理解材料科学的思维方式，可以从一个面团开始。

黄嘉兴教授在讲座中举了一个简单的例子：一个刚揉好的面团，此刻看起来是圆的，形状也很稳定。但如果把时间拉长一些，它会慢慢塌陷、变形。同一个面团，在不同的时间尺度下，会呈现出完全不同的状态。

这件日常小事，对材料科学却很关键：材料的性质，从来不是一个静态答案，而是一个“随尺度变化的结果”。

为防止金属局部腐蚀，黄嘉兴教授团队曾设计一种自修复涂层。它在宏观尺度上像固体一样，能够牢牢附着在金属表面，数年保持稳定；但出现微小划痕时，附近的油又会迅速流动，将划痕修复，并重新恢复稳定状态。这样的过程可以反复数百次。在不同空间尺度上，涂层兼具固体与液体的特性。

正因如此，材料科学家面对一个复杂体系时，会不断追问：决定性能的关键结构是什么？它有多大、是什么形貌、处于怎样的界面和分布状态？这些结构之间如何相互作用？而当时间尺度发生变化，材料又会如何演变？

这是材料科学以“构—效关系”为核心的思维方式：从加工制备，到微结构，再到性能与效能，最终到应用，在不同空间和时间尺度之间不断切换，我们得以更好理解结构如何产生性能，也理解应用如何反过来提出新的问题。

在讲座中，黄嘉兴教授分享了一句对他影响深远的话。

“In addition to excelling in your own area, perhaps spare a small fraction of your time to think of problems in society.”

——Morris E. Fine

“在自己的领域里精进的同时，也不妨分出一点时间，想想社会正在面对的问题。”

黄嘉兴教授分享了一段他们自己关于材料修复的“被教育”经历，由此道出他对材料应用的核心思考：研究者必须放下学者身段，走出自以为是的舒适圈，深入理解场景的真实需求，以及材料设计与选择背后的边界条件。

最初，他们团队笃信，修复断裂材料的评判标准应是“再次断裂时，断裂点不再出现在原有修复处”——唯有如此，才能证明修复位点已不再是薄弱环节，修复效果才算达标。他们曾据此发表过论文，视之为常识。

然而，一次与考古及文物修复专家的交流颠覆了这一固有认知。在文物修复语境中，恰恰需要相反的结果：如果再度断裂，应当断在原处。因为对文物而言，“修旧如旧”是最高准则，避免产生新的损伤才是根本。

这个看似简单的认知反转，让“性能好不好”被还原为一个更本质的问题：材料究竟是为谁服务，在什么场景下使用，又旨在解决什么问题？而答案的获得，往往就藏在了解真实场景的那一步里。

黄嘉兴教授用了一句自己很喜欢的话：“Stay hungry, stay foolish.” 保持好奇，也保留一点“无知”，对习以为常的答案保持追问，对尚未被定义的问题保持敏感。

在讲座上，黄嘉兴教授展示了几张照片：几位男性科研人员在指甲上涂了美甲胶。经历一个月日常活动考验，这层胶依然完好、没有剥落。

这是他们此前做的一场实验。团队当时正与合作伙伴一起研发一种用于美甲建构的胶水。他们想解决的问题很具体：能不能不打磨指甲，也能完成美甲建构；想卸的时候，又可以不用有机溶剂，方便地卸下来？

这个项目看起来很不高大上，甚至有人觉得有点“trivial”。“但我们与合作伙伴聊下来，一拍即合，两眼放光。”他说，一个主流学术圈不太关注的需求，就这样让材料研究走出了实验室，进入真实的生活。

“杭州一个城市的美甲店就有两三万家，这背后可是五六万的从业者，更别说用户了。”黄嘉兴教授说，“事关民生福祉，当然值得我们全力以赴，没有什么放不下的架子。”

未来产业天然处在确定与不确定之间：技术可以有确定的基础，但需求未必已经存在；研究可以有明确的方向，但应用场景往往需要在探索中逐渐浮现。这与材料科学面对复杂体系时的思考有着相似之处：既要寻找其中相对确定的结构与关系，也要理解它们在不同尺度、不同条件下可能发生的变化。

一端，他们继续向材料科学的深处走，开展原创科研，探索新型高分子、胶体颗粒、碳基材料、金属防护、显微成像等底层基础问题；另一端，则走向实验室之外，与产业和不同领域的人交流，把目光投向美丽经济、文化产业等，以科研突破创造增量场景。

一边把科研做深，一边把场景做宽。面对一个尚未有答案的问题，先找到关键，再在真实场景中不断尝试、验证和调整。

或许，所谓“思考问题”，就是不急着寻找一个答案，而是愿意多看一会儿——看见变化，看见关系，也看见那些尚未被命名的可能。

一场讲座，从很日常的问题讲起，却慢慢打开了科学问题的深处：原来熟悉的事物还可以这样理解，也可以这样研究。

讲座接近尾声，问答环节气氛热烈，话筒在资深研究员和青年学子之间传递。

交流中，关于“未来”的问题再次浮现。面对不确定，也许我们真正需要做的，并不是焦虑于“会不会错过下一个机会”，而是去寻找那些相对确定的东西。

“未来难以预测，但抓住要素，就可以不错过未来。”黄嘉兴教授坦言。

而所谓“不确定性中的确定性”，或许正是对科学研究最朴素的理解——

我们无法预知下一个突破会从哪里发生，却可以持续理解科学规律、回应真实需求，也可以保护那些今天看起来“无用”的好奇心和探索。

因为未来的突破，从来不只是技术单方面的突进。它发生在人与科学技术不断相遇、碰撞和重新定义问题的过程中。一个今天不起眼的问题、一项暂时看不到用途的探索、一个看似天真的想法，都可能成为未来突破的起点。

我们不仅要知晓“无用之用”，也要给探索留下时间和空间。有些当下看似“无用”的种子，或许正藏着未来的答案。