“复旦-上中导师制计划”系列讲座之“神奇的动物丝及其丝蛋白”

2023年12月10日晚，来自复旦大学的邵正中教授为同学们带来讲座“神奇的动物丝及其丝蛋白”，从高分子科学的角度为同学们详细讲解动物丝的特点以及功用。

首先，邵教授概述了动物丝的特点及其研究意义。动物丝有着优异的力学性能，对环境友好的成丝过程，并有着蓬勃发展的蚕丝产业。研究动物丝则可以让人们对其进行仿生制备，优化合成纤维，加深对丝蛋白的理解。

接下来邵教授分别介绍了产出动物丝的两种最典型的生物——蚕与蜘蛛。蚕通过8字摆头吐出800到1000米长、直径10微米不到的蚕丝，其中包含丝胶和核心纤维两种丝蛋白。而蜘蛛则分为非结网型、结立体网型和结平面网型等，它能吐出各种不同功能的丝蛋白。

蜘蛛与蚕的纺丝机理在微观上是相同的，它们都温和地吐出液晶纺丝，并将水性溶胶通过蛋白质的构象变化转化为水不溶性纤维。两者的链结构、聚集态结构也完全一致。邵教授向同学们提问，为什么蜘蛛丝的力学性能会优于蚕丝。

同学们讨论后，邵教授解释，原因首先是两种蛋白一级结构不同。由于蜘蛛丝的自然产量远远不足供应，为了仿生制备出大量力学性能优异的动物丝，科学家们先是尝试了基因工程转基因技术，并成功地重组了蜘蛛蛋白，但重组的蜘蛛丝力学性能仍不够优异。进一步研究发现，将蚕的拉丝速度提高后其力学性能显著变优。通过这个问题，邵教授告诉同学们应该从多角度求解问题。

接着邵教授又向同学们介绍了蜘蛛丝的超收缩性能，即在冷水中会进行收缩。这是因为当纺丝拉伸时形成氢键，在水和极性溶剂进入后氢键被破坏。这神奇的现象引起了同学们的兴趣。

最后邵教授介绍了丝蛋白的应用，如其形成的丝蛋白水凝胶可以用来注射其他物质等。

本次讲座在同学们热烈的掌声中落下帷幕。通过邵教授深入浅出的讲述，同学们对动物丝的特点和应用有了进一步的了解，并对此产生了浓厚的兴趣。

（邵正中教授介绍丝蛋白的应用）

（学生们认真听讲）

（文：高一（8）班 汪思远/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”物理系列讲座之“恒星”

2023年12月10日晚，徐建军教授为同学们带来了有关恒星的讲座。

恒星是人们了解最多的天体之一。徐教授介绍了研究恒星的重要工具H-R图，也就是展示恒星的光谱型与光度关系的图。接着，他介绍了星团的概念，包括球状星团和疏散星团，以及恒星演化的过程。恒星演化最终会形成洋葱状结构，最中心部分是稳定的铁；恒星演化的最终三种产物是白矮星、中子星及黑洞。

随后，教授着重讲解了超新星的爆炸及其背后的原理，小质量与大质量的恒星在演化时有不同的性质与产物。

本次讲座徐教授讲述了有关恒星观测及演化的基本知识，让同学们受益颇丰。

（徐建军教授阐释恒星的演化过程）

（文：高二（10）班 田宸宇/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”信息工程系列讲座之“晶胞倒易与晶体能带”

2023年12月10日晚，来自复旦大学的张浩教授为同学们带来了第四次信息工程讲座。

张教授接续上次关于晶胞倒易的内容，介绍与此相关的Wigner晶胞和布里渊区。晶胞的倒易在数学上可看作倒易空间上的傅里叶分析，将晶面的格矢对应为一个点的倒格矢。由此可知，体心立方晶胞经过倒易可得面心立方晶胞。

接下来，张教授回到晶体中基元的结构介绍，它从量子力学内容开始。德布罗意通过电子的衍射条纹发现电子的波粒二象性，引发对电子轨道的量子研究。张教授从光电效应的原理开始解析，深入浅出地解释了电子能量与轨道的量子化，从而得到波尔的氢原子轨道模型，并提出能带的概念。而多个氢原子的近似能带可合为一个连续的能带。此能带的性质可以决定材料的导电性：导带、价带间有带隙即半导体，无带隙即导体。

最后，张教授说明，晶体能带还可决定物质的其他性质，如金刚石晶体带隙为6.7eV，而可见光能量在3eV到5eV之间,这决定了金刚石是透明的。

（张浩教授讲解能带结构相关知识）

（文：高二（8）班 周子涵/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”医学系列讲座之“棘球蚴感染”

2023年12月10日晚，来自复旦大学的程训佳教授为同学们带来的有关棘球蚴感染的讲座。

程教授告诉同学们，棘球蚴的病原体由草原食肉或粪便传播。成虫寄生于食肉类哺乳动物，幼虫寄生于人或反刍类、啮齿类动物。我国多发由细粒棘球绦虫，多房棘球绦虫引起的感染。随后，程教授介绍在误食虫卵，与狗接触，剪羊毛、挤奶时，容易感染棘球蚴；而感染并发症有囊肿破裂（胆囊、腹腔、胸腔）等。

在结束这次讲解时，程教授强调了预防和控制棘球蚴感染的重要性。她提醒同学们，棘球蚴感染给人们的生活和健康带来的负担是不可忽视的；并希望大家能够在未来的学习和实践中，不断深化对寄生虫感染和防治领域的理解，为构建更加健康、安全的社会环境贡献自己的力量。

（程训佳教授讲述棘球蚴感染并发症）

（文：高二（9）班 马林渔/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”哲学系列讲座之“认识论深入”

2023年12月10日晚，来自复旦大学的王聚教授为同学们带来的有关知识论的第四次讲座。

王教授紧承上次内容，由怀疑论引入了话题。对于哲学而言，怀疑论并不是新近的理论。自古希腊的智者提出怀疑主义的三个论断：“一切事物均不存在。”“即使存在也不可知。”“即使可知也不可交流。”，再至笛卡尔与休谟怀疑主义的挑战从未远离哲学的历史，针对怀疑主义的回应亦经历了不断发展的历程。王教授提到，现代著名分析哲学家维特根斯坦在《论确定性》中作出对摩尔“这是我的一只手”的反驳，是令人印象深刻的回应。

王教授的讲座为同学们留下了许多进一步思考的空间，希望此次讲座能为同学们点亮哲思之明灯，照耀思维的林中空地。

（王聚教授解释皮浪主义怀疑论）

（文：高二（8）班 杨若琳/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）