小棘轮 大奥秘——“科学讲坛”第104期讲座成功举办

  7月14日上午,“科学讲坛”第104期活动在中国科技馆二层多功能厅举行。作为“2012中国力学年”系列讲座的第三场,本场讲座邀请到北京大学工学院力学与空天技术系教授、博士生导师武际可作题为“从打气筒说起——谈‘棘轮’效应”的讲座,北京交通大学土建学院力学系主任、中国力学学会副秘书长王正道担任主持人。来自北大附中和社会各界的热心听众近200人现场聆听了武教授的讲座。 
  武教授首先向大家介绍了打气筒的内部结构,并指出了“阀门”在其中发挥的重要作用。事实上,我国早在公元前5世纪发明的风箱上已经成功使用了“阀门”这一装置,在《天工开物》等古籍上我们都可以查到相关的历史记载,这看似简单的发明帮助中华民族的祖先冶铁、提水……使得明朝时期我国的农业得到了很大的发展。比如汉代的“橐”,人们采用鼓风的“橐”加强燃烧后,就可以得到大约1500度以上的温度,而铁的熔解温度大约是1500度,所以只有在“橐”出现并且大量应用之后,人们才逐渐掌握了冶炼和锻造铁的技术。而瓷器的生产需要大约1200 度以上的温度,所以在汉代以后中国才逐渐有瓷器的生产。从一定意义上讲,“鼓风橐”的发明推进了人类社会从青铜时代向铁器时代的转化。 随后,武教授又以大量事例向大家介绍了“棘轮效应”,“棘轮效应”又称“制轮作用”,是指自然界和社会现象的不可逆性。大自然中存在着很多循环往复的现象:划船所使用的“橹”本身就是一种棘轮,在来回摆动的同时船就可以向前行进了;鱼往前游的时候尾巴来回摆也是一种“棘轮效应”。我们所观察到的社会现象也有许多棘轮效果。俗话说,由俭入奢易,由奢入俭难,这就是一种“棘轮效应”。从社会学和经济学的角度来讲,人的消费习惯形成之后有不可逆性,即易于向上调整,而难于向下调整。这就是房价为什么易涨难降的原因所在,因为通货膨胀了,就很难回复到初始状态。“棘轮效应”会产生技术革命,影响人类社会生活。