畢嘯天,清華大學(xué)化工系博士。
經(jīng)常有人在看完我這些文章之后會(huì)問(wèn)我,你整天研究這些亂七八糟的東西有什么用?其實(shí)生活中我特別害怕面對(duì)這樣一個(gè)問(wèn)題。因?yàn)槲乙餐瑯雍ε挛以谏钪袝?huì)變成一個(gè)要求別人去做有用的事情的人。我覺(jué)得本來(lái)一個(gè)單純好玩的事在你要求它變得有用的時(shí)候,那一個(gè)瞬間它就變得不好玩了。

一本正經(jīng) 胡說(shuō)八道
畢嘯天

非常榮幸今天能站在一席的演講臺(tái)上。我叫畢嘯天,現(xiàn)在是清華大學(xué)化學(xué)工程系的一名直博四年級(jí)的學(xué)生。因?yàn)槲抑白鲞^(guò)本科的輔導(dǎo)員,所以大家都叫我畢導(dǎo)。
大家可能之前有所耳聞,讀博士、做科研的生活本身是比較單調(diào)的。但有時(shí)候我發(fā)現(xiàn),當(dāng)你把我放在這么一個(gè)相對(duì)單調(diào)的環(huán)境里面,我就特別喜歡用做科研的思維方式,去琢磨一些生活里面雞毛蒜皮無(wú)聊的小事。
去年年底有一段時(shí)間,北京的霧霾特別嚴(yán)重。大家也都知道,人類目前應(yīng)對(duì)霧霾問(wèn)題主要有兩種手段:一種叫作刮風(fēng),一種叫作下雨。所以那段時(shí)間每天出門(mén),我看到很多同學(xué)都戴著一個(gè)厚厚的大口罩。
我不戴口罩,我戴一個(gè)會(huì)刮風(fēng)的帽子,非常地有效。

有的時(shí)候?yàn)榱俗屵@個(gè)刮風(fēng)加上一點(diǎn)下雨的效果,我還會(huì)背一個(gè)噴壺。

這兩個(gè)加在一塊,我們把它叫作風(fēng)雨型防霧霾可穿戴設(shè)備,算是我的一個(gè)小發(fā)明。
曾經(jīng)有一段時(shí)間,我周圍的一些朋友不知道為什么特別迷戀刷微信運(yùn)動(dòng)的步數(shù)。今天你兩萬(wàn)步,明天我三萬(wàn)步,非常地?zé)┤恕R驗(yàn)槲颐刻煺诩依锩?,我的步?shù)差不多只有八步。
后來(lái)我就開(kāi)始研究微信運(yùn)動(dòng)它監(jiān)測(cè)的是什么。其實(shí)是人在走路的過(guò)程中手機(jī)裝兜里,走路的時(shí)候會(huì)有一個(gè)擺動(dòng)和停頓,它監(jiān)測(cè)的是一個(gè)加速度。所以你在生活中會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn),有些人他就是把手機(jī)拿在手里拼命地甩,一樣可以把微信步數(shù)甩上去。
既然知道了這個(gè)原理,我們作弊的方法就非常簡(jiǎn)單了。

這個(gè)東西我把它叫作招財(cái)貓微信運(yùn)動(dòng)作弊器。這個(gè)東西非常優(yōu)秀,因?yàn)楫?dāng)你開(kāi)心的時(shí)候你可以拿它來(lái)作弊,你不開(kāi)心的時(shí)候可以拿它擼貓。
后來(lái)有段時(shí)間他們覺(jué)得你這太賴皮了,不玩了。他們開(kāi)始玩一些新的運(yùn)動(dòng)APP。那個(gè)APP不僅可以監(jiān)測(cè)手機(jī)的擺動(dòng),還可以監(jiān)測(cè)手機(jī)有沒(méi)有發(fā)生位移。這樣你就沒(méi)法用這個(gè)東西作弊,畢竟招財(cái)貓不會(huì)動(dòng)。
但這個(gè)當(dāng)然也難不倒我,我到街上的小攤上買(mǎi)了一些小玩具,小爬兵。讓它們這么爬著帶我的招財(cái)貓往前進(jìn),很快就把這個(gè)問(wèn)題克服了。


當(dāng)然這個(gè)東西有的時(shí)候會(huì)失敗,有的時(shí)候我發(fā)現(xiàn)它們會(huì)自己把自己扭住、纏住。

以上這些無(wú)非是理工男的小惡趣味。理工男嘛,就是有問(wèn)題要解決問(wèn)題,沒(méi)有問(wèn)題創(chuàng)造問(wèn)題也要解決問(wèn)題。
前段時(shí)間在微博上有一個(gè)話題特別火,叫作 #香蕉和棗一起吃會(huì)看到人生的走馬燈#
很多人可能都自己親身測(cè)試過(guò)這東西。當(dāng)時(shí)我看到這個(gè)問(wèn)題覺(jué)得特別有意思,因?yàn)橄憬逗蜅椷@兩個(gè)東西本身都是生活中非常常見(jiàn)的食材,我以前怎么沒(méi)聽(tīng)人說(shuō)過(guò)這一茬,兩個(gè)一起吃會(huì)有這么神奇的現(xiàn)象。我覺(jué)得這是個(gè)好問(wèn)題,值得研究。
我就回頭看他們都是怎么描述的。最開(kāi)始發(fā)現(xiàn)的那個(gè)人,他說(shuō)是能在嘴里看到人生的走馬燈。后來(lái)還有人描述說(shuō)能看到孔子和蘇格拉底打架。我覺(jué)得這個(gè)描述已經(jīng)非常地不容易了,在這個(gè)年代知道蘇格拉底長(zhǎng)什么樣就不容易。

吃的人越來(lái)越多,這個(gè)描述也越來(lái)越豐富。后來(lái)人們做了非常多的描述,比如說(shuō)什么死蝦腐爛、滿天神佛、洗潔精、死蒼蠅、翔,等等等等。

當(dāng)時(shí)我看完這些描述之后,覺(jué)得這好像不科學(xué)。因?yàn)橄礉嵕⑺郎n蠅和翔,它們不是同一個(gè)味道。你們別管我是怎么知道它們不是同一個(gè)味道的。
我是理工男嘛,理工男遇到這么無(wú)聊的問(wèn)題就要研究嘛,科學(xué)精神??茖W(xué)精神就是我可以吃翔,但這個(gè)翔我要吃得很科學(xué)。
我們回過(guò)頭去看他描述的香蕉和棗,他既沒(méi)有說(shuō)這個(gè)棗是紅棗還是冬棗,也沒(méi)有說(shuō)一起吃是什么概念——是先吃這個(gè)再吃這個(gè)呢,還是兩個(gè)拿起全部都放在嘴里呢?這種描述就使我買(mǎi)回來(lái)也沒(méi)法吃。所以我就買(mǎi)了大概三斤香蕉、兩斤紅棗、兩斤冬棗,開(kāi)始做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)的步驟也非常地簡(jiǎn)單。第一步:先刷牙,清潔口腔;第二步:先吃一口香蕉再吃一口棗,充分地咀嚼混合,讓這個(gè)味道散出來(lái);第三步,也是最關(guān)鍵的一步:你要找到身邊離你最近的一個(gè)人,突然朝他哈一口氣,看他有什么樣的反應(yīng)。
當(dāng)時(shí)我正在自己嚼啊嚼啊嚼,開(kāi)始其實(shí)沒(méi)有什么太大的感覺(jué)。后來(lái)突然覺(jué)得不對(duì),好像有一種惡心的味道上來(lái),那大概是一種類似于84消毒水的腥味。
不知道大家能不能理解那種感覺(jué),理工男內(nèi)心里面本能地有一種優(yōu)化的思路。什么意思呢,就是我是很愿意花一個(gè)小時(shí)的時(shí)間去思考,怎么把一個(gè)原來(lái)要十分鐘就能做完的事情優(yōu)化到只要五分鐘就能做完。
所以后來(lái)我覺(jué)得既然這個(gè)惡心的味道已經(jīng)出來(lái)了,那我就要思考怎么樣能把這個(gè)惡心的味道優(yōu)化得再惡心一點(diǎn)。所以我就設(shè)計(jì)了這么一些實(shí)驗(yàn)——
首先你用不同的水果組合,香蕉究竟是熟透的香蕉還是半熟的香蕉,棗究竟應(yīng)該是紅棗還是冬棗。

其次你也可以研究不同的棗蕉比,在吃的時(shí)候究竟會(huì)給你的口腔帶來(lái)什么樣的體驗(yàn)。

我們?cè)倩剡^(guò)頭去看這個(gè)一塊兒吃的描述,一塊兒吃是很不科學(xué)很不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊粋€(gè)描述。那他究竟是先吃香蕉再吃棗,

還是先吃棗再吃香蕉呢,

還是兩個(gè)東西都放在嘴里面一起咬進(jìn)去呢?

做完了這么多實(shí)驗(yàn),最后在我吃得差不多快要吐的時(shí)候,我終于研究出了這個(gè)結(jié)論:這個(gè)東西大概是在先吃熟香蕉后吃冬棗,在兩者體積比為2:1的時(shí)候可以達(dá)到一種極致的惡心。
當(dāng)我在嘴巴里面感受那種惡心的時(shí)候,我覺(jué)得太棒了,這就是我要的感覺(jué),這就是科學(xué)的勝利。
作為一個(gè)理工男去研究像這樣子的客觀存在的問(wèn)題,有時(shí)候也需要去提出一些全新的理論和模型。我這個(gè)人就很喜歡建立一些新的小模型去解釋生活中的事情。
去年有一天我去一個(gè)飯館吃飯,當(dāng)時(shí)等位的人特別多,老板就安排說(shuō)你到那個(gè)大門(mén)口去等位吧。那個(gè)大門(mén)口門(mén)開(kāi)著,我就只穿了兩件衣服,風(fēng)呼呼往里刮,特別特別冷。在瑟瑟發(fā)抖中我就想,不對(duì)呀,我是一個(gè)學(xué)化工的人,我一個(gè)學(xué)過(guò)熱學(xué)的人怎么能怕冷呢?
我決定窮盡畢生所學(xué)思考一個(gè)問(wèn)題:怎么樣科學(xué)地保暖。
大家平時(shí)穿衣服都有自己固定的順序,一般來(lái)說(shuō)都是先穿秋衣秋褲,再穿毛衣毛褲,再在外邊套一件風(fēng)衣、大衣等等。大家有沒(méi)有想過(guò)這個(gè)順序究竟科學(xué)嗎?
不一定。
我們用一個(gè)傳熱學(xué)的模型來(lái)思考這個(gè)問(wèn)題。在數(shù)學(xué)里面,在科學(xué)里面,你建立一個(gè)模型的第一步,一般都是要先從實(shí)際的問(wèn)題當(dāng)中抽象出來(lái)一個(gè)理論的假設(shè)。我們的第一個(gè)假設(shè)也是因?yàn)閬?lái)自于生活當(dāng)中,所以顯得特別地科學(xué)。
第一個(gè)假設(shè)是說(shuō)假設(shè)人是一個(gè)桶,人可以等效成一個(gè)恒溫37度,里面半徑大概20厘米,高一米七五的一個(gè)圓柱。在座各位好像有的人在低頭看自己的身材,完全無(wú)法反駁。

這個(gè)時(shí)候我給你一件秋衣和一件外衣,你就可以把它穿在外面。這個(gè)秋衣和外衣可以等效為包在這個(gè)桶外面的兩層桶。

現(xiàn)在我們就要思考一個(gè)問(wèn)題了,如果我給你一件秋衣和一件外衣,哪一件的保暖效果更好?
保暖效果是什么意思?一個(gè)衣服保暖就是說(shuō)熱量很難從衣服的這一側(cè)傳到衣服的那一側(cè)。為了這個(gè)東西,我們?cè)O(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
我們用一件秋衣和一件風(fēng)衣分別包裹住一個(gè)初始溫度為54度的熱水袋。5分鐘之后,觀察這件衣服的外表溫度上升到了多少。

最后我們實(shí)驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn),在5分鐘之內(nèi),秋衣的溫度從室溫上升到了44度,而風(fēng)衣的溫度只從室溫上升到了23度。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)告訴我們一個(gè)什么結(jié)論呢?就是風(fēng)衣的保暖效果是遠(yuǎn)好于秋衣的。
你覺(jué)得這是廢話,這個(gè)結(jié)論還要你來(lái)下?
下面我們要思考一個(gè)更關(guān)鍵的問(wèn)題:保暖效果好的衣服應(yīng)該貼近人穿還是遠(yuǎn)離人穿呢?
大家肯定沒(méi)思考過(guò)這個(gè)問(wèn)題。我就用游標(biāo)卡尺先測(cè)量了風(fēng)衣和秋衣的厚度,然后我們根據(jù)化工里面的一個(gè)柱坐標(biāo)下的圓筒壁徑向熱流量方程,就可以算出你在不同的穿法下面的散熱功率是多少。

經(jīng)過(guò)我的計(jì)算發(fā)現(xiàn),當(dāng)你把秋衣穿在里面,把風(fēng)衣穿在外面的時(shí)候,你的散熱功率是330W。當(dāng)你把秋衣穿在外面,把風(fēng)衣穿在里面的時(shí)候,你的散熱功率就只有328W。差了整整2W。
2W是什么概念?如果你秋衣外穿在寒風(fēng)里面站上整整兩天兩夜,你就可以節(jié)省出整整一個(gè)雞蛋的能量。
從這張圖我們就可以更加直接地看出這個(gè)結(jié)果。

左邊是正常的秋衣在里風(fēng)衣在外,右邊是秋衣在外風(fēng)衣在里。你可以看到,這個(gè)紅色的代表的是一個(gè)溫度的場(chǎng)分布,藍(lán)色代表的是寒冷,紅色代表熱。你看看當(dāng)秋衣外穿的時(shí)候,這個(gè)溫度可以牢牢地集聚在你身體的周圍,這個(gè)就非常地有效了,所以這才是一個(gè)科學(xué)的穿法。
在這個(gè)天氣越來(lái)越冷的時(shí)候,如果你感覺(jué)冷的話,不妨像我一樣——科學(xué)保暖,秋衣外穿,從我做起。

我這個(gè)人是一個(gè)特別不喜歡洗襪子的人,因?yàn)槲矣X(jué)得洗襪子這件事情又無(wú)聊又麻煩還痛苦。每一次洗襪子之前我都要先攢一大堆,然后鼓足了心理勇氣再去洗它們。但是我的室友非常地討厭,他從來(lái)不讓我用洗衣機(jī)洗襪子,他說(shuō)你的一只襪子就可以污染一整個(gè)洗衣機(jī)。
當(dāng)時(shí)我就在思考,市場(chǎng)上面有這么大的需求,為什么從來(lái)沒(méi)有一個(gè)自動(dòng)洗襪機(jī)出現(xiàn)呢?所以我在思考,我怎么自己造一個(gè)自動(dòng)洗襪機(jī)呢?
洗衣機(jī)大家都用過(guò),它的原理其實(shí)非常簡(jiǎn)單。無(wú)非是這有一個(gè)筒,你把衣服丟進(jìn)去,這個(gè)筒它自己轉(zhuǎn)起來(lái),帶動(dòng)里面的水,就可以把衣服洗干凈了。
既然這個(gè)原理這么簡(jiǎn)單,那我們?cè)熳詣?dòng)洗襪機(jī)也就更簡(jiǎn)單了。我取了我們家平時(shí)洗水果的那個(gè)盆,用來(lái)做這個(gè)裝襪子的盆。然后拆了我們電腦主機(jī)上的一個(gè)風(fēng)扇作為帶動(dòng)它旋轉(zhuǎn)的東西,然后再用兩個(gè)磁子就可以做一個(gè)磁力攪拌器。

我們先看一下這個(gè)畢導(dǎo)一號(hào)洗襪機(jī)的原型機(jī)。

它的試運(yùn)行結(jié)果是非常良好的,這個(gè)磁子可以在下面那個(gè)風(fēng)機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)得非常好。然后我就找了一雙我珍藏了十天的襪子,扔到了這個(gè)盆里面去。
我們看一下洗的效果,

結(jié)果很奇怪,竟然失敗了。就是這個(gè)磁子它一碰到那個(gè)襪子啪一下自己就躲開(kāi)了。這個(gè)磁子為什么要躲開(kāi)呢?是因?yàn)檫@個(gè)襪子太臭了嗎?也不太會(huì)。
后來(lái)我又想,這應(yīng)該是磁力攪拌,它的這個(gè)力量還不太夠。所以我很自然的想法就是,在生活中有什么東西能提供一個(gè)強(qiáng)力的攪拌。很多人可能現(xiàn)在已經(jīng)想到了,我從廚房里面找到了一個(gè)打蛋器。把打蛋器伸到這個(gè)洗襪子的盆里面。

但其實(shí)整體還不是很成功,因?yàn)槟銜?huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)襪子就像一條魚(yú)一樣,它在那個(gè)打蛋器的兩根柱之間游來(lái)游去。
不行,這兩種方法都失敗了,看來(lái)攪拌是不行的。往往這種時(shí)候,你就要從中國(guó)老祖先那種傳承下來(lái)的智慧里面去尋找答案。怎么做呢?打衣服。打衣服是我們中國(guó)最傳統(tǒng)的一種洗衣服的方法。

我當(dāng)時(shí)也想到自己,我小時(shí)候就得過(guò)秧歌專業(yè)八級(jí)。所以我就找到了一個(gè)大鼓,然后在鼓面上鋪了一個(gè)襪子,再在鼓面上澆一些肥皂水,之后你就可以很輕松用這個(gè)襪子來(lái)一段Freestyle,非常地嘻哈。

整個(gè)洗襪子的過(guò)程就變得很快樂(lè)。就這樣洗啊洗,洗了一段時(shí)間,我突然覺(jué)得不對(duì)。你這個(gè)東西,你敲鼓,快樂(lè)是快樂(lè),但好像這么洗一只襪子,比正常洗一只襪子還要累。
我一想,我何必親自敲鼓呢?我可以找?guī)褪?。很快我就召集了這么一支打鼓的大隊(duì)。

大家可能剛才已經(jīng)見(jiàn)過(guò)它們了,就是那幾個(gè)小爬兵朋友,它們都可以這么敲鑼打鼓。我們先測(cè)試一下,讓它們來(lái)這樣打鼓洗襪子是一個(gè)什么樣的效果。
這是一些上發(fā)條的小玩具,上了發(fā)條之后它可以聚在襪子的周圍,打得很開(kāi)心。

實(shí)驗(yàn)成功了。它們打得非??鞓?lè),萬(wàn)眾一心,眾志成城。

我們可以給它一個(gè)特寫(xiě),打得非常熱鬧,眼神很專注。

我開(kāi)始以為自己就這么解決了這個(gè)問(wèn)題,后來(lái)發(fā)現(xiàn)也沒(méi)有。因?yàn)樗鼈兪且恍┥习l(fā)條的小玩具,每當(dāng)最后一個(gè)小玩具上好發(fā)條的時(shí)候,第一個(gè)玩具已經(jīng)停了。所以如果你想這么打襪子,可能就是你比它們還累,你就一直在那里上發(fā)條。

搞完了這一切,我就覺(jué)得我應(yīng)該有一個(gè)更加穩(wěn)定,更加持久,更加耐磨的這么一個(gè)機(jī)械裝置去洗襪子。
我們?cè)倩氐嚼献孀诘撵`感里面去找。假如說(shuō)我們能有這么一只腳,它穿上襪子,然后在一個(gè)搓衣板上這么前后摩擦,不就把這個(gè)問(wèn)題解決了嗎?腳和搓衣板都不難找,怎么解決這個(gè)前后往復(fù)的問(wèn)題?
在機(jī)械里面有一個(gè)東西叫作曲柄連桿裝置,這個(gè)滑塊可以把一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

所以從這個(gè)靈感我就制作了這樣一個(gè)機(jī)械式半自動(dòng)洗襪機(jī),可以說(shuō)非常地酷炫。

給大家講另外一個(gè)故事,是一個(gè)關(guān)于搶紅包的故事,也是我自己做的一個(gè)小探究。春節(jié)搶紅包大家都玩過(guò),現(xiàn)在搶紅包已經(jīng)是我們每年過(guò)年的一個(gè)全民競(jìng)技體育了,每個(gè)人搶到那幾分錢(qián)都特別地開(kāi)心。
但有段時(shí)間我發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象,就是不管別人發(fā)多大的紅包,搶到我手里的每次都只有幾分錢(qián)。而往往是搶紅包比較晚的那些人,他們可以搶到一個(gè)比較大的紅包。
這不科學(xué)吧?我說(shuō)騰訊這么大的一個(gè)公司,它沒(méi)有必要在算法上針對(duì)我呀。難道微信紅包先搶和后搶的規(guī)律是不一樣的?想到這個(gè)想法我非常地興奮,我覺(jué)得如果我最后能找到這個(gè)規(guī)律的話,我就能搶到我所有的同學(xué)都破產(chǎn)為止。
馬上又開(kāi)始實(shí)驗(yàn)了。我在周圍借來(lái)了四部手機(jī),連上我自己的一部,總共是五部手機(jī),建了個(gè)五人群開(kāi)始發(fā)紅包。發(fā)紅包之前我先做了這么一個(gè)先導(dǎo)實(shí)驗(yàn):N個(gè)人搶N+1分錢(qián)。
大家都學(xué)過(guò)抽屜原理,N個(gè)人搶N+1分錢(qián)就應(yīng)該有一個(gè)人搶到2分錢(qián),剩下的人都搶到1分錢(qián)。但實(shí)際做出來(lái)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不是這樣的,永遠(yuǎn)只有最后那個(gè)人才能搶到那個(gè)2分錢(qián)。

我做了非常多次實(shí)驗(yàn),結(jié)果肯定是對(duì)的。這個(gè)東西我把它命名為末位紅包抽屜原理。也就是N個(gè)人搶N+1分錢(qián),則必有最后一個(gè)人搶到2分錢(qián)。這個(gè)收益率很可怕,他的收益率達(dá)到了前面一個(gè)人的兩倍。
這個(gè)結(jié)果雖然很簡(jiǎn)單,但是它反映出來(lái)一個(gè)現(xiàn)象,就是微信紅包的內(nèi)部算法肯定不是均勻的,先搶后搶一定是有區(qū)別的,而且貌似后搶會(huì)占一點(diǎn)點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。
究竟是不是這樣呢?我做了一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。
我用5個(gè)人搶50塊錢(qián)的紅包,發(fā)了150次,然后統(tǒng)計(jì)了每一次這5個(gè)人的數(shù)據(jù),得到這樣750個(gè)數(shù)據(jù)。我把750個(gè)數(shù)據(jù)做在一張表上面。

大家可以看出來(lái),很驚訝的一個(gè)結(jié)果:5個(gè)人搶50塊錢(qián)的紅包,第一個(gè)人從來(lái)沒(méi)有超過(guò)20塊錢(qián)。做了150次,所以統(tǒng)計(jì)規(guī)律肯定是沒(méi)有問(wèn)題的。第二個(gè)人從來(lái)沒(méi)有超過(guò)過(guò)25塊錢(qián),等到第三第四第五的人他們能搶到的錢(qián)數(shù)慢慢才上去。
如果我們做一個(gè)統(tǒng)計(jì)學(xué)的分析,從平均值上來(lái)看,其實(shí)5個(gè)人搶到的錢(qián)差不多,都是在10塊錢(qián)左右,5個(gè)人搶50塊錢(qián)嘛。但如果從它的標(biāo)準(zhǔn)差,就是一個(gè)波動(dòng)的情況,你會(huì)發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)差越來(lái)越大。也就說(shuō)第一個(gè)人可能只能搶到0到20,第四第五的人才能搶到0到50中間的任一個(gè)數(shù)字。
后來(lái)經(jīng)過(guò)我仔細(xì)地研究,我終于發(fā)現(xiàn)了微信紅包內(nèi)部的算法規(guī)則是什么,每個(gè)人當(dāng)前能搶到的金額服從一個(gè)0.01到當(dāng)前剩余均值兩倍的左開(kāi)右閉區(qū)間的均勻分布。
什么意思呢?大概是說(shuō),5個(gè)人搶50塊錢(qián),那平均每個(gè)人能搶到10塊錢(qián)。這個(gè)時(shí)候,第一個(gè)人搶的時(shí)候,他就只能搶到0—10×2也就是20塊錢(qián)。你想第一個(gè)人多不巧,他只搶到了2塊錢(qián)。那接下來(lái)的問(wèn)題就變成了4個(gè)人搶48塊錢(qián),這個(gè)時(shí)候平均每個(gè)人能搶到12塊錢(qián)。12的兩倍是24,第二個(gè)人最大能搶到就變成24塊錢(qián)。所以這個(gè)區(qū)間是一個(gè)不斷放大的過(guò)程。
最后等我發(fā)現(xiàn)了這個(gè)規(guī)律之后,你就可以做一些很無(wú)聊的腦洞。比如說(shuō)你可以編程給自己發(fā)紅包,然后有一天我就給自己發(fā)了五千萬(wàn)個(gè)紅包,得出來(lái)這樣一個(gè)規(guī)律。

在五千萬(wàn)個(gè)紅包下面這個(gè)規(guī)律就非常地明顯了。你可以看到第1個(gè)人永遠(yuǎn)不會(huì)超過(guò)20,后面的這個(gè)規(guī)律分布在慢慢平緩下來(lái)。
此外,通過(guò)編程你還可以統(tǒng)計(jì)一個(gè)現(xiàn)象,就是最佳手氣,這是很多人關(guān)注的一個(gè)點(diǎn)。最佳手氣在各個(gè)人各個(gè)位置的概率是均等的嗎?其實(shí)也不是。最后我發(fā)現(xiàn)最佳手氣的概率在5個(gè)人搶的時(shí)候是依次遞減的。
然后我的腦洞又發(fā)散了一下,我說(shuō)難道5個(gè)人是這樣,那幾個(gè)人搶都是這樣嗎?于是我又做了一個(gè)編程,很無(wú)聊,就給自己發(fā)了兩億個(gè)紅包。最后做出來(lái)這樣一張圖。

這張圖可以說(shuō)是微信搶紅包里面包羅萬(wàn)象,它把所有的情況都概括了。它統(tǒng)計(jì)出了從3個(gè)人搶到27個(gè)人搶,如果你愿意的話,我可以統(tǒng)計(jì)到任何多個(gè)人搶。從3個(gè)人到27個(gè)人,不同的人在搶紅包的時(shí)候,每一個(gè)位置搶到手氣最佳的概率這個(gè)變化究竟是什么樣子的。
從這張圖的最后我大概得出一個(gè)結(jié)論,就是通常搶紅包的人比較多的時(shí)候,應(yīng)該是越往后往往搶到手氣最佳的概率越大。所以以后我看到紅包都先憋一會(huì)兒,我等你們先把前面的小紅包都搶走了,憋到后面我再去把那個(gè)大的撈回來(lái)。
后來(lái)在這種思想的指導(dǎo)下,我就再也沒(méi)有搶到過(guò)紅包。

所以你看完這些故事,覺(jué)得理工男的生活好像也蠻豐富多彩的。
有一天我跟我的兩個(gè)朋友一起去吃火鍋,他們倆是一對(duì)兒。我們?nèi)齻€(gè)人一塊吃的火鍋,開(kāi)始聊聊聊,挺開(kāi)心。突然我發(fā)現(xiàn)不對(duì),我觀察到這個(gè)鍋有一點(diǎn)異樣。
大家都吃過(guò)九宮格火鍋,加熱的地方在底部的中心位置。所以一般來(lái)說(shuō)中間那個(gè)格是最容易被加熱的,它的溫度最高。然后中間那格再通過(guò)鐵板、鍋底,把熱量傳到周圍的八宮格去。所以對(duì)于九宮格而言,它中間那個(gè)格溫度是最高的,周圍是慢慢降下去的。
當(dāng)時(shí)我就發(fā)現(xiàn)這個(gè)鍋是這樣子的,

中間那格因?yàn)闇囟雀吡?,牛油翻起?lái)變成了黃色。周圍的溫度低,紅油還浮在上面,變成了紅色。
我當(dāng)時(shí)特別興奮,我對(duì)他們說(shuō):你看吶,這個(gè)鍋它竟然用牛油的黃色和紅油的紅色自己表示出了自己的溫度場(chǎng)分布。它這個(gè)鍋?zhàn)约洪L(zhǎng)的樣子和自己的溫度場(chǎng)函數(shù)分布的樣子是一樣的。
當(dāng)時(shí)我給它命名,我說(shuō)這東西就叫作:3×3網(wǎng)格差分二維非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)的紅黃雙色可視化模型。你們可能聽(tīng)到這覺(jué)得對(duì)面那對(duì)情侶會(huì)不會(huì)覺(jué)得我是個(gè)傻子呀。

其實(shí)也沒(méi)有,他們兩個(gè)人也是學(xué)工科的。當(dāng)時(shí)我們?nèi)齻€(gè)人在那看到這個(gè)的時(shí)候交流特別開(kāi)心,都圍著那個(gè)鍋在拍照。后來(lái)我們還交流了非穩(wěn)態(tài)傳熱溫度場(chǎng)在鴛鴦鍋和清湯鍋中的應(yīng)用。
在吃火鍋的中間,我那個(gè)同學(xué)點(diǎn)了一道黃瓜片。當(dāng)時(shí)他自己嘀咕了這么一句話,他說(shuō)你說(shuō)這個(gè)黃瓜煮多久才能吃?這個(gè)問(wèn)題讓我陷入沉思,黃瓜煮多久才能吃呢?
我們這樣思考這個(gè)問(wèn)題,如果我們以一個(gè)食品的熟度作為橫坐標(biāo),以它的可吃度作為縱坐標(biāo),我們其實(shí)可以畫(huà)出任何一種食材的可吃性曲線。
舉個(gè)例子,比如牛肉、蝦滑、鴨血這些東西都是這個(gè)性質(zhì)。它在生的時(shí)候,就是x等于0的時(shí)候是完全不可吃的,它在熟的時(shí)候就變得完全可吃。

所以x等于1的時(shí)候它會(huì)到坐標(biāo)的上面去,所以這些東西在煮的過(guò)程當(dāng)中會(huì)經(jīng)歷一個(gè)從完全不可吃到臨界可吃到完全可吃的過(guò)程。
這個(gè)我把它叫作火鍋可吃的單調(diào)性原理,也就是說(shuō)火鍋的性質(zhì)是一個(gè)食材總會(huì)越煮越可吃。所以這條曲線一定是向右上方傾斜的。
那我們?cè)賮?lái)反思黃瓜這種東西。黃瓜這個(gè)東西生著也能吃,煮熟了肯定更能吃。所以黃瓜的可吃性曲線應(yīng)該是這樣的:它在生的時(shí)候就能吃,熟的時(shí)候也能吃。因?yàn)檫@個(gè)曲線是單調(diào)遞增的,所以黃瓜這種東西在整個(gè)定義域上都可以吃。

當(dāng)時(shí)我就反思,我說(shuō)你怎么能問(wèn)出黃瓜煮多久可以吃這個(gè)問(wèn)題呢?根據(jù)連續(xù)可吃定理,黃瓜在任何時(shí)候都可以吃。所以大家以后如果在煮火鍋的時(shí)候,你可能碰到一個(gè)食材你不知道什么時(shí)候能吃,多思考一下這個(gè)連續(xù)可吃定理,非常地有用。
對(duì)于吃方面,我還有很多的學(xué)問(wèn)。
有一次我跟一個(gè)同學(xué)在玩,當(dāng)時(shí)我們兩個(gè)人在吃薯片,不小心一個(gè)薯片掉地上了,我趕緊撿起來(lái)就吃了。他特別不理解,他說(shuō)畢導(dǎo),掉地上了多臟啊,你還吃。他這一句話又讓我陷入了沉思,薯片掉地上能不能吃?我們這么來(lái)思考這個(gè)問(wèn)題。
我畫(huà)了一張Matlab的圖,這張圖是模擬了一個(gè)薯片掉在地上的樣子。

薯片大家都知道,一般是做成一個(gè)弧面,有的時(shí)候特殊一點(diǎn)還可以做成馬鞍面,但整體上是個(gè)弧面。
一個(gè)弧面掉在一個(gè)平面上面它是什么接觸呢?它是一個(gè)相切接觸。相切接觸就是說(shuō)兩個(gè)面其實(shí)是相交于一條線,一條線在二維上面的面積積分等于多少呢?面積等于零。
所以我們就可以解答這個(gè)問(wèn)題了。
一個(gè)薯片掉在地上臟了嗎?臟了。臟了多少呢?臟了一根線。一根線的面積是多少呢?等于零。所以沒(méi)臟。
當(dāng)時(shí)他還真不服。他說(shuō)你有病吧。他說(shuō)那個(gè)薯片掉地上也不一定是這么掉的呀,它可能反過(guò)來(lái)掉。我說(shuō)反過(guò)來(lái)掉也沒(méi)有關(guān)系,我都給你畫(huà)好了。就算你直立地插在地上,它的相接就會(huì)變成從兩個(gè)點(diǎn)到一個(gè)點(diǎn)。

一條線、兩個(gè)點(diǎn)、一個(gè)點(diǎn),它面積都是零。所以這個(gè)我就總結(jié)了叫作相切可吃定理。也就是說(shuō)對(duì)于薯片這樣子的東西,不管怎么樣,都是可以吃的。
我自己有一個(gè)公眾號(hào),就叫畢導(dǎo)。我經(jīng)常把自己這樣一些無(wú)聊的時(shí)候研究的亂七八糟的小東西發(fā)在上面。我自己特別喜歡我的本科化學(xué)物理老師朱文濤跟我說(shuō)過(guò)的一句話。
他說(shuō)什么是清華精神,清華精神就是把一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,轉(zhuǎn)化為若干個(gè)我們已經(jīng)會(huì)解決的簡(jiǎn)單的問(wèn)題。這句話我覺(jué)得說(shuō)得特別地精髓。其實(shí)生活都是一樣的生活,有的時(shí)候你換一個(gè)思路,開(kāi)一開(kāi)腦洞,做一些轉(zhuǎn)換,你就能看到不一樣的東西。
經(jīng)常有人在看完這些文章之后會(huì)問(wèn)我,你整天研究這些亂七八糟的東西有什么用?他說(shuō)生活中你見(jiàn)過(guò)誰(shuí)把秋衣穿在大衣的外面?你見(jiàn)過(guò)誰(shuí)洗襪子的時(shí)候還搞那么一些亂七八糟的機(jī)器?你有什么用?
其實(shí)生活中我特別害怕面對(duì)這樣一些問(wèn)題。
因?yàn)槲乙餐瑯雍ε挛以谏钪袝?huì)變成一個(gè)要求別人去做有用的事情的人。我覺(jué)得本來(lái)一個(gè)單純好玩的事在你要求它變得有用的時(shí)候,那一個(gè)瞬間它就變得不好玩了。
在去年的11月,也就是當(dāng)時(shí)供暖之前,我發(fā)了那一篇秋衣外穿的文章。不知道是誰(shuí)把這個(gè)東西分享到了一個(gè)傳熱學(xué)的教授群里面,那里面有幾百個(gè)專家教授。其中一個(gè)教授看完這個(gè)文章非常生氣,他說(shuō)這篇文章太不嚴(yán)謹(jǐn)了,怎么可能最后得出這么一個(gè)荒謬的結(jié)論呢?你的大前提就不對(duì),沒(méi)有考慮到熱量的傳導(dǎo)和對(duì)流之間的關(guān)系,等等等等。
后來(lái)我在一次學(xué)術(shù)會(huì)議上面不小心碰到了這個(gè)教授。當(dāng)時(shí)他見(jiàn)到我說(shuō),你就是那個(gè)寫(xiě)秋衣外穿的人?我說(shuō)教授,是我寫(xiě)的。他說(shuō)你有沒(méi)有考慮到這些嚴(yán)謹(jǐn)方面的問(wèn)題?我說(shuō)考慮到了,就是故意那么寫(xiě)的。
當(dāng)時(shí)那個(gè)教授也是半開(kāi)玩笑地跟我說(shuō),你博士哪年畢業(yè)???我說(shuō)理論上是兩年之后畢業(yè)。他說(shuō)等到你畢業(yè)那一年,我一定會(huì)來(lái)你的答辯刁難你的。聽(tīng)得我一陣后怕。
所以現(xiàn)在想告訴大家一件事,就是如果你以后再看到我胡說(shuō)八道的時(shí)候,你可千萬(wàn)別太一本正經(jīng)了。
謝謝大家。
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