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玩转智能材料

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    我有一位葡萄牙朋友，
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    其祖父用一辆自行车和一台洗衣机
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    改装成一辆汽车供家人乘用。
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    他这样做，一是因为他买不起车，
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    但更重要的是因为他知道如何改装汽车。
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    曾经，我们都懂得一些机械的工作原理，
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    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.
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    或者至少
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    基于我们的了解作出明智的购买决定。
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    但很多诸如此类的动手能力
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    在20世纪的下半叶就流失了。
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    但是现在，制造者们和开放资源模式
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    正在把事物的工作原理和材料构成的知识
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    带回到我们的生活中。
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    而我认为我们需要进行更深层次的挖掘,
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    去研究和探索其构成的成分。
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    通常来说我们还是知道，
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    像纸和纺织品这样的传统材料是由什么做成的，
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    是如何生产的。
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    但现在我们有了这些充满神奇和未来色彩的复合材料-
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    如可以变形的塑料、
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    可以导电的油漆、
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    可以变色的颜料和可以发光的织物。
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    让我来给你们展示一些样品。
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    这种导电墨水可让我们,
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    抛弃传统的印刷电路板或电线的方法
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    而直接用导电墨水来画电路板。
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    比如我手里拿着的这个小装置，
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    是我们用导电墨水做成一个触摸性的传感器，
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    一旦接触人的皮肤，这个小灯就会亮起。
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    导电墨水已经被艺术家们应用到创作中了,
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    最新的进展表明我们很快就能
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    把它应用在激光打印机和激光笔中.
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    这是一张泡浸过
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    无色光漫颗粒丙烯酸的纸.
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    只浸过普通丙烯酸的纸
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    只在其边缘周围有漫光现象,
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    而这张浸过无色光漫颗粒丙烯酸的纸，当我们开灯时
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    漫光会照亮整张纸.
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    就目前所知，这种材料已经被应用到
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    室内设计和多点触控系统两个领域中了。
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    而热变色颜料
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    在特定的温度下会改变颜色。
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    我先把这张东西放到一个电热板上
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    温度设定只要比外界温度稍高一点
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    你就可以看到变化发生
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    除了其它用途，
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    这种材料主要应用于婴儿奶瓶的制造。
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    当瓶内饮料凉到适和饮用的温度时人们就会看得到
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    这些只是我们通常所说的
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    “智能材料”的一部分。
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    几年内，它们将被应用到很多
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    我们日常使用的物件和科技产品上。
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    或许我们还看不到科幻小说内所描述的会飞的汽车，
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    但是我们能看到
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    会随温度变色的墙，
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    可以卷起来的键盘，
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    和一摁开关就变不透明的窗户。
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    我是科班出身的社会学家，
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    那为什么今天我要在这里讲智能材料？
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    首先，因为我是个制造者。
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    我对事物的工作原理
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    和构成成分非常好奇，
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    但我也相信我们应该对
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    构成我们这个世界的各种成分有更深的了解，
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    但现在，我们对于
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    这些构成我们未来的高科技材料了解不够。
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    要获得少量的智能材料是很难的。
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    有关如何使用这些材料的信息也很少，
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    至于它们是如何制造的信息就更加少得可怜。
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    目前，它们绝大多数都存在于
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    贸易机密和专利中，
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    只有一些大学和大公司才能得到。
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    所以三年多以前，我和Kirsty Boyle
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    发起了一个叫做Open Materials（“开放材料”）的项目。
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    在那个网站上，我们
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    和志同道合的一些人，
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    分享实验，发布信息，
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    鼓励其他人为此作出力所能及的贡献，
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    并且收集各种资源信息
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    包括其他制作爱好者的研究论文和教程等资源。
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    我们希望做成一个大规模的、
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    集体生成的数据库，
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    储存与智能材料相关的第一手信息。
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    但是我们为什么要关心
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    智能材料的工作原理和构成呢？
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    首先，因为我们无法掌控我们不理解的东西，
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    而那些我们不理解和不会用的东西
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    反过来会掌控我们。
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    我们使用的东西，我们穿的衣服，
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    我们住的房子，
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    都对我们的行为、健康和生活质量有着深远的影响。
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    所以如果我们要生活在一个由智能材料构成的世界中，
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    我们就应该知道并了解它们。
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    其次，同样重要地，
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    创新总是来源于修补匠。
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    很多时候， 是业余爱好者而非专家，
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    发明和改进了诸如
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    山地车、
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    半导体、个人电脑、
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    甚至飞机等等。
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    材料科学的最大挑战是它的复杂性，
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    以及对昂贵的仪器的需求。
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    但事实并非总是如此。
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    伊利诺伊大学的两名科学家就明白这个道理
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    他们发表一篇论文
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    旨在阐明制作导电墨水的更简便的方法。
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    Jordan Bunker 在这一实验之前
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    是一个没有任何化学经验的人。
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    但他读了这篇论文后在他的工作间里
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    用现成的物质和工具
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    重复了这个实验。
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    他用了一个烤箱，
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    甚至在另一个科学家/制造者的教程的基础上
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    自制了旋涡混合器。
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    后来，Jordan在网上发表了他的实验结果，
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    包括所有失败的实验结果，
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    这样其他人可以学习然后复制这一实验。
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    所以Jordan主要创新方式
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    是在芝加哥的一个车库里
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    用便宜材料和自制的工具来重复了
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    一个在设施齐全的大学实验室里
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    创造的实验。
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    现在他发表了实验结果，
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    其他人可以在他的基础上接着做下去
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    并且尝试更简单的步骤并加以改进。
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    我想分享的另外一个例子
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    是Hannah Perner-Wilson的Kit-of-No-Parts.
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    她项目的目标是在强调
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    材料丰富的表现力的同时
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    专注于制造者的创造力和制造技巧。
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    电子元件非常有地向我们展示了
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    事物的工作原理
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    但其本身所固有的限制性
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    约束了我们学习的方式。
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    所以Hannah的方法，在另一方面，
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    就是创制一系列的技术，
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    来创造非常规的东西，
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    通过展示材料的本质，
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    把我们从预先设定的约束中解放出来。
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    在Hannah众多令人钦佩的试验中，
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    这个是我的最爱之一。
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    ["纸质扬声器"]
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    我们在这里看到的只不过是一张纸
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    上面的铜带连接着一个mp3播放器
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    和一块磁铁。
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    （音乐："Happy Together"）
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    在麻省理工学院教授Marcelo Coelho研究的基础上，
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    Hannah使用各种材料
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    包括普通的铜带、导电的纺织品和墨水等，
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    创造了一系列纸质扬声器。
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    就像Jordan和其他很多制造者一样，
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    Hannah公开了他的秘诀
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    使得任何人可以模仿或重复这些实验。
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    但是纸上电子是材料科学中
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    因为它让我们能创造出便宜又灵活的电子产品。
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    所以Hannah的手工作品，
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    以及她分享了她的发现这个事实，
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    为我们打开了一扇，
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    通向兼具美学和创新的无限可能的大门。
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    制造者的有趣之处在于
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    我们创造是出于热情和好奇，
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    并且我们不害怕失败。
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    我们通常从非传统的角度处理问题，
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    并且，在这个过程中，发现其他方案
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    或者更好的方法。
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    所以当更多的人愿意用新材料做试验的时候，
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    更多的研究者就会愿意分享他们的研究成果；
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    有更多的制造商分享他们的知识，
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    我们就更有可能
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    创造出造福我们所有人的科技。
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    所以我的感觉有一点像Ted Nelson
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    在70年代初期的感觉一样，他写道，
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    “你们现在必需懂电脑。”
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    那个时候，电脑是只有科学家关心的
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    大型机器，
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    没有人会想到能够在家拥有一台。
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    所以我今天站在这里说
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    “你们现在必需懂智能材料”有一点奇怪。
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    请记住
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    先发制人去获取新兴科技的知识
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    是确保我们在对未来的创造中
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    有发言权的最好方式。
  • 9:26 - 9:29
    谢谢。
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    (掌声)
Title:
玩转智能材料
Speaker:
Catarina Mota
Description:

能导电的墨水、 一摁开关就由透明变不透明的窗户、 能播放音乐的果冻 －－ 这些东西确实存在。Catarina Mota 说：现在是时候尝试他们了。 Mota 将带领我们认识这些新颖和神奇的材料, 她说，弄清楚这些材料的神奇之处的最好方式就是用它们来做实验，不断尝试并乐在其中。
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
09:55

Chinese, Simplified subtitles

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