19 实验行为的现代内涵

    对照已发生的诸多事件，我们发现创新行为模式因为应用领域不同，

    与此相关的科学实验活动的目的指向也是不同的。有些实验旨在发现，其成果将推动科学理论的发展，有些实验旨在发明，其成果将改变人类现状，使技术水平大幅度提升。实验原理不但适用于科学发现与发明，而且在社会任何领域都有实践意义。

    至少目前可以从三个方面理解实验活动：

    （一）在科学学术领域的探索与求证行为，即科研实验。对科学理论的探讨，未知科学的研究，为最新科学理论寻求证据等等，由此而开展的实验。持续的实验探索，正在拉近哲学与存在的距离，人们正从哲学时代走向自然实体认知的时代。

    2015年度中国科学盛典表彰大会上，有一位科学家在液体金属领域的研究令人瞩目。由于常温下呈液体状态的金属极为稀少，可提供研究的资源非常有限，因此，已有数百年历史的现代科学中，液体金属的研究几乎空白。但是我国科学家打破了数百年的沉寂。由刘静研究员带领的研究小组，有两个世界上的首要发现：（1）电控可变形液态金属基本现象，即将液体金属通电，液体金属会做出复杂的几何运动。这一特性预示着制造液体机器人成为可能；（2）液体金属的生命现象。研究揭示，置于电解液中的镓基液态合金可通过“摄入”铝作为食物或燃料提供能量，实现高速c高效的长时运转，一小片铝即可驱动直径约5 的液态金属球实现长达1个多小时的持续运动，速度高达5/s。这种柔性机器既可在自由空间运动，又能于各种结构槽道中蜿蜒前行；令人惊讶的是，它还可随沿程槽道的宽窄自行作出变形调整，遇到拐弯时则有所停顿，好似略作思索后继续行进，整个过程仿佛科幻电影中的终结者机器人现身一般。从而为研制实用化智能马达c血管机器人c流体泵送系统c柔性执行器乃至更为复杂的液态金属机器人奠定了理论和技术基础。

    目前，实验室根据上述原理已能制成不同大小的液态金属机器，尺度从数十微米到数厘米，且可在不同电解液环境如碱性c酸性乃至中性溶液中运动。试验和理论分析表明，此种自主型液态金属机器的动力机制来自两方面：一是发生在液态合金c金属燃料及电解液间的电池效应会形成内生电场，从而诱发液态金属表面的高表面张力发生不对称响应，继而对易于变形的液态金属机器造成强大推力；与此同时，上述电化学反应过程中产生的氢气也进一步提升了推力。正是这种双重作用产生了超常的液态金属马达行为，这种能量转换机制对于发展特殊形态的能源动力系统也具重要启示意义。

    应该说，液态金属机器一系列非同寻常的习性已相当接近一些自然界简单的软体生物，比如：能“吃”食物（燃料），自主运动，可变形，具备一定代谢功能（化学反应），因此作者们将其命名为液态金属软体动物。这一人工机器的发明同时也引申出“如何定义生命”的问题。

    中国科学家还展示了首个无需外界电力的液态金属泵，通过将其限定于阀座内，可达到自行旋转并泵送流体的目的，据此可快速制造出大量微泵，满足诸如药液c阵列式微流体的输运等，成本极低；若将此类柔型泵用作降温，还可实现高度集成化的微芯片冷却器；进一步的应用可发展成血管或腔道机器人甚至是可自我组装的液态金属智能机器等。

    外国科学家对中国科学家的成就感到惊讶。预言“终结者机器人或许就由这种自主行走的液态金属制成”；认为“机器人工业正迈向不可思议的突破”

    据初步统计，文章发表两周左右即已有数百个科学或专业网站对此进行了评介和转载，说明了本项研究工作的影响。

    而这一切，基于两个科学实验