方舟子的Blog

　　问：空调温度升高1摄氏度能省多少电？

　　答：空调温度升高1摄氏度，需要维持的气温与室温的热量差就少了1摄氏度，空调压缩机的工作量减少，耗电也就少了，但是究竟能省多少电，因时、因地、因机而异，是非线性关系的，没有一个确定的答案。这主要是由于两个原因：

　　一、空调的耗电量并不确定。虽然空调机都会写明输入功率，但是和其他电器不同的是，并不能据此算出空调的耗电量。比如，1.5匹制冷量的空调机的输入功率大约是1200瓦，但不能因此就认为它的耗电量就是一小时1.2度。这是因为空调压缩机并非一直在工作，一旦室温达到设置的温度，空调压缩机就停止工作，等室温低于设置温度再重新工作，在此期间只有风扇在转，其功率只有数十瓦，远少于空调机的输入功率。因此，空调的耗电量与空调压缩机达到和维持设置温度的时间长短有关，而这又与室外气温的高低、房间的大小、房间的保温性能和密封性的好坏、房间内人数的多少等因素有关，并不确定。

　　二、在不同的设置温度下，每调高1摄氏度所节省的电量并不是等差的，在一定范围内温差越大，节约电能就越多，比如，从18摄氏度提高到19摄氏度，要比从25摄氏度提高到26摄氏度更省电。这是因为散热的速度和温差有关，室外气温恒定的条件下，室内温度越低，那么散热速度越快，空调压缩机为了维持室内温度的工作量增大，耗电也就增加。但是如果温差太大，设置温度提高1度也没有区别，因为压缩机始终没停。

　　一般所说的空调温度升高1摄氏度能减少5～10％的耗电量，只是一个粗略的估计。

（编写：方舟子）

　　问：使用空调对环境有什么影响？

　　答：空调的普及对环境的影响是很大的。首先，空调需要耗费很大的能源，在夏天高峰期，炎热的城市经常会因为空调机器的超负荷运转而发生供电困难。如果当地所用的电能来自烧煤或其他燃料，发电过程就会造成相当大的环境污染和二氧化碳排放。

　　目前许多国家的空调机和冰箱已经不再使用对高空臭氧层有致命危害的氟利昂作制冷材料。但在中国，还有相当一部分的机器采用氟利昂制冷。这些机器废弃后，氟利昂气体会逐渐泄漏进入大气层而破坏臭氧层。在不使用氟利昂的空调机中，有些取代氟利昂的化学气体仍然包含有对臭氧层有危害的元素，比如氯气。

　　大家可能都听说过的热力学第二定律说如果要制冷必须要同时发热。空调机是靠把产生的热气排出室外来达到为室内空气制冷的目的的。在楼房密集的大城市，大量的空调机同时运作的结果是室外空气越来越热，使路上行人颇为难受。事实上，空调机的使用在总体上是增加环境温度的。

　　当然，人们也正在致力于改进空调机的效率。因为空调往往是在太阳最剧烈的时候需要，人们正在试图在空调机上附加太阳能电池，利用太阳能提供空调的电力。一些完全不含氯气的制冷材料也正在研制、推广之中。但从环境角度出发，尽量少用空调，在合适的条件下通过开窗子通风降温不失为一个好习惯。

（编写：程鹗）

　　问：为什么不能再使用氟利昂制冷的冰箱、空调？

　　答：氟利昂是几种含有氟、氯元素的碳氢化合物的总称，曾经作为制冷剂、发泡剂和清洁剂得到广泛应用。在日常生活环境中，氟利昂的化学性质相当稳定。但释放到空气中的氟利昂上升到大气上层时，在强烈的紫外线作用下会分解，释放出氯原子。这些氯原子与同温层（离地面10公里至50公里的大气层）里的臭氧发生化学反应，使臭氧减少、臭氧层变薄乃至出现空洞。

　　臭氧层是地球生命的保护伞，它吸收来自阳光的紫外线，其中杀伤力最强的短波紫外线(UV-C)全部被吸收，有害的中波紫外线（UV-B）大部分被吸收。臭氧层损坏会使更多的中波紫外线到达地面，导致皮肤癌、白内障等疾病发病率升高。过量的紫外线还会削弱人体免疫系统，减少农业和渔业产量，破坏海洋生态系统。如果同温层臭氧减少10%，每年全球非黑色素瘤皮肤癌病例会增加30万，黑色素瘤皮肤癌病例增加4500，白内障病例增加160万至175万。

　　科学家于1974年提出了氟利昂破坏臭氧层的理论，随后越来越多的观测证实了这一点。关于保护臭氧层的国际公约《蒙特利尔议定书》于1987年签署，从那以后，各国逐渐减少进而停止使用氟利昂及有类似特性的物质。但由于氟利昂在大气中存留的时间非常长，它们仍在继续对臭氧层造成破坏。据估计，南极上空的受损臭氧层可能要到
2065年才能恢复原状。

　　http://ozone.unep.org/Publications/

　　http://www.who.int/uv/uv_and_health/en/index.html

　　http://news.xinhuanet.com/tech/2006-08/20/content_4982778.htm

（编写：碧声）

　　问：房间里装多大的空调机最合适？

　　答：为一个房间选择合适的空调机，并不是一件很容易的事情，因为房子的面积、天花板的高度、房间的窗户数、经常在室内活动的人数、房间的朝向等，都是重要的因素。同样大小的两个房间，居住人数多的、房子朝阳的、窗户多的那个会需要更大的空调。每个房间都有个最佳的空调机大小的选择。如果空调机太小，制冷能力不够，空调机全负荷运转，房间也凉不下来。如果空调机太大，它就会经常启动、关闭，浪费能源不说，制冷效果也不大好。

　　我们可以由房间的面积估计最优的空调机大小。这里说“大小”，实际是指空调机的制冷功率。制冷功率一般由“匹”做单位。一匹相当于2324瓦。根据经验数据，房间越小，每单位面积所需的制冷功率越大。一个15平米的房间，需要0.75匹的空调机。一个30平米的房间，需要一匹的空调机。一个45平米的房间，需要1.5匹的空调机。如果想做个粗略的估计，中等以上大小的房间（大于25平米），每平米所需功率为80瓦左右。大家可以将房间平米数转成瓦数，再转成匹数。另外，有时厂家也用瓦数除以100来指空调机的大小。比如，32机是指3200瓦的空调机，也即约1.4匹。

（编写：太蔟）

　　问：日常使用时如何减少空调的能耗？

　　答：在炎热的夏天，室内空调已经成为一个必不可少的享受。但是空调也是一个相当耗费能量的家用电器。在日常使用中，我们如何能够减少空调的能耗呢？这还是有一些办法的：

　　1.
不要把温度设得太低。一般来说，摄氏25度左右就比较舒适了。如果温度设得太低，空调负荷很重，就会多耗费很多电能。
　　2. 白天太阳剧烈时，别忘了关上窗帘，不要让太阳光直晒进屋里。
　　3. 如果有空余不用的房子，可以把那房门关上，减少不必要的空气流通。
　　4.
空调机的进气口设有过滤屏幕以阻挡灰尘，时间长久后会发生堵塞减弱进气量。应该经常地检查看屏幕是否已经脏了。脏了的话应该立即换新的。通常应该每一两个月就检查一次。

　　5. 如果能够将门缝、窗框等等可能有裂缝的地方加以封死，也能有效地提高空调的效率。
　　6. 空调机每一两年应该请行家检查调试，以保证其运转的效率。
　　7. 购买新的空调机时，注意选择能量效率比较高的品种。家里的空调机如果太老的话，换成新的也可以节省很多电能。
　　8. 空调机本身应该安装在朝北、背阴的所在。

（编写：程鹗）

　　问：我的电视坏了，现在打算买一台新型的大屏幕平板电视，从环保角度考虑，我应该选择液晶电视还是等离子体电视？

　　答：这没有一个一成不变的答案，你可以考虑如下的因素。首先是耗电量。电视机的耗电量越少也就意味着它导致的二氧化碳排放也越少，即对全球变暖的贡献更小。等离子电视利用类似于霓虹灯的微小发光单元组成的点阵显示图像，等离子电视消耗的大部分能量都是被这些发光单元消耗的。而液晶电视消耗能量的主要部件是背光灯管。一般认为，同样尺寸的等离子电视的耗电量要高于液晶电视，这主要是由于等离子发光单元更加耗电。但是一些新型的等离子电视的功耗已经大大降低，甚至已经接近或者优于某些能效不高的液晶电视的水平。所以你应该在选购的时候实际比较一下生产商给出的功率数据，选择更节能的产品。

　　其次，要考虑电视是否含有有毒物质。液晶电视的背光灯管和照明用的荧光灯管类似，都含有少量的汞。在正常使用的时候这些汞不会危及到使用者的健康。但是当电视报废之后，这些含有有毒物质的部件就需要专门回收。等离子电视通常不含汞。

（编写：柯南）

　　问：在选购、使用电冰箱时，有什么办法减少能耗？

　　答：对大多数家庭来说，冰箱是最耗电的电器之一。为了尽量减少冰箱的能耗，在选购时应注意：一、选择高能效的冰箱。冰箱的能效等级数字越小，则越省电。二、根据家庭需要选择合适的冰箱容积。以每个家庭成员60～80升估算，容积越小，就越省电。三、单门冰箱最省电，其次是上下格双门的，最差的是左右双门的。冷冻室设在上面的冰箱要比设在下面或旁边的更省电，能省10-25%。四、具有穿透式制冰功能的电冰箱的能耗会增加14-20%。

　　使用时应注意：一、应该把冰箱放在远离热源的地方，例如不要放在炉灶旁边，也不要放在窗边让太阳直射。二、冰箱上部和两旁应留有大约30厘米的空间，背面和墙壁之间要留有至少4厘米空间，并保持冷凝器的清洁，这样有助于空气流动让冷凝器散发热量。三、注意把冰箱门关紧。可用一张纸尝试插入门上的密封垫，如果纸张能活动，说明门无法关紧，需要更换密封垫。四、冷藏室调到5摄氏度、冷冻室调到零下14摄氏度最适宜。温度调得太低只会浪费电。五、尽量减少开门次数和开门时间，开、关门的动作要快，开门角度应尽量小。要有计划地一次将食物取出或放入。六、避免箱内温度骤然升高。热的食物应在室温放凉后再放入冰箱保存。六、蔬菜、水果等水分较多的食物应该先用塑料袋包好再放入冰箱，以免水分蒸发加厚霜层。七、手动除霜比自动除霜省电，但是要定期除霜才行。霜层增加了能耗，不要让霜层厚度超过6毫米。八、长期出门远行应清理掉冰箱内食品，并拔掉电源。

（编写：方舟子）

　　问：用洗衣机洗衣服时如何减少能耗？

　　答：在选购洗衣机时，根据需要选择合适大小的洗衣机。水平滚轴的侧门式洗衣机比垂直转轴或顶门式洗衣机的耗水量较少，也更省电。侧门式洗衣机对衣服的磨损也较小。

　　应装满一机衣物才洗衣，因为洗衣机在半满和全满状态下都耗用同等的电能，这样在全满状态下平摊到每件衣服的耗能就少了。例如，根据英国“环境资源管理”（ERM）公司的计算，一件400克重的100％涤纶的裤子和其他脏衣服一起洗，一次洗衣量从3.0千克增加到3.5千克，平摊到裤子上的能耗就降低了14％。

　　洗衣机能耗的85～90％都用来加热水，因此应该尽量采用低温洗衣程序。除非洗的是特别脏、油污很严重的衣服，否则并不需要热水洗衣服。

　　用洗衣机洗衣服的漂洗时间过长，不仅增加了能耗，浪费了水，而且加快了对洗衣机和衣服的磨损。可以通过试验，把漂洗次数逐渐减到足以把衣服洗干净的最低次数。在清洗前对衣物进行浸泡，袖口、领子等部位先用人工搓几下，也可以减少漂洗次数。

　　洗衣粉应根据洗衣量的多少适当投放，合适浓度的洗衣粉溶液表面活性最大，去污效果较佳，也较省水、省电。洗衣粉放得太多，漂洗费时、费水、费电。

（编写：方舟子）

　　问：用烘干机烘干衣服时如何减少能耗？

　　答：烘干机是电力消耗最多的家电产品之一，不同型号的烘干机能耗差异不大，不过带有湿度传感器的新型产品可以在衣服干燥后自动停止运转，避免能源浪费，还可减少过度烘干对衣服的损伤。如果没有湿度传感器，尽量地设置较短的烘干时间。对不必要烘干的衣服，宜多用晾干的方式，特别是在天气晴好的时候。烘干机应当放置在干燥温暖的环境里，如果放在湿冷的地方，机器就必须消耗更多电力来烘干衣服。

　　与使用洗衣机等电器一样，让烘干机满负荷运转是最经济的。但不要一次放进过多的衣服，如果衣物在烘干机里挤得过紧，会妨碍热空气的流动，降低烘干效率。把衣物中多余的水分沥干再放进烘干机，外套、牛仔裤、毛巾等厚重衣物与T恤、衬衣、内衣等轻薄衣物应该分开烘干。如果有大量衣服需要烘干，应在一批烘好之后立刻放进下一批，以利用余热。每次烘干结束后，都应清理滤网上的绒毛，保障烘干机内空气流通良好。定期检查排气管，如果绒毛在排气管里大量累积，会降低烘干效率，并增加火灾风险。

　　http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/laundry.html

　　http://www.meralco.com.ph/Consumer/Tips/energy_sav_info.htm

（编写：碧声）

　　问：使用电熨斗时有什么办法能够省电？

　　答：熨衣服通常要很长时间，一个普通电熨斗的能耗相当于好几个100瓦灯泡。为了节约用电，首先应当减少不必要的熨烫，比如有些衣服是免熨的，毛巾之类的物品是不必熨的。尽量集中熨烫多件衣物，避免频繁短时间使用熨斗带来的能量浪费。

　　购买电熨斗时最好选择能够调节温度的产品，以便对不同的面料采用不同温度熨烫。通常化纤制品所需温度最低，毛制品要高一些，棉制品更高，选择合适温度可以取得最合适的熨烫效果、避免损坏衣物、提高用电效率。熨烫时如果需要对衣物加湿，适度湿润即可，不要加过多的水。

　　熨烫过程中应合理安排顺序，例如在等待电熨斗升温时先熨烫一些化纤制品，温度升高后熨烫棉毛制品，结束熨烫之前几分钟时关掉电熨斗，利用余热来熨烫剩下的化纤制品。如果电熨斗不能调节温度，就更需要充分利用预热和余热的时间。不使用电熨斗时应当关闭，不要让熨斗“空烧”，否则既浪费电力又不安全。

　　http://www.meralco.com.ph/Consumer/Tips/energy_sav_info.htm

（编写：碧声）

【方舟子按：崔克明就是那位因为人员聘用问题与饶毅院长在博客上发生争执、争到《自然》上去的北京大学生物系老教授。看了这位“老植物学家”的“忠告”，发现北大生物系老教授的专业水平比我想像的还要低得多。稍微有点生物学知识的人，都会对“生命科学家”、美宝国际集团老板徐荣祥号称“克隆了全部人体器官”的广告嗤之以鼻。这位生物系教授居然会把徐的伪科学广告当成“有道理的理论”反复引用，表明他不具有必备的生物学知识，也缺乏基本科学素养，没有明辨生物学常识性问题真伪的能力，让这种人担任生物系教授，纯属误人子弟，他及其徒子徒孙都应该直接辞退，没什么可争的。】

　　崔克明的博客

　　http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=210373

　　一个老植物学家对干细胞研究的忠告

　　（前面的垃圾删除）

　　我们知道，动物里的克隆还离不开卵细胞质（Wilmut et al
1997，）（关于细胞质遗传，植物里也已取得重大进展，可能动物里的相关研究也远不及），而且胚胎发育的大部分过程还要移植到相应动物的子宫中才能完成，也就是说不可能像植物那样完全在离体条件下完成。作为常识我们也知道，动物器官（心、肝、肺、肾、脾、胃、肠等）的发育过程和工作环境都是处于体内相对稳定的环境中。因此即使能将相应器官中没有超过细胞分化临界期的细胞取出来，在培养条件下诱导其脱分化到相应器官干细胞的分化阶段（如心干细胞、胃干细胞……），要诱导其再分化发育成可在医学上应用的成熟器官，其发育条件模拟的难度可能不亚于胚胎培养，总不能像克隆胚那样移植到体内相应部位培养长大。只有动物降生后皮肤生长发育的环境与植物相似（一个开放的环境），烧伤治疗中创造合适条件，其再生过程也有点像树木的剥皮再生，先由创伤部位没有超过分化临界期的细胞脱分化成皮肤干细胞进而再分化为皮肤细胞（徐荣祥，萧摩
2006），美宝国际集团公告所说的断指再生（2009）也是符合这一理论的。由此可见，徐荣祥大夫所说的原位再生是有道理的，符合我们的细胞分化阶段性理论和位置效应理论的，但需要严格的令人信服的研究报告发表出来。但这确实是治疗再生医学研究的一条可行之路。我觉得当前动物干细胞的研究（植物的相关研究也一样）重点应放在细胞分化临界期的特征和标记，以及诱导这些细胞脱分化、再分化和转分化的条件，进一步是器官再生及再生器官发育条件的研究。这里可能需要按照中医把人体看作整体来研究，而不能看作一个个孤立器官的简单加成。

　　参考文献

　　美宝国际集团. 人体再生科学一号公告：断指二次再生成功. 见www.mebo.com，2009
　　徐荣祥，萧摩. 烧伤皮肤再生疗法与创面愈合的机制. 中国烧伤创疡杂志，2O06，15：253-261

   
最近美国普林斯顿大学教授施一公据说全职回国担任清华大学生命科技学院的副院长，做为海外高层次人才引进的典型，国内媒体对之做了高调宣传，宣传他如何放弃国外优越条件，由于爱国而毅然回国云。

   
有该学院的教授在网上曝光说，施教授在清华大学的年薪为170万元。即使换算成美元，也不比他在普林斯顿大学的工资低。但又有人说这是谣言，清华大学给施教授的年薪不到100万元。

   
究竟是谣言，还是由于算法不同导致的差别（例如税前税后、是否计入补贴之类的差别），我无从知道。清华校方固然没有做过澄清，从任何公开渠道也都无法知道施教授在清华的年薪。要从私下渠道获得佐证也很难，因为据说施教授的清华工资只有内部极少数人知道，简直是个“机密”。

   
因为施教授是美国人，所以又有其支持者说，按美国的社会标准，公开一个人的工资乃是侵犯了其隐私。这种说法似是而非。美国公立大学教授的工资不是隐私，都是可以公开的。有些公立大学甚至把教职员工的工资全部上网，只要在其网站上输入教授的名字，任何人都可以知道他的具体工资。

   
公立大学是用纳税人的钱建的，公众当然有权利知道钱都是怎么花掉的，是否给了某个教授高得离谱的工资。这一点知情权也应该适用于中国的公立大学。美国大学教授的工资相差不大，高者也不过是别人的两、三倍，公开出来没有什么见不得人的。中国大学教授的贫富则要悬殊得多，最高者的工资可以是一般教授的数十倍，大概正是怕公布出来引起“仇富”，所以才要保密。但是靠遮着掩着是防不了别人的猜测、堵不了别人的嘴的，只会刺激谣言的传播。人们常说“谣言止于智者”，但是世上并无无所不知的智者，不知道事实的智者也会被谣言所惑，而知道了事实，即使是愚者也能止住谣言。更确切地说应该是谣言止于知者，而要让大家都成为知者的唯一办法，就是透明。

   
对大多数美国教授来说，工资几乎就是他们的唯一收入了。但是中国教授还有奖金、课题经费提成、生活费用的报销之类的合法、灰色或非法的收入来源，对许多教授来说，工资并非其主要收入，可以做到“工资基本不用”。对这些教授来说，公布其工资并不能真实反映其收入状况，让他们显得很寒酸。所有取自国家经费的收入按理都应该是透明的，灰色的收入难以追查，就不妨从公布最容易确定的工资收入做起。

2009.1.24.

(XYS20090127)

【标明的成分】

   
大黄、黄连、姜、淀粉、巴豆霜、川贝母、荸荠粉、天南星、朱砂。

【声称的功效】

　　清热解毒，消积化痰，健脾止泻。适用于小儿乳滞疳积，痰厥惊风，喘咳痰鸣，乳食减少，吐泻发热，大便秘结，四时感冒以及脾胃虚弱，发育不良等症。

【真相】

   
王氏保赤丸据称是南通人王胪卿于清道光年间配制的儿科秘方，后由其后人公诸于世。它被视为中医儿科的万能药，用于治疗从新生儿到十几岁少年的几乎所有常见的中医病症，厌食、感冒、发烧、咳嗽、消化不良、便秘、呕吐、腹泻、发育不良等等，无所不治。最神奇的是，它被认为既能治疗腹泻，又能治疗便秘。另一种常用儿科中成药“保赤散”的成分（六神曲、巴豆霜、天南星、朱砂）和声称的功效（消食导滞，化痰镇惊。用于小儿冷积，停乳停食，大便秘结，腹部胀满，痰多）均与“王氏保赤丸”相似。

   
王氏保赤丸做为一种主要针对婴幼儿、包括新生儿的药物，却含有多种有毒成分：

   
该药含有朱砂。朱砂的化学成分为硫化汞，可在体内积蓄导致慢性汞中毒，损害神经系统、肾脏、生殖系统等。参见“安宫牛黄丸”一条。

   
该药含有泻药大黄。大黄所含蒽醌成分具有肝毒性、肾毒性，能对肝脏、肾脏造成损害。参见“排毒养颜胶囊”一条。

   
该药含有泻药巴豆霜。巴豆为大戟科植物巴豆的种子。巴豆自古以来就知道其有大毒。巴豆的有毒成分主要为其脂肪油，制成巴豆霜后仍含有18.0％～20.0％的脂肪油（《中国药典》）。口服半滴致1滴巴豆油即能出现急性中毒症状，口服20滴（1克）巴豆油可致死[1]。巴豆油有弱致癌性，并能增强某些致癌物质的致癌作用，导致或促进胃肿瘤、皮肤肿瘤、宫颈癌、食道癌等[1][2][3]。巴豆油对肾脏有刺激作用，可产生血尿、尿闭等[1]。动物实验表明，小剂量巴豆提取物即能导致肺、心脏、肝脏、肾脏、睾丸、大脑等器官出现病变[4]。

   
该药含有天南星。天南星为天南星科植物虎掌、天南星、一把伞南星及东北天南星的块茎。天南星自古就认为有大毒，一般都以制品入药，炮制后可降低或消除其毒性，但按《中国药典》记载方法所制药品仍呈现一定的毒性反应，可能与炮制品中白矾残存量有关[5]。

   
该药含有黄连。黄连含小檗碱（黄连素），孕妇服用可导致新生儿溶血症，儿童服用可引起急性溶血、严重黄疸[6][7][8]，在新加坡和美国被禁用。

【文献】

[1]夏丽英主编，现代中药毒理学，天津翻译出版公司，2005:204
[2]Slaga TJ, Environ Health Perspect. 1983, 50:3-14
[3]Hecker E et al, Prog Clin Biol Res. 1983, 132B:219-38
[4]Asuzu IU et al, Drug Chem Toxicol. 1989, 12(1):85-93
[5]杨守业等，中成药，1991，13(2):16
[6]Wong HB, Singapore Med J 1980, 21:556-67
[7]Yeung CY et al, Biol Neonate. 1990, 58(2):98-103
[8]Chan E, Biol Neonate. 1993;63(4):201-8

【方舟子按：参见新语丝刊载的张寰华《深圳大学副校长杜宏彪教授抄袭我的论文》(XYS20090107)。

   
比较二者雷同的文字描述，可以判定杜文抄袭了张文，只是调换了一下句子的次序。现把句子雷同部分列举如下：

张文：然而上面矩阵的元素仍属未知,它们是时间的函数,与(加载)过程有关,需要跟踪测定,依目前实验技术是难以测定的.

杜文：这些元素是时间的函数, 与加载过程有关, 需要跟踪测定.
但按目前所采用的实验方法和所获得的试验数据是难以确定它们的变化规律的

张文：可见矩阵(18.2)非对角元之所以不为零,反映了塑性内力间的相互作用.

杜文：它是非对角元素不为零的4×4阶矩阵, 反映了塑性内力间相互作用的硬化特性,

张文：作为近似计算,若令这些非对角元全为零会是怎样呢?……用一组形如图1的特性曲线所反映的一维内力状态的简单硬化特性来近似代表构件在多维内力状态下的复杂硬化特性.

杜文：作为近似计算, 令这些非对角元素全为零,
那就是用一组易于预先确定的反映单轴内力状态的简单硬化特性来近似代表多维内力状态下的复杂硬化特性.】

　　对张寰华先生质疑的回复

　　作者：杜宏彪

　　最近，张寰华先生在网上质疑我的论文”用于空间钢筋混凝土结构弹塑性分析的杆件多维恢复力模型（以下简称文一）”抄袭他于1983年发表的论文，我感到吃惊。

　　文一和于1990年发表在《地震工程与工程振动》第3期上的“在任意加载路径下双轴弯曲钢筋混凝土柱的非线性分析(以下简称文二)”，可以说是姊妹篇，均是我师从沈聚敏先生时博士论文的部分内容。文一主要是建立本构关系，文二偏于具体应用。就我当时查阅的论文，文二中提到的参考文献[6]（发表于1980年［昭和55年］）已在理论方面已做了有益的探索性工作，我的研究工作也是在该文基础上展开的。

　　因为张寰华先生的质疑，最近我仔细拜读了他的论文，并认真同我的论文进行了比较，研究的思路和角度均是不同的。张先生提出“凡是用我论文思路推导的此类多个塑性耦合公式（不管如何改头换面，修补掩饰），最终关键是要解决硬化模量的计算，即我论文（20）式，否则所有推导公式只是徒具形式，没法执行计算”，其实，条条大路通罗马，参考文献［6］的研究成果就说明了这一点。因此，对张先生的质疑做几点说明：

　　（1）我论文的主要思路是基于参考文献［6］，为了能够更好地反映单轴恢复力实验曲线的捏拢现象，硬化规则采用了Mroz
塑性理论（参考文献［6］采用Ziegler硬化规则，而张先生采用的是Prager硬化规则）。
　　（2）我论文的本构公式反映的是截面的恢复力特性，形式与参考文献［6］更加相似，与张先生把杆件做为研究对象的本构公式肯定是不同的，谈不上所谓的改头换面。

　　（3）对硬化模量（即张先生论文的（20）式）的处理，参考文献［6］采取的是用各向的单轴恢复力特性来考虑的，即令硬化模量矩阵的非对角元素为零，而我做的工作是在参考文献[6]的基础上，用耦合系数来考虑忽略非对角元素对多轴塑性内力间藕合的影响，具体应用时还考虑了单轴恢复力卸载时刚度退化。

　　（4）就我所研究的问题，用经典的正交塑性流动法则，必然就导出硬化模量矩阵，其物理意义非常明确，实质就是塑性刚度矩阵。对其出现与张先生的相近描述，我表示遗憾。

　　从论文发表的时间上来看（参考文献［6］发表于1980年，张先生的论文发表于1983年），张寰华先生应是最早从事这方面研究的学者之一，我钦佩他所做的研究工作。

　　问：我们穿的衣服，有的是纯棉的，有的是化纤的，哪一种更环保？

　　答：纯棉是天然纤维，化纤是用石油等原料人工合成的，人们会想当然地认为天然的东西要比人工合成的更环保。在某些方面，纯棉的确比化纤更环保。生产化纤要用到更多的能量和水，会产生更多的污染物，而且化纤垃圾更不容易在环境中降解。

　　但是纯棉在另外一些方面更不环保。在种植棉花时，要用大量的水灌溉，并喷洒大量的农药消灭害虫。棉花是使用农药最多的农作物，世界上的杀虫剂大约25％被用于棉花种植。在收割棉花时，还会用到除草剂和落叶剂。种植用以生产一件纯棉T恤衫所需的棉花，会释放大约100克的化肥和农药到水、空气和土壤中。每1千克棉花纤维，要耗费7000～29000升的水。

　　纯棉衣服比化纤衣服更容易吸收污垢，因此更不容易洗涤，也更不容易干燥。洗涤纯棉衣服所需的水温更高，洗后容易起皱纹，需要熨烫。这些都意味着要消耗更多的能量来保养纯棉衣服。

　　因此，究竟是纯棉还是化纤更环保，并没有一个很明确的答案。

（编写：方舟子）

　　问：一件纯棉衣服在其一生中消耗的能量相当于排放多少二氧化碳？

　　答：一件纯棉衣服在其一生中，历经棉花种植、棉布和衣服的制造、运输、使用几个阶段，都需要耗电，如果电能由煤提供，就会排放二氧化碳。根据英国剑桥大学制造研究所的研究，一件250克重的纯棉T恤衫在其一生中耗费的能量大约是109兆焦（等于约30度电），这相当于大约排放7千克的二氧化碳，是其自身重量的28倍。具体分析如下：

　　棉花种植需要用到化肥、杀虫剂、除草剂、脱叶剂，生产这些需要耗费能量。此外，抽水灌溉也要耗费能量。加起来，为了获得生产一件纯棉T恤衫所需的棉花，会排放大约1千克的二氧化碳。用这些棉花织布，再用棉花做T恤衫，整个生产过程中大约会排放1.5千克的二氧化碳。棉花从种植地运到工厂，T恤衫从工厂运到商店，再由商店运到购买者家中，这些运输过程大约会排放0.5千克的二氧化碳。根据洗涤要求，纯棉T恤衫应用60摄氏度温水用洗衣机洗涤，并烘干、熨烫。假定一件纯棉T恤衫共经过了25次洗涤、烘干、熨烫，总共将会排放4千克的二氧化碳。

　　一件衣服在其一生中除了耗费能量、排放二氧化碳，还会产生垃圾。一件纯棉T恤衫被废弃后，假如在垃圾填埋场焚毁，大约会留下3克的灰，但是在其一生中，为其提供电能而燃烧煤，却会产生约17克的灰和800克的废料（挖煤留下的）。

　　普通中国人一般不烘干衣服，衣服使用寿命也更长，所以这些数字未必适用于中国，但是仍有一定的参考价值。

　　http://www.ifm.eng.cam.ac.uk/sustainability/projects/mass/UK_textiles.pdf

（编写：方舟子）

　　问：一件化纤面料的衣服在其一生中消耗的能量相当于排放多少二氧化碳？

　　答：英国“环境资源管理”（ERM）公司曾经计算过一件约400克重的100％涤纶的裤子在其一生中消耗的能量。该裤子在台湾生产原料，在印度尼西亚制成裤子，运到英国销售，假定其使用寿命为两年，共经历了92次洗涤，用50摄氏度温水洗衣机洗涤，洗后用烘干机烘干，然后平均花2分钟熨烫。这样算下来，其一生全部耗费的能量大约是200kWh（等于于200度电），如果电能由煤提供，就会排放出约47千克的二氧化碳，是其自身重量的117倍。

　　你也许以为这条裤子台湾－印度尼西亚－英国全世界跑，因此大大增加了其能量消耗，其实由运输带来的能量消耗微乎其微，只占0.03％，可以忽略不计。涤纶面料是用聚酯纤维织成的，聚酯纤维用石油原料生产，这个生产过程的能量消耗占约7％。对纤维进行纺织、印染、缝纫制成裤子、运到批发中心，这部分的能量消耗占约13％。裤子从批发中心运到零售店，在零售店展销，这部分的能量消耗占约4％。最主要的能量消耗是在被消费者购买、使用过程中产生的，占了约77％，其中洗涤部分占了37％，烘干部分占了27％，熨烫部分占了12％。

　　因此，如果要降低一件衣服的能耗，主要在其消费使用阶段，例如降低洗涤温度，改烘干为自然晾干。如果把洗衣机洗涤温度从50摄氏度降低到40摄氏度，就能让能耗降低10％。

　　http://www.satradingco.org/Reports/LCA_Final.pdf

（编写：方舟子）

　　问：皮革制品是不是比人造革更环保？

　　答：人们往往以为天然的东西比人造的东西更环保，其实不尽然。人造革是用聚氨酯、聚氯乙烯等合成高分子材料制造的，虽然也会对环境有不良影响，但是皮革生产对环境和健康的危害要严重得多。在把动物皮变成皮革的生产过程中，不仅要耗费大量的能源、水，而且使用了许多有毒物质，包括甲醛、煤焦油、染料和氰化物。为了增加皮革的柔软和耐水性，皮革还要经过鞣制。皮革经过鞣制后就不再能被生物降解，而且多数皮革使用硫酸铬等铬盐鞣制，产生含铬的废料。皮肤接触铬盐能出现过敏、溃疡，呼吸道吸入铬盐能导致炎症。铬盐能通过消化道、呼吸道、皮肤和粘膜侵入人体，长期接触铬盐会导致慢性中毒。

　　皮革厂排出的污水能污染水源，使附近地下水含有高浓度的铅、甲醛和氰化物。美国疾病控制与防护中心曾发现，在肯塔基州一个皮革厂附近地区的居民白血病发生率是全国平均水平的5倍。许多老旧皮革厂在被废弃之后，其附近地区仍然不适合于居住或种植农作物。

（编写：方舟子）

　　问：为什么穿羊绒衫也能破坏环境？

　　答：许多人并不知道，羊毛衫和羊绒衫的原料来源完全不同。羊毛衫的原料是绵羊毛，羊绒衫的原料则是山羊绒。虽然市场上也有人推销“绵羊绒”的衣服，但是绵羊只产毛不产绒，真正的羊绒只有山羊绒，这是山羊在冬天为了御寒，皮肤表面长出的一层绒毛，到了春天自动脱落。羊绒既轻又保暖，比羊毛优质，保暖性能是羊毛的8倍，但是产量很低，比羊毛贵得多。一头绵羊年产毛2～3千克，而一头绒山羊平均一年产绒毛仅110～170克，做一件双股羊绒衫需要超过两头的绒山羊的羊绒，做一件羊绒夹克衫需要四到六只绒山羊的羊绒。

　　但是放养山羊对草原的破坏比绵羊大得多。山羊用蹄挖掘、破坏表层土；每天吃掉超过体重10％的食物，吃草时一直啃到草根，把草啃食殆尽，使草难以再生；并能啃掉树苗的皮，使树无法生长。中国是世界上羊绒产量最大的国家，年产约10000吨。近年来人们对羊绒的消费量急剧增长，导致绒山羊养殖量增加，进而导致草场植被遭到更大的破坏。过度放牧导致水土流失、沙漠化和沙尘暴。据世界银行2005年的研究，内蒙古鄂尔多斯高平原是世界上水土流失最严重的地区，而那里发达的山羊产业就是其主要因素。

（编写：方舟子）

　　问：一件衣服中可能含有哪些有害健康和环境的物质？

　　答：服装在生产过程中有很多机会受到有害物质的污染，能对身体健康和环境产生危害。棉花在种植时使用了大量的化肥、杀虫剂、除草剂、脱叶剂，空气、水、土壤因此受到污染，农药也会残留在棉花纤维及其制成的服装之中。为了制造人造丝，需要用烧碱、硫酸等有毒物质处理木浆。生产尼龙、聚酯时会释放出氧化氮，这是一种比二氧化碳强300多倍的温室气体。纺织原料在储存时，要使用防腐剂、防霉剂、防蛀剂，在织布过程中要使用氧化剂、催化剂、去污剂、漂白剂、增白萤光剂，它们都有可能残留在服装上。印染时使用的偶氮染料能致癌，染料往往含有重金属、苯、有机氯等有害健康、环境的物质。为了使衣服颜色鲜艳、不褪色、不起皱、不缩水，在面料中要加入大量含甲醛的染色助剂和树脂整理剂，如果处理不当，就会有大量甲醛残留在衣服上。防火尼龙面料也含有甲醛。免烫休闲服以及颜色鲜艳、染色印花的童装最有可能甲醛超标，在穿着过程中会逐渐释放出游离甲醛，使人出现过敏症状。为了使服装不起皱，面料中还会加入全氟化学物质，是一种致癌物。

　　在选购服装时，特别是选购童装时，最好选择白色、浅色、无印花、小图案而且图案上的印花不要很硬的衣服。避免抗皱、免烫、防水、防污等附加功能。如果服装有刺激性味道、异味、香味，则说明甲醛含量高或有化学药剂残留。由于甲醛比较容易溶解于水，新服装买回家后，最好先用清水充分漂洗减少甲醛含量。

（编写：方舟子）

　　问：买衣服时，选用哪类衣服面料比较环保？

　　答：有机棉花在种植时不使用农药，比一般的棉花要更环保，但是要贵得多，要贵一倍以上。由于棉花种植对环境的不良影响，人们开始寻找能取代它的更加环保的天然纤维，例如大麻纤维。虽然天然大麻纤维比较粗硬，以前只用来做绳子、粗布等，但是大麻纤维经过新技术的处理可以变得既柔软又牢固，能用来做布料。大麻纤维的强度是棉花纤维的4倍，抗磨损能力是棉花纤维的2倍，并在抗霉变、抗污垢、抗皱等方面都有优势。与种植棉花相比，种植大麻需要的水灌溉、杀虫剂等农药都少得多，因此不仅更便宜，而且也更环保。墨尔本大学的研究表明，如果用大麻取代棉花生产布料、油和纸张，其“生态足迹”（对生态的影响）能减少50％。类似地，用竹纤维和亚麻做的布料也因为节省水和少用农药，比棉布要环保得多。

　　有的人造纤维也比较环保。人造丝是用木浆生产的，使用的是可再生的树木，和棉花相比，树木的种植需要的水灌溉和农药都较少。用玉米淀粉生产的聚乳酸纤维，和用石油生产的化纤相比，能减少化石燃料的使用20～50％。聚乳酸纤维的折射率较低，因此不需要用大量的染料也能获得深色。

　　http://www.ifm.eng.cam.ac.uk/sustainability/projects/mass/UK_textiles.pdf

（编写：方舟子）

　　问：如何选择“绿色服装”？

　　答：耐用的服装比容易损坏的服装更绿色，最绿色的服装是已经挂在你衣橱里的那些——从资源消耗的角度来说是这样的：大家少买新衣服，就可以减少生产衣服所耗费的物资和能源。当然这不太符合经济规律，一味限制人们对时尚的追求也是不现实的。服装对环境的影响主要不在于生产和销售流程，而是使用过程中的清洗。洗衣服要消耗大量的水和电，洗涤剂和干洗溶剂还会造成环境污染。为了在这方面做到“绿色”，重要的是注意爱护衣物，尽量避免弄脏，以减少洗涤次数。

　　人们平时所说的“绿色服装”或“生态服装”，是从健康的角度出发而论，指那些用对环境损害较小或无害的原料和工艺生产的对人体健康无害的服装。纺织品生产过程需要用到多种染料、助剂和整理剂，棉花生长过程中使用的杀虫剂有一部分会被纤维吸收，这些物质如果在成品服装中残留过量，会危害人体健康。许多国家和行业机构制订了生态纺织品技术标准，对纺织品的有害物质残留（例如甲醛、重金属、杀虫剂）、PH值、挥发性物质含量等进行了规定，并要求不得使用有害染料、整理剂和阻燃剂等。其中最权威的是国际环保纺织协会的Oeko-Tex?
Standard 100标准，通过相关认证的产品可以悬挂Oeko-Tex?标签，寻找该标签是选购绿色服装的最佳参照之一。

（编写：碧声）

　　问：婴儿用尿布和纸尿片哪一种更环保？

　　答：尿布可以反复使用，而纸尿片只能使用一次。在一般人的心目中，会想当然地认为可重复使用的产品肯定比一次性产品更环保。但是可重复使用的产品在其生产、使用过程中也有不环保的一面。尿布是用棉布制造的，棉花的种植和棉布的生产要用到水、农药和其他有毒物质，尿布在清洗时要耗费水、洗涤剂和电能，这些过程都能耗费能源、排放二氧化碳和有毒物质。英国环保署在2005年发布了一篇长达200多页的报告，详细分析了尿布和纸尿片在生产、销售、使用、废弃各个环节对环境的影响，得出的结论是二者并无区别。假定一个婴幼儿用了2年半的尿布或纸尿片，其耗费的不可再生资源和温室气体的排放，与一辆轿车行驶1300～2200英里（约2000～3500公里）相当。

　　尿布和纸尿片对环境的影响虽然相近，但是侧重点不同。纸尿片对环境的影响主要来自于其原材料的生产以及把这些原材料转变成纸尿片的成分，而尿布对环境影响主要来自于在洗涤、烘干过程中耗费的电能。因此要减少纸尿片对环境的影响，应该减轻纸尿片的重量和改进其材料，其主要责任在于厂商；而减少尿布对环境的影响的主要责任则在于消费者，应该减少在尿布洗涤、烘干过程中的能量消耗，例如减低洗涤温度、提高每次清洗的量、不使用烘干机而用自然晾干。

　　http://www.environment-agency.gov.uk/commondata/acrobat/nappies_1072099.pdf

（编写：方舟子）

　　问：听说充气运动鞋使用了有害环境的材料，不环保，是真的吗？

　　答：充气运动鞋的鞋底气垫充了六氟化硫（SF6），这是一种人造气体，常态下无色、无味、无嗅、无毒、不燃、无腐蚀性，密度约为空气的5倍，是已知化学稳定性最好的物质之一，其惰性与氮气相似。由于上述以及其他优良特性，六氟化硫近年来被广泛用于电器工业、金属冶炼、航空航天、医疗、气象、化工等。不幸的是，六氟化硫也是最强的温室气体之一，其效果是二氧化碳的22200倍。

　　耐克运动鞋的生产曾经一年用掉288吨六氟化硫，占了六氟化硫世界总产量的1％。据美国《商业周刊》报道，1997年生产的耐克鞋里携带的温室效应气体相当于700万吨二氧化碳，等于100万辆汽车排出的尾气。1992年耐克公司被告知六氟化硫的危害后，开始研究用氮气取代六氟化硫，用了14年时间，在2006年1月推出不含六氟化硫的氮气气垫运动鞋。2005年10月26日，欧洲议会投票通过一项建议规例及指令，禁止运动鞋等多类产品排放氟化温室气体。

　　但是已生产的运动鞋和其他产品中含有的六氟化硫在该产品被废弃后，还会排放出来。

（编写：方舟子）

http://res.audio.bjradio.com.cn/xwgb/bwtx/bwtx200901192210819.wma

（在第20分钟开始）

   
偶然看到央视“走近科学”的一期节目，说的是在湖南某个山中小镇，有一位人称“蛇医部长”的人武部部长，靠祖传的蛇药秘方救治了多位被各种毒蛇咬伤的村民。记者与一位蛇类专家一同前往调查，“蛇医部长”说他只是在十几年前服用过祖传秘方，从此其唾液就有了解蛇毒的功效，救治方法是先对伤口进行挤压、吸出毒液，然后含一口水、和着唾液喷到伤口上。

   
调查小组做了一个实验，让毒蛇分别咬伤两只小狗，由“蛇医部长”对其中的一只进行救治，但这一只仅比另一只多活了两个小时就死了。之后又到大学实验室对“蛇医部长”的唾液成分进行分析，发现与记者的唾液成分完全相同，并无特殊物质。于是调查小组得出结论说，“蛇医部长”能够救治的只是伤势比较轻的患者，是他对伤口的局部处理起了一些作用，而不是其唾液有什么神奇功效。

   
这个调查方法看上去很科学，既分析了“药物”的成分，又用动物做了对照实验。但是那个对照实验每组只有一只动物，没有统计学意义。除非“蛇医部长”声称其疗效达到百分之百，否则他没能救活一只小狗并不能就认定他的秘方无效。假如他救活了那只小狗，是否就能说明其秘方有效呢？也不能，因为狗存在个体差异，可能那只小狗的抵抗力比较强，或者它中的毒比较轻，是自愈的。

   
要让对照实验的结果有意义，按惯例至少也要用到10～20只动物，随机分成数目相等的两组。如果要增加实验结果的说服力，还要用到更多的实验动物。如果结果不错，还要进一步做人体临床试验。但是这样势必使实验成本和时间大为增加，变成一个很正儿八经的科研项目了。

   
其实只要看了“蛇医部长”对其救治方法的介绍，就没有花费人力财力研究它的必要了。如果不是为了做电视节目，连那两只小狗的牺牲都可以免了。“蛇医部长”声称他在十几年前吃了秘方让他的唾液成分从此发生了变化、具有了解毒功能，这意味着秘方对他做了“基因疗法”，让他的唾液腺细胞的基因发生了特殊的变化，让唾液腺得以分泌特殊的物质，而根据现代生物学的知识，这是无法想像的。如果是真的，会是个无比重大的科学发现，比蛇药的价值大多了。“蛇医部长”并不是直接把唾液涂在伤口上，而是喝水后喷在伤口上，唾液中即使有什么特殊物质，也已稀释了许多倍，碰巧从伤口进入体内的量更是微乎其微，居然还能起作用，该是多么强效的神奇物质，这也是无法想像的。对这种惊人的声称，我们应该宁可信其无不可信其有，无需认真对待。

   
如果“蛇医部长”改口说是用草药配成的祖传蛇药让患者口服或外敷，是否就可信呢？这个说法不那么惊人了，毕竟市场上和民间都有许多用草药配制的蛇药。但同样是不可信的。毒蛇咬人之后，它分泌的毒液从伤口进入人体血液循环，很快就会流到全身各处，所以仅仅靠对伤口进行排毒、外敷草药处理，最多能起到减轻伤势的作用，是不可能把已进入体内的毒素排除掉的。要让药物进入体内发挥作用，必须让它也进入血液循环，这通常有两种办法：注射和口服。草药只能口服，口服的药物经过胃肠的消化，从肠道慢慢吸收，才进入血液，过一定时间后药物在血中的浓度达到了高峰。这个过程有快有慢，慢的要花上几个小时。草药由于成分复杂、有效成分很低，被人体吸收的速度通常会较慢，并不适合于用来抢救毒蛇咬伤。

   
一种药物要能对抗蛇毒，可以有两种方式。一种是直接破坏、消灭毒素。但是蛇毒是蛋白质毒素，它在体外很脆弱，酸、碱、高温、阳光照射都能将它破坏，一旦进入体内，却很难将其清除了，一种药物如果能够在体内破坏蛇毒，也就能同时破坏人体的蛋白质，是没有用的。另一种方式是药物抑制了中毒反应。但是蛇毒种类繁多，每一种毒蛇都有自己特别的毒素，中毒反应也各不相同，有的作用于循环系统，有的作用于神经系统，有的兼而有之，不可能找到一种药物能够同时对抗各种不同的中毒反应。所以“蛇医部长”声称其祖传秘方能治疗各种毒蛇咬伤，完全不可信。目前公认有效的治疗毒蛇的方法是注射抗蛇毒血清，它的制作方式是把某种蛇毒注射到马体内，让马的免疫系统产生专门针对该蛇毒的抗体，再将含该抗体的马血清注射到患者体内，就可以让抗体去中和蛇毒素。但是一种抗蛇毒血清只能对抗用来制造它的那种蛇毒，对其他蛇毒就无效了。

   
“走近科学”节目一方面说没有一种草药能代替抗蛇毒血清，一方面又说已知400多种草药能够抗蛇毒。其实只要有一种草药能够真正抗蛇毒，就会在世界各地传开了，而蛇药有400多种之多，正说明没有一种真正有效，各地都在摸索。那么为什么市场上蛇药还有销路、各地也都有民间“蛇医”呢？许多认为自己被毒蛇咬伤的人，其实是被无毒蛇咬的；即使真被毒蛇咬了，毒性也未必都很强，许多被毒蛇咬的人是能够靠自身的抵抗力活下来的，如果碰巧用了蛇药、看了民间“蛇医”，就会产生他们很灵验的印象，而四处为其宣传。那些没有被救活的人，是不会开口抗议的。

2009.1.18

（《中国青年报》2009.1.21）

   
诺贝尔文学奖和和平奖的权威性历来有争议，而物理、化学、生理学或医学这三个科学类的奖项的崇高地位却是公认的。即便如此，科学类诺贝尔奖授予了不配获奖的人，错过了应该获奖的人，也是屡见不鲜的。生物的遗传物质被证明是脱氧核糖核酸（DNA），这称得上是20世纪最重大的科学发现之一，但是其发现者美国生物化学家奥斯瓦尔德·艾弗里却没有因此获得诺贝尔生理学或医学奖。从艾弗里在1944年宣布其重大发现，到1955年以78岁高龄逝世，诺贝尔颁奖委员会有十年的时间可以考虑，为什么没有选择艾弗里？诺贝尔颁奖委员会当年的提名和评审情况现在已解密，我们也得以知道这个诺贝尔奖历史上最大的遗憾之一是如何造成的。

   
艾弗里的实验材料是肺炎双球菌，这是一种引起肺炎的细菌，在抗生素发明之前，一直是人类的主要杀手。它对小鼠的危害更严重，往小鼠体内注入一个肺炎球菌，就能导致小鼠死亡。但是并不是所有的肺炎球菌都能引起感染。有的肺炎球菌缺乏一层外膜，不能引起感染，它们看上去比较粗糙，被叫做粗糙（R）品系。那些看上去比较光滑的光滑（S）品系细菌包着一层多糖外膜，能抑制体内白细胞的吞噬作用，因此能够引起感染。当然，如果加热杀死S品系的病菌，它们也失去了感染能力。但是1928年，在英国卫生部任职的医生弗雷德里克·格里菲斯发现了一个奇怪的现象，将被杀死的S品系细菌和活的R品系细菌混合在一起后，注入小鼠体内，却导致了小鼠死亡。从小鼠的尸体中，找到了活的S品系的细菌。看来，S品系细菌虽然已被杀死，却含有一种物质，能指导R品系细菌合成多糖外膜，将之转化成有感染能力的R品系。这种“转化因子”就是遗传物质，它究竟是什么呢？

   
1935年，美国洛克菲勒学院的艾弗里、柯林·麦克劳德和麦克林·麦卡提开始试图纯化这种能把R品系转化成S品系的转化因子并鉴定其化学成分。他们用了近10年的时间从事这项研究，在1944年发表报告说，他们已经将转化因子从S品系细菌的抽取物分离、纯化出来，它的活性极强，600万分之一就能导致转化。化学分析表明转化因子是一种分子量至少高达50万的大分子，由DNA组成，蛋白质杂质的含量少于百分之一（后来又进一步减少到少于万分之二。这些杂质实际上是核苷酸的降解产物，而不是蛋白质杂质）。用蛋白水解酶（能将蛋白质降解）或核糖核酸酶（能将核糖核酸即RNA降解）处理转化因子，都不影响其转化能力，但是如果用脱氧核糖核酸酶（能将DNA降解）处理，其转化能力就消失了。这就证明了转化因子是DNA。

   
这个结果完全是意想不到的，在此之前人们甚至不知道细菌也有DNA，而以为那是真核生物的特征。当时人们普遍相信只有结构非常复杂的蛋白质才可能是遗传物质。人们猜想，既然基因能够控制那么多、那么复杂的生物性状，那么构成基因的遗传物质也一定是一种非常复杂、非常多样的化学物质，才能承担做为基因的艰巨任务。蛋白质恰好是结构最复杂、最多样的分子，相比之下，DNA则太简单了。因此很多人都不愿承认艾弗里的实验结果。艾弗里又是个非常谦逊、低调、内向的人，不热衷于介绍自己的工作，即使受学术会议邀请去做演讲，也往往让年轻的同事代劳。1945年英国王家学会授予他在科学界有着很高荣誉的科普利奖章，他却懒得前往英国接受，而由学会会长把奖章送到他在纽约的实验室。难以想像这样的人会去斯德哥尔摩做演讲介绍自己的研究结果。

   
诺贝尔生理学或医学奖获奖者是由斯德哥尔摩的卡罗林斯卡医学院全体教授投票决定的。当时卡罗林斯卡医学院只有二十几位教授，由其中的三位组成诺贝尔奖委员会，由他们对被提名者进行讨论、确定最后候选人的名单提交表决。每年世界各地的科学家都会向诺贝尔奖委员会提名许多人竞争当年的诺贝尔奖，委员会从中挑出一部分被提名者，分别由一名委员或医学院的其他教授做出书面评价，据此委员会把被提名者分成三类：一、不值得获奖；二、目前不值得获奖；三、值得获奖。只有最后一类的人选（只剩几个）才提交给全体教授讨论、表决。当时卡罗林斯卡医学院的教授大部分都不做基础研究，对生物医学的进展实际上很不熟悉，少数从事基础研究的教授的意见就很受重视。

   
因此，要获得诺贝尔奖，首先必须有人提名。自1930年代初期起，几乎每年都有人提名艾弗里，不过，在1946年以前，艾弗里是由于其他工作被提名的：他发现肺炎双球菌的抗原特性取决于其外膜多糖。但是和对遗传物质的看法相似的是，当时人们普遍认为抗原特性取决于细胞表面的蛋白质，不相信艾弗里的结果，怀疑其结果是因为多糖掺杂了蛋白质杂质导致的。在1946年以前，艾弗里有四次进入了第二轮名单，即诺贝尔奖委员会对其工作做了书面评价，但是评价的结果都认为他的发现不值得获奖。

   
1946年起，开始有人在提名艾弗里时提到他对遗传物质的研究。当时全世界研究核酸的生物化学家很少，其中的两个恰好都是卡罗林斯卡医学院的教授：化学教授艾纳·哈马斯登和他的前学生、细胞研究与遗传学教授托布真·卡佩森。这两个人对艾弗里成果的评价无疑会对医学院的其他教授有决定性的影响。不幸的是，这两个人都相信只有蛋白质才有可能是遗传物质，而且他们根据自己的研究经验，知道很难除去DNA中的蛋白质杂质，从而不相信艾弗里的实验结果。1946年，由哈马斯登对艾弗里的实验做了简短的书面评价，他对艾弗里的结果持批评态度，认为艾弗里的DNA被蛋白质杂质污染了，蛋白质才是转化因子。

   
接下来的几年，有一些实验室用其他实验证实了艾弗里的结论，艾弗里的发现已获得了独立验证。1952年，艾弗里再次进入了诺贝尔奖第二轮提名名单，由细菌学教授伯恩特·马尔姆格伦对之做了书面评价。马尔姆格伦综述了这几年来的有关研究，认为蛋白质不太可能是转化因子。但是他的结论却是，要把DNA做为转化因子仍然缺乏最后的证据，因此认为艾弗里的发现目前不值得获奖。

   
“最后的证据”是在1952年出现的。激烈批评艾弗里实验的人中，有多位是所谓“噬菌体小组”的成员。这个非正式组织包括从1940到1960年间那些研究噬菌体遗传学的科学家，他们都以噬菌体为材料研究遗传的物质基础，但是他们也都是把基因当成蛋白质来研究的，不相信DNA具有做为遗传物质所必备的复杂性。但是，在1952年，这个小组的两名成员艾尔弗雷德·赫尔希和马莎·切斯在做噬菌体实验时，出乎意料地发现DNA是遗传物质，他们才改变了立场。与艾弗里实验的遭遇不同，赫尔希－切斯的实验结果未遭到什么批评就很快被人们普遍接受，甚至被当成了DNA是遗传物质的最后证明。事实上，这个实验只是用不同的实验方法，在另一种生物体上得出了支持艾弗里实验的结果，其精确程度还远远不如艾弗里实验。

   
赫尔希－切斯的实验结果是在1953年冷泉港的大会上，与詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克提出的DNA双螺旋模型一起介绍给与会者的。DNA双螺旋模型解释了为什么结构似乎很简单的DNA分子能够担当做为遗传物质的重任，消除了人们接受DNA为遗传物质的最后一个障碍。沃森也曾经是噬菌体小组的成员。由于噬菌体小组在分子生物学领域的巨大影响力，越来越多的人相信DNA是遗传物质。

   
1954年，艾弗里最后一次进入了诺贝尔奖第二轮提名名单，由哈马斯登做书面评价。哈马斯登在评价中没有提及赫尔希－切斯的实验结果和沃森－克里克的DNA双螺旋模型，不过他承认DNA就是转化因子，艾弗里的发现很重要。但是，他又指出，转化的机制还不清楚，因此在目前这个发现不值得获奖。艾弗里又没能进入最后一轮候选名单供表决。即使艾弗里的发现被提交表决，也很可能不会获胜，这是因为1953年的诺贝尔生理学或医学奖已颁发给了生物化学领域的重大发现（三羟酸循环和辅酶的发现），1954年不太可能继续颁发给生物化学——最后表决颁发给脊髓灰质炎（小儿麻痹症）病毒的研究者。

   
1955年，艾弗里逝世，永远失去了获得诺贝尔奖的机会。假如艾弗里多活几年，分子生物学成为了显学，自1958年起诺贝尔奖开始频繁地发给对分子生物学做出重大贡献、甚至贡献不怎么重大的人，艾弗里是否有可能分享殊荣？很可能不会。同时期另一位对DNA的研究做出重大贡献的美国生物化学家欧文·查加夫活到了2002年（活了97岁！），就一直没有获得诺贝尔奖，并为此忿忿不平。此时分子生物学虽然风光一时，但是出现在聚光灯下的是那些曾经非常蔑视艾弗里的工作、以“贬低生物化学”著称的噬菌体小组的成员。事实上，艾弗里差点被人遗忘。噬菌体小组在历史上声名显赫，但是成果却很少，与其名声并不相配。在噬菌体小组做出的成果中，最著名的便是赫尔希－切斯实验，比它早了8年的艾弗里实验就受到了排斥。在介绍分子生物学历史的早期著作中，赫尔希－切斯实验被当成了证明DNA是遗传物质的唯一实验。在艾弗里同事们的抗议下，艾弗里实验才被补充进去。直到今天，在教科书中，艾弗里实验与赫尔希－切斯实验仍被一起介绍，其实二者的重要性并不能相提并论。

   
以艾弗里的性格，他应该不会渴望获得诺贝尔奖。他也不需要靠诺贝尔奖为自己增辉。分子遗传学的历史要从艾弗里艰苦卓绝的伟大实验讲起，今天没有哪个生物系的学生会不知道艾弗里的实验，而大多数诺贝尔奖获得者的工作又有多少人知道？有的人获得诺贝尔奖，是为自己增辉，有的人获奖却是为诺贝尔奖增辉。艾弗里没有获得诺贝尔奖，是诺贝尔奖的遗憾，不是艾弗里的遗憾。

2008.1.7

（《经济观察报》2009.01.19）

【标明的成分】

　　柴胡、黄芩、党参、大枣、生姜、姜半夏、甘草。

【声称的功效】

　　解表散热，疏肝和胃。用于寒热往来，胸胁苦满，心烦喜吐，口苦咽干。临床上也用于治疗小儿厌食症、慢性乙型肝炎、预防肝癌术后复发。

【真相】

   
小柴胡颗粒（冲剂、片）源自东汉张仲景《伤寒论》所载“小柴胡汤”，成分基本相同，只是把人参改为党参。这是中成药中著名的保肝药，有很多慢性肝病患者长期服用。但是并无确切的临床试验证据表明小柴胡汤能够治疗任何一种慢性肝病[1]。

   
小柴胡颗粒（或小柴胡汤）之所以被当成保肝药，是因为其主要成分、做为“君药”的柴胡被认为其气“轻清”，有“疏肝解郁”的功效，而另一主要成分、做为“臣药”的黄芩则“苦寒”，能“清肝胆之热”。具有讽刺意味的是，柴胡和黄芩现在都被怀疑具有肝毒性[2]，保肝成了损肝。柴胡的主要化学成分之一柴胡皂苷d对人的肝细胞有较强的毒性[3]。黄芩的同属植物美洲黄芩所含的二萜成分对大鼠的肝细胞有毒[4]，也有因服用美洲黄芩损害肝脏的临床报道[5]。柴胡还具有肾毒性，能对肾脏造成损害[6]。也有实验表明，柴胡煎剂、柴胡皂苷对动物胸腺有抑制作用，能降低机体免疫功能[7][8]。

   
日本、台湾都有报道患者因服用小柴胡汤而出现急性肝炎，可能是其中的黄芩引起的[9][10]。有患者为治疗慢性肝炎服用小柴胡汤而导致严重的血小板减少症[11]。更严重的是，据日本厚生省统计，在1994～1997年间，日本有138人因为服用小柴胡汤而引发间质性肝炎，其中16人死亡[12]；1998～1999年间，日本有50人因为服用小柴胡汤而引发间质性肝炎，其中8人死亡[13]。为此日本厚生省禁止对肝癌和肝硬化患者使用小柴胡汤。此后日本仍有因为服用小柴胡汤而导致肺水肿的报道[14]。中国没有这方面的报道，于是有些中医人士便批评这是日本人不会用中药、不懂得“辨证论治”的必然结果[15]。没有任何证据表明所谓的“辨证论治”就能避免中药的不良反应，这些不良反应是靠现代医学方法才能发现的，古人根本不可能知道。相反地，这个“小柴胡汤事件”反而表明了日本药监机构的负责和透明。当1993年西方国家医学界注意到含马兜铃酸的中药导致肾衰竭的问题、禁用马兜铃科中药时，中国药监部门、中医人士也曾经批评那是西方人不会用中药、不懂得“辨证论治”的必然结果。直到2003年才被揭露出在很懂得“辨证论治”的中国，早就存在大量的因服用含马兜铃酸中成药“龙胆泻肝丸”导致的肾衰竭患者，数目比西方国家多得多，患者中包括出身中医世家的老中医。

【文献】

[1]Levy C et al, Clin Gastroenterol Hepatol. 2004,
2(11):947-956
[2]李长兴，中药使用增加急性肝炎住院——以台湾族群为基础之个案交叉研究，台湾大学公共卫生学院硕士学位论文，2005
[3]李涛等，中国临床药理学与治疗学，2007，12(4):396
[4]Haouzi D et al, Hepatology 2000,32:303-311
[5]MacGregor FB et al, BMJ 1989, 299:1156-7
[6]张春凤等，中国民间疗法，2006，14(5):35
[7]施玉华等，中医杂志，1982，2(23):71
[8]Yamamoto M et al, Arzncim Forsch, 1975, 27(7):1021
[9]Itoh S et al, Dig Dis Sci. 1995, 40(8):1845-8
[10]Hsu LM et al, J Chin Med Assoc. 2006, 69(2):86-8
[11]Kiguchi T et al, Liver 2000,20:491
[12]日本厚生省，医药品等安全性情报，第146号，1998年3月4日
[13]日本厚生省，医药品·医疗用具等安全性情报，第158号，2000年1月14日
[14]Miyazaki E et al, Nihon Kokyuki Gakkai Zasshi. 1998,
36(9):776-80
[15]贾谦等，中国药业，2002，11(5):38