愛因斯坦曾說(shuō)過(guò)，他像一個(gè)在海邊玩耍的孩子，他的所有科學(xué)發(fā)現(xiàn)，就像這個(gè)孩子看到一些色彩斑斕的貝殼，于是便把它們撿了起來(lái)。

我第一次聽到這個(gè)比喻，心領(lǐng)神會(huì)地以為這不過(guò)是這位天才科學(xué)家的自謙之詞。后來(lái)細(xì)一想，發(fā)現(xiàn)他的意思并不止于此，還有更深刻的含義。

科學(xué)發(fā)現(xiàn)往往并不是追著一個(gè)確定的目標(biāo)努力攻關(guān)，而是在玩耍中，用一雙發(fā)現(xiàn)神奇的眼睛，在無(wú)意中注意到，腦子里靈光一閃，豁然開朗。孩子就是對(duì)這個(gè)世界永遠(yuǎn)抱有好奇心，永遠(yuǎn)覺得神奇和精彩，然后看到漂亮的貝殼，就要研究一番。也許就在這“無(wú)用之用”中，發(fā)現(xiàn)天機(jī)。

一、愛因斯坦的“差生”逆襲

其實(shí)愛因斯坦在26歲時(shí)發(fā)現(xiàn)狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論，也是經(jīng)歷了這一過(guò)程。大家都知道，愛因斯坦在物理系學(xué)習(xí)并不出眾。他所在的那個(gè)班總共五個(gè)人，他和他后來(lái)的妻子名列第四和第五。前三位畢業(yè)后都拿到了正式的教職，而他和女朋友兩個(gè)，不得不自謀生路、自己找飯吃。

所以，那些四處求職的年輕人不必太焦慮——真有大才的人，籠子是關(guān)不住的。

這里有一個(gè)誤解：大家可能覺得愛因斯坦學(xué)業(yè)不優(yōu)秀是因?yàn)樗粔蚵斆鳌Ｄ谴箦e(cuò)特錯(cuò)。他非常聰明，聰明到對(duì)教授講的老掉牙的物理理論根本不感冒。

當(dāng)時(shí)麥克斯韋的電磁理論已經(jīng)問(wèn)世40年了，可大學(xué)并不教這些，而是教那些過(guò)時(shí)的老掉牙的東西。愛因斯坦當(dāng)時(shí)不愛學(xué)那些舊內(nèi)容，特別是自己需要麥克斯韋電磁理論——那也是一個(gè)挑戰(zhàn)人類智力上限的神級(jí)存在。他就是從麥克斯韋的電磁理論和一切相關(guān)的理論中，悟到了一切都是相對(duì)的。

所以他成績(jī)不好。好在他發(fā)現(xiàn)了相對(duì)論，好在他終于向全世界證明了：質(zhì)量和能量其實(shí)是一回事。

二、液晶：一個(gè)偶然的“第四態(tài)”

我們今天再舉一個(gè)例子，來(lái)說(shuō)明科學(xué)創(chuàng)新的“無(wú)用之用”的神奇之處。

只有有足夠多的貝殼散落在海灘上，任人拾取。也許這會(huì)兒走過(guò)來(lái)一個(gè)人，發(fā)現(xiàn)了其中的一顆和他的藏寶箱里的顏色和式樣很配，他撿起了它，這個(gè)貝殼便瞬間讓他的寶盒大放異彩。

有人知道液晶的誕生過(guò)程嗎？那也是一個(gè)偶然發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。

1888年，奧地利植物學(xué)家、化學(xué)家弗里德里?！とR尼茨爾，在研究從胡蘿卜中提取的“苯甲酸膽固醇酯”時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象。當(dāng)溫度加熱到145℃時(shí)，原來(lái)的白色固體融化了，但這種融化的物體卻是非常渾濁粘稠、類似珍珠光澤的液體，而非他通常見到的透明液體。

這讓他很疑惑。于是他繼續(xù)加溫，溫度升到178℃時(shí)，這團(tuán)粘稠液體變得清澈透明。更神奇的地方在于：這一過(guò)程完全可逆，即溫度下降時(shí)，這個(gè)物體又會(huì)變渾濁，再重新變回固體。

萊尼茨爾百思不得其解。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的物理學(xué)常識(shí)告訴他，物體一般只有三種形態(tài)：固、液、氣。這個(gè)玩意兒出現(xiàn)的這一物理特性，難道是第四態(tài)？為什么會(huì)有兩個(gè)熔點(diǎn)？中間的渾濁狀態(tài)應(yīng)該是什么呢？

于是他把樣品寄給了德國(guó)物理學(xué)家雷曼。雷曼是光學(xué)專家，他也被這一奇異現(xiàn)象吸引。他仔細(xì)研究了這一物體，并用顯微鏡觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)這個(gè)中間態(tài)的混合液體，其分子和晶體一樣排列整齊規(guī)則。

他將這種介于固體和液體之間的新物態(tài)命名為“液晶”，稱其為物質(zhì)的第四態(tài)。

三、80年的沉寂，等來(lái)一個(gè)“貝殼”

事情到此，他們又停在了應(yīng)用上。因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)的這種物態(tài)在應(yīng)用上并沒(méi)有什么實(shí)際的用處。世界向前，科技發(fā)展，可兩位科學(xué)家的成果卻躺在實(shí)驗(yàn)室里，漸漸生塵，沉寂，被人們遺忘。

一直到了80年后的1968年。

美國(guó)無(wú)線電公司研究員喬治·海爾邁耶突發(fā)奇想：我們能不能造一臺(tái)像電影屏幕一樣掛在墻上的電視機(jī)？這就需要一種低功耗、輕薄的材料。

他又開始在大海邊漫步，挑選被人類發(fā)明出的各種色彩斑斕的貝殼。幸運(yùn)的是，他在上千種發(fā)明中注意到了液晶。

這是許多科學(xué)家創(chuàng)新的“電光火石”一刻——從現(xiàn)象到明確目標(biāo)的應(yīng)用。

隨著動(dòng)態(tài)散射、射頻、液晶電光效應(yīng)等發(fā)現(xiàn)，為制造顯示器掃清了物理難點(diǎn)。一旦實(shí)現(xiàn)了從0到1的突破，技術(shù)上就以驚人的速度爆發(fā)增長(zhǎng)。

1971年，瑞士公司制造出了第一臺(tái)液晶顯示器。1973年，液晶屏被用于夏普計(jì)算器。1979年，薄膜晶體管成熟，液晶實(shí)現(xiàn)了彩色、快速、高清顯示。1990年起，筆記本電腦、手機(jī)、電視以指數(shù)級(jí)速度發(fā)展，那種“大屁股”的顯示器被完全替代。

今天，這已成長(zhǎng)為一個(gè)萬(wàn)億級(jí)的龐大市場(chǎng)。

科學(xué)就是這樣，有時(shí)它不是線性發(fā)展。有時(shí)它是“無(wú)用”的，但無(wú)用之用，乃為大用。

結(jié)尾：互動(dòng)引導(dǎo)

一個(gè)“沒(méi)用”的液晶，等了80年，撐起萬(wàn)億市場(chǎng)。

你覺得，今天海灘上那些被忽略的“貝殼”里，藏著怎樣的未來(lái)？

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