0:00:00.650,0:00:02.898 我有一位葡萄牙朋友, 0:00:02.898,0:00:05.322 其祖父用一辆自行车和一台洗衣机 0:00:05.322,0:00:08.474 改装成一辆汽车供家人乘用。 0:00:08.474,0:00:11.018 他这样做,一是因为他买不起车, 0:00:11.018,0:00:13.922 但更重要的是因为他知道如何改装汽车。 0:00:13.922,0:00:17.058 曾经,我们都懂得一些机械的工作原理, 0:00:17.058,0:00:20.890 也知道它们是怎么制造出来的,所以我们能够自己制作和维修它们. 0:00:20.890,0:00:22.017 或者至少 0:00:22.017,0:00:25.497 基于我们的了解作出明智的购买决定。 0:00:25.497,0:00:27.889 但我们很多这些DIY的实用性技能 0:00:27.889,0:00:31.098 在20世纪的下半叶就流失了。 0:00:31.098,0:00:34.770 但是现在,制作者社区和开放资源模式 0:00:34.770,0:00:37.918 正在把这些物品的工作原理和制造材料的知识 0:00:37.918,0:00:41.113 带回到我们的生活中。 0:00:41.113,0:00:44.137 而且我相信我们需要把这些知识带到下一个层面, 0:00:44.137,0:00:47.105 也就是了解构成这些物品的元件。 0:00:47.105,0:00:49.257 我们很多人都知道, 0:00:49.257,0:00:52.779 像纸和织物这样的传统材料是什么做成的, 0:00:52.779,0:00:54.808 以及它们是如何生产的。 0:00:54.808,0:00:58.871 但是现在我们有了一些令人惊叹的未来复合材料- 0:00:58.871,0:01:01.074 如可以变形的塑料、 0:01:01.074,0:01:03.426 可以导电的油漆、 0:01:03.426,0:01:07.842 可以变色的颜料和可以发光的织物。 0:01:07.842,0:01:11.213 下面让我们来看一些新材料。 0:01:14.169,0:01:17.885 这种导电墨水可让我们, 0:01:17.885,0:01:19.828 抛弃传统的印刷电路板或电线的方法 0:01:19.828,0:01:22.426 而直接用导电墨水来画电路板。 0:01:22.426,0:01:24.815 比如我手里拿着的这个小装置, 0:01:24.815,0:01:28.696 是我们用导电墨水做成一个触摸性的传感器, 0:01:28.696,0:01:31.411 一旦接触人的皮肤,这个小灯就会亮起。 0:01:31.411,0:01:34.506 导电墨水已经被艺术家们应用到创作中了, 0:01:34.506,0:01:37.881 最新的进展表明我们很快就能 0:01:37.881,0:01:42.376 把它应用在激光打印机和激光笔中. 0:01:42.376,0:01:44.706 这是一张泡浸过 0:01:44.706,0:01:47.502 无色光漫颗粒丙烯酸的纸. 0:01:47.502,0:01:50.119 只浸过普通丙烯酸的纸 0:01:50.119,0:01:52.467 只在其边缘周围有漫光现象, 0:01:52.467,0:01:55.737 而这张浸过无色光漫颗粒丙烯酸的纸,当我们开灯时 0:01:55.737,0:01:58.650 漫光会照亮整张纸. 0:01:58.650,0:02:00.952 就目前所知,这种材料已经被应用到 0:02:00.952,0:02:06.065 室内设计和多点触控系统两个领域中了。 0:02:06.065,0:02:08.066 而热变色颜料 0:02:08.066,0:02:10.679 在特定的温度下会改变颜色。 0:02:10.679,0:02:13.465 我先把这张东西放到一个电热板上 0:02:13.465,0:02:16.970 温度设定比外界温度稍高一点 0:02:16.970,0:02:22.816 然后你可以看到发生了什么. 0:02:22.816,0:02:25.576 除了其它用途,这种材料主要用作 0:02:25.576,0:02:28.818 婴儿奶瓶的制造。 0:02:28.818,0:02:34.172 它能告诉你什么时候瓶里的东西凉到可饮用的温度。 0:02:34.172,0:02:36.928 这些就是我们通常所说的 “智能材料” 的 0:02:36.928,0:02:38.837 几个例子。 0:02:38.837,0:02:41.777 几年内,它们将被应用到很多 0:02:41.777,0:02:45.136 我们日常使用的物件和科技产品上。 0:02:45.136,0:02:49.350 我们也许还不会有科幻小说向我们保证的飞行汽车, 0:02:49.350,0:02:51.719 但是我们能拥有 0:02:51.719,0:02:53.481 随温度变色的墙, 0:02:53.481,0:02:55.375 可以卷起来的键盘, 0:02:55.375,0:02:59.807 和一摁开关就变不透明的窗户。 0:02:59.807,0:03:02.312 我是科班出身的社会科学家, 0:03:02.312,0:03:06.169 为什么今天我在这里讲智能材料? 0:03:06.169,0:03:08.882 首先,我是个制造者。 0:03:08.882,0:03:11.288 我对于东西如何运转 0:03:11.288,0:03:12.915 和怎样制作有好奇心, 0:03:12.915,0:03:16.223 我也相信我们应该对 0:03:16.223,0:03:19.044 我们这个世界的组成材料有更深的了解, 0:03:19.044,0:03:21.524 并且现在,我们对于 0:03:21.524,0:03:25.213 这些构成我们未来的高科技材料了解不多。 0:03:25.213,0:03:28.738 要获得少量的智能材料是很难的。 0:03:28.738,0:03:32.778 有关如何使用这些材料的信息也很少, 0:03:32.778,0:03:36.675 它们是如何制作的信息就更加少得可怜。 0:03:36.675,0:03:39.342 目前,它们绝大多数都存在于 0:03:39.342,0:03:42.054 贸易机密和专利中, 0:03:42.054,0:03:46.166 只有大学和大公司才能得到。 0:03:46.166,0:03:49.015 所以三年多以前,我和Kirsty Boyle 0:03:49.015,0:03:52.232 发起了一个叫做Open Materials(“开放材料”)的项目。 0:03:52.232,0:03:54.039 在那个网站上,我们 0:03:54.039,0:03:56.551 和想要加入我们的任何人, 0:03:56.551,0:03:59.607 分享实验,发布信息, 0:03:59.607,0:04:02.807 鼓励其他人为此作出力所能及的贡献, 0:04:02.807,0:04:06.816 并且收集像研究论文 0:04:06.816,0:04:10.156 和像我们一样的制造者所制作的教程一类的资源。 0:04:10.156,0:04:12.778 我们希望把这一网站做成一个大规模的、 0:04:12.778,0:04:15.316 集体生成的数据库, 0:04:15.316,0:04:19.609 搜集用智能材料DIY的信息。 0:04:19.609,0:04:21.829 但是我们为什么要关心 0:04:21.829,0:04:25.592 智能材料是如何工作和它们是用什么来制造的呢? 0:04:25.592,0:04:29.770 首先,因为我们无法影响我们不理解的东西, 0:04:29.770,0:04:32.122 我们不理解和不会用的东西 0:04:32.122,0:04:34.330 还会反过来影响我们。 0:04:34.330,0:04:37.082 我们使用的东西,我们穿的衣服, 0:04:37.082,0:04:40.646 我们住的房子, 0:04:40.646,0:04:44.229 都对我们的行为、健康和生活质量上产生深远的影响。 0:04:44.229,0:04:47.370 所以如果我们将要生活在一个由智能材料构成的世界中, 0:04:47.370,0:04:50.729 我们就应该知道并了解它们。 0:04:50.729,0:04:53.073 第二,同样重要地, 0:04:53.073,0:04:56.433 创新总是来源于修补匠。 0:04:56.433,0:04:59.818 很多时候, 是业余爱好者而非专家, 0:04:59.818,0:05:02.137 发明和改进了诸如 0:05:02.137,0:05:04.617 山地车、 0:05:04.617,0:05:07.929 半导体、个人电脑、 0:05:07.929,0:05:10.868 甚至飞机。 0:05:10.868,0:05:14.897 材料科学的最大挑战是它的复杂性, 0:05:14.897,0:05:17.393 以及对昂贵的仪器的需求。 0:05:17.393,0:05:19.561 但事实并非总如此。 0:05:19.561,0:05:23.149 伊利诺伊大学的两名科学家在 0:05:23.149,0:05:25.749 他们发表一篇关于用更简便的方法制作导电墨水的论文时 0:05:25.749,0:05:28.169 就明白了这个道理。 0:05:28.169,0:05:30.081 Jordan Bunker 在这一实验之前 0:05:30.081,0:05:33.041 是一个没有任何化学经验的人。 0:05:33.041,0:05:35.828 他读了这篇论文后在他的工作间里 0:05:35.828,0:05:40.217 用现成的物质和工具 0:05:40.217,0:05:41.809 重复了这个实验。 0:05:41.809,0:05:43.410 他用了一个烤箱, 0:05:43.410,0:05:46.376 而且他甚至在另一个科学家/制造者的教程的基础上 0:05:46.376,0:05:50.411 自制了旋涡混合器。 0:05:50.411,0:05:53.163 后来,Jordan在网上发表了他的实验结果, 0:05:53.163,0:05:56.651 包括所有他试过的没成功的东西, 0:05:56.651,0:05:59.795 这样其他人可以学习然后复制这一实验。 0:05:59.795,0:06:02.467 所以Jordan主要创新方式 0:06:02.467,0:06:06.346 是拿一个在设施齐全的大学实验室里 0:06:06.346,0:06:07.848 创造的实验, 0:06:07.848,0:06:11.035 然后在芝加哥的一个车库里 0:06:11.035,0:06:15.296 用便宜材料和自制的工具来重复实验。 0:06:15.296,0:06:17.569 在他发表的实验结果基础上, 0:06:17.569,0:06:19.293 其他人可以接着做下去 0:06:19.293,0:06:23.837 并且设计甚至更简单的步骤和改进实验。 0:06:23.837,0:06:26.053 我想分享的另外一个例子 0:06:26.053,0:06:29.718 是Hannah Perner-Wilson的Kit-of-No-Parts. 0:06:29.718,0:06:32.598 她项目的目标是在突出 0:06:32.598,0:06:35.070 材料富有表现力的特质的同时 0:06:35.070,0:06:40.094 专注于制造者的创造力和制造技巧。 0:06:40.094,0:06:42.534 电子工具在教我们东西如何运转 0:06:42.534,0:06:45.086 这方面非常有力, 0:06:45.086,0:06:48.062 但是它们设计中传承下来的约束 0:06:48.062,0:06:50.222 影响我们学习的方式。 0:06:50.222,0:06:52.710 所以Hannah的方法,在另一方面, 0:06:52.710,0:06:55.926 就是创制一系列的技术, 0:06:55.926,0:06:58.625 来创造非常规的东西, 0:06:58.625,0:07:01.430 通过教给我们材料本身的知识, 0:07:01.430,0:07:04.841 把我们从事先设计好的约束中解放出来。 0:07:04.841,0:07:07.574 在Hannah众多令人钦佩的试验中, 0:07:07.574,0:07:09.544 这个是我的最爱之一。 0:07:09.544,0:07:12.961 ["会说话的纸"] 0:07:12.961,0:07:16.239 我们在这里看到的只不过是一张纸 0:07:16.239,0:07:20.681 上面的铜带连接着一个mp3播放器 0:07:20.681,0:07:22.334 和一块磁铁。 0:07:22.334,0:07:29.983 (音乐:"Happy Together") 0:07:32.931,0:07:36.767 在麻省理工学院教授Marcelo Coelho研究的基础上, 0:07:36.767,0:07:39.550 Hannah使用各种材料 0:07:39.550,0:07:41.953 创造了一系列纸质扬声器。 0:07:41.953,0:07:46.228 从普通的铜带到导电的织物和墨水, 0:07:46.228,0:07:48.964 就像Jordan和其他很多制造者一样, 0:07:48.964,0:07:50.591 Hannah发表了她的配方 0:07:50.591,0:07:55.725 并且允许任何人来重复这些实验。 0:07:55.725,0:07:58.929 但是纸上电子是材料科学中 0:07:58.929,0:08:00.736 最有前景的分支之一, 0:08:00.736,0:08:04.938 因为它让我们能创造出便宜又灵活的电子产品。 0:08:04.938,0:08:07.494 所以Hannah的手工作品, 0:08:07.494,0:08:09.742 和她分享了她的发现这个事实, 0:08:09.742,0:08:13.562 打开了一扇门, 0:08:13.562,0:08:19.002 通向兼具美学和创新的一系列新的可能。 0:08:19.002,0:08:21.907 制造者的有趣之处在于 0:08:21.907,0:08:24.950 我们创造是出于热情和好奇, 0:08:24.950,0:08:27.029 并且我们不害怕失败。 0:08:27.029,0:08:30.917 我们通常从非传统的角度处理问题, 0:08:30.917,0:08:33.906 并且,在这个过程中,最终发现其他方案 0:08:33.906,0:08:36.338 或者更好的方法。 0:08:36.338,0:08:40.106 所以当更多的人愿意用新材料做试验的时候, 0:08:40.106,0:08:43.582 更多的研究者就会愿意分享他们的研究成果; 0:08:43.582,0:08:46.022 有更多的制造商分享他们的知识, 0:08:46.022,0:08:48.862 我们就会有更好的机会 0:08:48.862,0:08:51.800 来创造造福我们所有人的科技。 0:08:51.800,0:08:54.293 我的感觉有一点像Ted Nelson 0:08:54.293,0:08:58.004 在70年代初期的感觉一样,他写道, 0:08:58.004,0:09:01.002 “你们现在必需懂电脑。” 0:09:01.002,0:09:04.856 那个时候,电脑是这些只有科学家关心的 0:09:04.856,0:09:06.986 大型机, 0:09:06.986,0:09:09.706 没有人会梦想到放一台在家里。 0:09:09.706,0:09:12.682 所以我今天站在这里说 0:09:12.682,0:09:15.722 “你们现在必需懂智能材料”有一点奇怪。 0:09:15.722,0:09:19.458 请记住对于新兴科技 0:09:19.458,0:09:21.722 拥有先发制人的知识 0:09:21.722,0:09:24.119 是确保我们在对未来的创造中 0:09:24.119,0:09:26.282 有发言权的最好方式。 0:09:26.282,0:09:28.753 谢谢。 0:09:28.753,0:09:32.753 (掌声)