科学美国人精选系列.专栏作家文集：大象如何站在铅笔上(超乎想象的科学解读) 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子版 mobi 在线

《专栏作家文集》，是将《科学美国人》中精彩的专栏文章汇编成册，引导读者从科学的层面去看待问题。图书将科学事件中高深的知识轻松化解，让读者以轻松的心态，科学的视角来品读社会大事、身边小事，从中增长智慧，开拓视野，启发新的思想，提供创新的源泉。

《大象如何站在铅笔上》精选《科学美国人》的专栏《反重力思考》中的文章，以风趣的语言、科学的视角，倡导科学观念，批判、讽刺伪科学，带领读者在轻松的心态下自然而然地树立科学的理念与思维方式。

分蛋糕的学问 1

防忽悠的心理学 4

汽油知多少 7

脑力劳动：饥饿催化剂 10

困于懒惰 13

恶心的医学 16

下半身思考 19

有种就吞下去 22

百折不挠是冠军 25

出场停赛 28

疯狂的高尔夫 31

噼噼啪啪做研究 34

骑车去冥界 37

读不了存着走 40

140 字的研究 43

每天用“苹果”一周好生活 47

拼字游戏的心理危机 50

小孩子有大智慧 53

他们年轻他们干劲十足 56

吃吃东西跳跳舞 59

你信吗？你买吗？ 62

遭遇智能马桶 65

大象如何站在铅笔上 68

挂羊头卖狗肉 71

利润的泪花 74

无处打喷嚏 77

寻找征兆 80

许愿要当心 84

狗咬狗的故事 88

剃须未尽斩草留根 91

苹果与奶酪 94

月球为什么不是绿色奶酪? 97

生命奇迹 100

胖幻想 103

有啤酒的美好世界 106

有画为证 109

致命的娱乐 112

啊硫醇我的硫醇 115

厕纸的进化史 118

残忍的一割 121

怎样让指纹消失 124

控告动物伤害罪 127

《环球科学》杂志社，由中国科学技术协会主管，其出版的科普期刊《环球科学》是《科学美国人》独家授权中文版。《科学美国人》（Scientific American）是全球科学家智慧与卓越见解的分享之地，创刊160多年来，超过100位诺贝尔奖得主在此发表文章，传播科学理念及前沿科技领域的发展动态。《科学美国人》也是常被大众媒体、研究机构和政府报告引用的杂志。在欧洲及美国，国家科技顾问、政策制定者、企业决策者一直把《科学美国人》作为科学和商业决策的重要参考。

外研社科学出版工作室，外研社是一家以外语出版为特色，涵盖全学科出版、汉语出版、科学出版、少儿出版等领域的综合性教育出版集团，也是全国规模*的大学出版社、*的外语出版机构。科学出版工作室是外研社下属专业从事科学教育与科普出版的机构，其翻译出版的《百年科学经典》丛书深受读者与科学人士的喜爱。

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大象如何站在铅笔上

一个关于石墨烯、大象和铅笔尖的故事。

这是 @qikipedia 在 2011 年 9 月 1 日发的一条推特（Twitter）全文：“如果有一层保鲜膜那么厚的石墨烯（graphene），那么想把它刺穿就需要一头大象平衡地站在一支铅笔上。”一番侦查工作显示，这个说法源自哥伦比亚大学（Columbia University）的机械工程学教授詹姆斯霍恩（James Hone），他在 2008 年说过：“我们的研究证明，石墨烯是人类所知坚韧的物质，比结构钢还坚韧 200 倍左右。如果有一层赛伦保鲜膜（Saran

Wrap）那么厚的石墨烯，那么想把它刺穿就需要一头大象平衡地站在一支铅笔上。”

这位教授的宣言引发了一系列问题，个问题：“什么是石墨烯？”微软的Word软件就不知道，它一个劲地在“graphene”底下画红色波浪线，那意思是“你要写的是不是‘grapheme’（字母）？”（当然不是，尽管我的确在这个页面上堆满了各种字母。）

幸好， 维基百科总算是收录了石墨烯的定义， 它来自安德烈海姆 （Andre Geim）和康斯坦丁诺沃肖洛夫（Konstantin Novoselov）合写的一篇论文（这两位就是凭借对这种神奇物质的研究获得了2010年度的诺贝尔物理学奖）。他们的定义如下：“石墨烯是一种紧密组装成二维蜂窝状栅格结构的单层碳原子（原文如此），也是构成其他各种维度石墨材料的基本成分。它可以变成零维的富勒烯，卷成一维的纳米管，或者堆成三维的石墨。”请想象一张铁丝网，再将网上的每个节点替换成一个碳原子，你想象出来的这个怪东西就是石墨烯了。（好吧，是虚拟

的石墨烯。）

霍恩教授是宁愿设法将几层石墨烯堆叠成保鲜膜的厚度，也不愿意为我接下来的问题费心的。那么，善良的读者，

我就把这些问题都留给您吧，我们这就开始。

首先，那支铅笔是垂直的还是水平的？就权当它是垂直的吧。这样一来，那头大象的全部体重就都集中在石墨烯的一点上了。水平的铅笔在多数状况下都是没有用处的（比如躺在铅笔盒里时），除非是在墙壁上写字。

其次，那支铅笔是用什么做的？普通的铅笔头不可能承受大象的体重。那么答案肯定是被卷成巨大纳米管的石墨烯。（对纳米管来说是巨大的，但对铅笔来说正好。）制笔的时候不妨在石墨烯卷里加入一根较细的石墨柱体，这

样就真的可以书写了，可那样又太学究气了一点。（不过话说回来，不能写的还能叫铅笔吗？大概不行吧。有人跟我说过我不能写，而我也显然不是一支铅笔。）

总之，我们现在有了石墨烯保鲜膜和石墨烯铅笔。下一个问题是：那头大象要怎么弄到铅笔上去？且慢，稍等片刻。这大象是体重 6,800 千克的非洲象呢，还是体型较小、仅重 4,500 千克的亚洲象？

这两种动物不光是体型不同，性情也大不一样。你或许可以安然无恙地让亚洲象表演这个特技，但我是不会试图让一头非洲象站上一支铅笔的，尤其是一头非洲公象。它或许无法将石墨烯的铅笔压断，但十有八九会奋力抗拒，把整个实验室摧毁。

其实仔细想想，我们对那头大象了解得并不算多。它是一头成年象，还是一头象宝宝？要站上铅笔的话，一头亚洲 象宝宝是容易的选择。另外，大象接近石墨烯的时候，研究人员有没有播放美国作曲家亨利曼西尼（HenryMancini）的《小象进行曲》（Baby Elephant Walk）？如果没有，是为什么？毕竟这样的机会可不是天天都有的。

当象宝宝的体重集中在铅笔的笔尖上时，产生的压强能将下面的石墨烯刺穿吗？如果实验原本需要的是一头成年非洲象，那么我很怀疑那头 100 千克的象宝宝是否够重。如果那头可爱的小象把全部重量都压在那支强度卓绝的纳米铅笔上，那么保鲜膜或许没有问题，就怕小象会撑不住，铅笔会在可怜的象宝宝身上扎个洞，并整个陷进它的肉里。这下，就会有一头受伤的亚洲象宝宝在你的石墨烯上血流不止，一头象妈妈在一边气得发疯，一群动物保护组织的人在外面大声抗议了。

我们终还是得挑选一头完全长成的亚洲象，它的身上要包裹一层保护性的石墨烯，它的象腿站在石墨烯的铅笔上，在石墨烯的薄膜上保持平衡。而且它还不能像这篇专栏文章这样——偏离中心。（翻译 红猪）

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编辑推荐

      精选自全球**科普杂志、畅销全球近170年的《科学美国人》。《科学美国人》以其科学的内涵、通俗畅晓的文字征服了包括爱因斯坦和比尔·盖茨在内的无数读者，超过150余位诺贝尔奖得主为其撰稿。

     《科学美国人》非常重视科学普及，它上面的专栏文章就是科普的典范。《大象如何站在铅笔上》选自《科学美国人》专栏“反重力思考”，专栏作家史蒂夫米尔斯基（Steve Mirsky）科学功力深厚，把科学的运用自如，洒脱生动地解读各种事件。从分蛋糕的学问到饥饿催化剂的脑力劳动，从疯狂的高尔夫到拼字游戏的心理危机，从大象如何站在铅笔上到月球为什么不是绿色奶酪，作者以诙谐幽默的方式，介绍*奇特、*有趣的科学轶事。一本科学家和艺术家都推荐，科技达人和文艺青年都能看懂的科普图书。

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获奖情况：

“十二五”国家重点出版物出版规划项目；北京市科委科普作品创作项目。

2015年国家新闻出版广电总局向全国青少年推荐百种图书之一

获第四届中国大学出版社图书奖优秀畅销书一等奖

书籍介绍

《大象如何站在铅笔上》精选《科学美国人》的专栏《反重力思考》中的文章，以风趣的语言、科学的视角，倡导科学观念，批判、讽刺伪科学，带领读者在轻松的心态下自然而然地树立科学的理念与思维方式。

获得奖项包括：

“十二五”国家重点出版物规划项目

入围新京报2014年度好书榜

《 环球科学》2014最美科学阅读入围图书

2015年国家新闻出版广电总局向全国青少年推荐百种图书之一