中找到看不见的模式，并利用它们在一种人类语言和另一种人类语言之间进行翻译。这正是目前让很多动物学家感到兴奋的地方，因为这些工具为我们提供了与其他动物交流的途径。动物学家们首先选择的动物是抹香鲸。在多米尼加有一个巨大的项目试图解码他们的通信。
我们的思想塑造了我们的大脑吗?
Leor:这是一个很好的问题，因为从本质上讲，有时我们会忘记我们的信仰是我们大脑的一部分，它们存在于我们的大脑中，我们的信仰是我们的延伸，否则它们会在哪里呢?所以当我们考虑到信息如何影响我们的大脑以及我们的大脑如何影响我们接受的信息时，我们可以明确地看到这些双向联系，一些人被某些信息高度吸引，他们的大脑会吸收它。与此同时，我们接触到的信息，无论是恐怖环境中的极端信息，还是我们所处的环境，都可以像其他任何经历一样塑造我们的大脑。就像压力经历或逆境会改变我们的大脑一样，我们嵌入的信息也会改变，我们深深栖息和内化的信息。
克里斯，我记得苏珊·格林菲尔德说过，从结构上讲，你上床睡觉时的大脑和你早上起床时的大脑是不一样的。
利奥:没错。我们的大脑每时每刻都在进行着许多过程。我们的大脑从不沉默。每一天都不一样。当然，我们接受的信息以及我们如何处理这些信息会一直影响我们的大脑。
克里斯-尽管我们的大脑的可塑性和模塑性是有限的，不是吗?问题是，随着年龄的增长，你是否会失去其中的一些?
Leor:我们发现年轻人的大脑可塑性最强，但随着时间的推移，这种可塑性会减弱。但我们总能提高，训练。我们参与的灵活和创造性的活动越多，我们的大脑就越能在各个方向上伸展，我们就越能在一段时间内保持这种可塑性和灵活性。
太空竞赛是最有利于进步的吗?
马特——我想我也很想知道这个问题的答案。我认为答案是决定这是一场竞争的人是政治家。而不是那些真正从事科学研究的人。众所周知，美国宇航局对美国立法中的沃尔夫修正案心存感激，这意味着他们不能把任何钱投入到与中国的任何合作中。我认为政客们这样做的理由是，就技术而言，旅行和太空发射与导弹发射相差无几。因此，如果你让人们了解你的太空能力，你可能会让他们了解你的军事能力。说实话，我认为大多数科学家只是想继续下去。我想剑桥皇家天文学家马丁·里斯(Martin Rees)说过，美国同意沃尔夫修正案，拒绝与中国合作是一个巨大的乌龙球，我想大多数科学家都会同意这一点。我认为科学家倾向于合作，对吧?即使在冷战最激烈的时候，也会有数学家偷偷越过边境交换他们的数论笔记之类的东西，对吧? So I think scientists want to collaborate, even if sometimes politicians don't let us.
克里斯:但是，从某种程度上来说，这是一种友敌竞争，不是吗?有时候竞争是很好的，把自己看作是在比赛中，因为这往往会让人们更深入地挖掘，多走一英里。如果人们认为他们在为某件事而竞争，事情往往会做得更快。
马特:没错。所以苏联和美国之间的第一次太空竞赛如果没有竞争就不会发生?有一句名言，我忘了是谁说的，战争是政治的另一种延续。我的意思是，也许太空竞赛是战争的另一种延续?
我怎样才能为我的学生振奋毕达哥拉斯呢?
艾米-哇哦。毕达哥拉斯碰巧是我在大学学习的科目之一。我被各种证明毕达哥拉斯定理的方法迷住了。有很多。
克里斯-只是为了那些不知道的人，你有一个三角形，它的一边有一个直角，如果你把一条边的平方加上第二条边，那么它们加起来就是长边的平方。好吧，这就是他的意思。
艾米-是的。这很好，因为我们有了程序流畅性;我们知道这个规则。但问题是，我们真的明白这意味着什么吗?我认为能够背诵和理解是有很大区别的。教学的重点是理解。有一位伟大的几何老师他在黑板上画了一个三角形，一个直角三角形，然后在它的每条边画了一个正方形。现在想象一下，你有这些方块，而且是用金子做成的。你有三个不同大小的正方形，一个沿着斜边，另一个沿着两边。现在，如果你想吸引你的学生，为什么不提供他们想要的呢? Do you want that single square or do you want the two smaller squares? Now, if the class has really understood what Pythagoras is about, they're going to know it's no contest.
克里斯-肯定是一样的。
艾米-但如果你在课堂上这么做会怎么样?他们倾向于选择更大的方块。其中一部分可能是，“我想要最大的，是我的”，把我的胳膊抱起来。但这也说明了理解的问题。所以我认为选择这样的活动可以深入理解，概念理解，而不仅仅是关注流利性。是的，我们需要了解事实，但如果你不能应用它们，了解它们就没有意义了。现在的建筑商，他们会说要用3 4 5来保证屋顶的角度正确。他们可能不会把它和毕达哥拉斯联系在一起，这很遗憾。我们现在的体系是，人们说他们不明白为什么要在学校学数学，而有人说，“我想离开学校，成为一名建筑工人。我为什么需要毕达哥拉斯?” And then they'll go and use a 3, 4, 5 to try and get the roof right.
克里斯:你说得太对了，因为我记得，我大概八九岁的时候，我的数学老师正试图介绍面积的概念。在你这个年纪，别人有厘米或米的平方，这对你来说没什么意义，直到她说:“我给你讲一个和尚的故事，他过去经常在修道院的院子里和修道院的四面走来走去。”回廊是用一米宽的石板铺成的。他发现他可以算出它们的确切数目以及它们的面积如果他走过数它们，或者他可以用快速的方法把这条边乘以这条边的数量。它在一个七八岁孩子的大脑中创造的生动画面意味着我参与其中。它不是外语，“米的平方，厘米的平方，这到底是什么意思?”哦，现在我真的明白这是怎么回事了。”
艾米-你可以看到。视觉效果在数学中非常重要。我们纵观数学的历史，当我们有了视觉化的东西，我们通常就取得了突破。一个非常著名的例子是弗洛伦斯·南丁格尔。她当时在克里米亚，很多士兵受伤，但更多的人伤势过重，奄奄一息，她正在努力为他们争取更好的条件。所以她收集了数据，有了所有的列表，你认为，作为一个数学家，你已经猜到了:你有了数据，你提出它，你就赢得了争论。但它们只是一串数字。直到你把它活起来，并做一个视觉化的，就像她对一个区域地图所做的那样，你突然意识到巨大的伤亡人数。这是另一个例子，如果你做一个视觉效果，一个人在院子里走来走去，你是想把金子放在更大的广场上，还是放在士兵和受伤死亡的人的区域?所有这些可视化都非常重要。 So many people just think of maths and instantly think of algebra and X. And I think that's the case in many subjects, you start studying one thing and then, in order to achieve your goals, you move into something else. I started off studying mathematics and then I moved into mathematics education when I realised in the UK only 6% of professors of mathematicians are female. What's happening to all those others? It's our most popular A level subject but we're not converting it into female mathematicians. Think of the talent pool we're losing! So I think once you've got a problem or a challenge, you try to address it, you get those skills and then you can move into those things.
对水下生物最大的威胁是什么?
汤姆:这是一个很难回答的问题，因为这三个问题只是海洋生物面临的一些问题，它们实际上取决于你是哪种动物，你生活在哪里，以及你用什么样的时间尺度来测量它。所以你可以过度捕捞一个珊瑚礁，然后停止捕捞，然后这个珊瑚礁可以经常重新定居，在几代人之内，你就可以拥有一个充满活力的社区。但如果你真的过度捕捞附近的所有地方，或者如果你捕捞到灭绝的东西，它们就无法恢复过来，这绝对是毁灭性的。塑料污染——我看到过鲸鱼被缠在一起死亡的影响，因为它们被鬼网和其他塑料污染捕获。我们可以很好地测量。但我们无法测量，或者还没有真正理解的是，无处不在的微塑料会发生什么。
我想我们最近发现它们可以穿过血脑屏障?这些将是代际效应，它们可能是我们无法衡量或无法解决的事情，直到为时已晚。随着气候变化，海洋中已经出现了赢家和输家。以鲸鱼为例，在南极洲，随着冰的融化，这就为鲸鱼提供了一些地方，它们不能在冰面周围航行，或者不太舒服。所以它们的数量在增加，但其他鲸鱼正在失去它们赖以为生的磷虾，或者它们在温暖的水域不太舒服，它们不得不移动。所以这是一个非常糟糕的回答，因为我不知道，但所有这些事情都是相互关联的，它们取决于你所在的地方以及你所在的问题的规模。
什么是幻觉?
Leor -所以幻觉是一种感官体验，它并不根植于任何外部刺激。所以实际上并没有外部事件发生，但是这个人可能正在经历一种幻听他们在幻听中体验到声音同样的，还有视觉幻觉或触觉幻觉。思考大脑为什么会产生幻觉以及产生幻觉时大脑是什么样子是很有趣的。实际上，在我和我的同事所做的一些研究中，我们观察了产生幻觉的大脑在大脑扫描仪上是什么样子，我们想知道你看到的视觉幻觉和听觉幻觉在大脑中是否一样。我们有这个假设，这个理论，认为大脑中有一个区域能够区分真实和不真实的信息。所以基本上，它是否能够区分幻觉和真实的感官知觉。我们确实发现，大脑，产生幻觉的大脑，看起来和感知的大脑一模一样。令人着迷的是，大脑似乎并不能区分幻觉和真实事件。
克里斯-天哪。所以当人们说这对他们来说是真的，他们的信念是不可动摇的，如果你试图劝阻那些有幻觉的人那不是真的，这就是为什么他们如此强烈地不相信你，因为对他们来说，这真的是和他们有真实经历时完全一样的大脑线路。所以他们才会觉得这是真的。
利奥:没错。
拍摄野生动物最困难的部分是什么?
汤姆:嗯，你不是一直在录音。实际上，许多胶片/摄像机都有一个非常简洁的功能，当有事情发生时，你按下录制键，它还会保存之前的5秒或10秒，或者300帧或1000帧，如果你在高速滚动的话。所以你不需要一直记录如果你有这个函数。在制作过程中，在幕后，你经常会看到人们在等待，人们经常会说，‘你必须非常有耐心。’我的经验是，如果你很幸运，你只是在等待，那就太好了，因为大多数时候，你们中的一个人的皮肤上有蛆在孵化，或者你忘了给电池充电，或者动物迁徙到别的地方了，或者你的签证还没有通过，或者你把相机掉在湖里了。
如果你真的能在正确的时间到达正确的地点，你所要做的就是等待，再加上有一定的自我选择，那种成为野生动物摄影师的人可能会很高兴自己等待。但我的意思是有很多不舒服。我的意思是，我制作了一部名为《墨西哥的蝙蝠侠》的纪录片，我们在那里拍摄蝙蝠，这是主要的挑战，因为人类在白天是清醒的，而蝙蝠在晚上是清醒的。所以我们真的很累。如果你不得不在蝙蝠洞里呆上一段时间，你基本上是坐在它们下面，看着它们不停地排便和小便。洞穴里经常到处都是蟑螂，我们只穿着人字拖、短裤和背心，因为天气非常热。
但我们在及膝高的鸟粪中跋涉，上面有蜈蚣，有时我们拍摄蛇抓蝙蝠，我们不得不躺在漆黑的地方，唯一能看到的人是摄像师。我们不想打扰蝙蝠，所以我们必须用它们看不见的波长来拍摄，但我们也看不见。所以他可以看到所有的蛇从墙上爬出来，在我们的头上晃来晃去，所以我们只能听到他恐惧的呻吟，我们可以想象得到。但如果你喜欢这类东西，那也很有趣。但每种动物都有自己的挑战，我认为那些被吸引去拍摄这些动物的人通常都喜欢这些挑战。
克里斯-我觉得你创造了奇迹，吸引人们成为野生动物摄影师。
汤姆:嗯，这是一个竞争非常激烈的领域，如果我让任何人失望了，我很高兴，因为这将延长我的职业生涯。不，真的很不错。加入。
评论
添加注释