少年材料學家養(yǎng)成記

什么是材料？

大家知道，世界是由客觀物質(zhì)構(gòu)成的，從宏觀的角度來看，這些客觀物質(zhì)都可以被稱為材料。我們所見到的任何場景都充滿了各種材料。下面這張照片是我在兒童游樂場拍攝的，里面就展示了許多不同種類的材料。

根據(jù)不同的分類方法，材料可以被歸類為不同的類型。根據(jù)其狀態(tài)，材料可以分為三相：氣相、液相和固相（最新的說法是四相：氣相、液相、晶體固相和非晶固相）；從物理化學性質(zhì)的角度來看，材料可分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和復(fù)合材料等；而根據(jù)用途來分的話，還可以分為電子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。

可以毫不夸張地說，材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。

我們離不開的水和空氣都是典型的常見材料，而人類本身也是由材料構(gòu)成的。人類文明的進步離不開材料，其發(fā)展史也可以看作一部材料發(fā)展史。在科技文明的快速發(fā)展中，各類性能優(yōu)異的新型材料發(fā)揮著無比重要的推動作用。

?兒童游樂場的抓娃娃機（供圖/馬將）

如何成為一名材料學家？

成為科學家可能是我們這一代人少年時共同的理想，然而，成為一名材料學家的具體路徑，在年輕的時候我從未深入思考過。直到從事材料科學研究多年后，才逐漸領(lǐng)悟其中的奧秘。

想要成為一名材料學家，首先需要對材料科學懷有濃厚的興趣。科研之路漫長而枯燥，唯有對材料科學的興趣和熱愛才能持久支撐。

那么，如何培養(yǎng)自己的興趣呢？可以通過各種途徑來了解相關(guān)領(lǐng)域的信息，包括但不限于參加科普活動、關(guān)注科研資訊、參與進校園活動等。我曾經(jīng)參加了一個長期的系列活動，前往中小學和幼兒園等地開展義務(wù)科普活動（下圖為其中一場活動的現(xiàn)場）。這樣的活動能夠讓青少年了解材料科學研究的前沿，并在他們心中種下材料科學的種子。

?活動現(xiàn)場，孩子們積極互動（供圖/馬將）

其次，你還需要保持極高的勤奮度，勤于動手實踐，勤于思考。材料科學的研究往往需要進行大量的驗證和測試實驗，這要求具備較強的行動力和執(zhí)行力，只有親自動手進行實驗，才能發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、找到新規(guī)律。很多人在實驗失敗后會感到氣餒，不愿意繼續(xù)嘗試；還有一些人眼高手低，不愿意從事一些看似“力氣活兒”的工作，這些都不是正確的科研態(tài)度。當然，僅僅埋頭苦干也不夠，你還需要勤于思考，在獲得實驗結(jié)果后，要分析原因并經(jīng)常進行總結(jié)。只有將實踐與思考結(jié)合起來，才能最有效地進行科研工作。

此外，還有一點非常重要，那就是保持積極樂觀的心態(tài)。在實驗過程中遇到失敗和挫折是常有的事情，我們不能因為一些困難而輕易放棄或被打倒，相反，應(yīng)該將它們視為寶貴的經(jīng)驗。隨著失敗經(jīng)驗的積累，成功也就離我們越來越近了。因此，要以積極樂觀的心態(tài)面對挑戰(zhàn)，堅持不懈地追求科學的真理。

材料科學是當今世界上最為重要的學科之一，尤其在新材料、先進制造技術(shù)、新能源技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展中，材料科學的應(yīng)用將變得更加廣泛。讓我們一起致力于材料科學的研究和發(fā)展，為創(chuàng)造更美好的未來而努力吧！

（責任編輯 / 李銀慧 美術(shù)編輯 / 周游）