课堂上的爆破实验

又过年了。在此记叙九年前的那个春节后,一帮熊孩子在学校搞的不靠谱的实验。

2006年春节过后不久,作为高考冲刺的前奏,我们高三年级提前开学了。大伙显然还没从过节的气氛中收回心来,竟偷偷带了几颗过节没放完的小鞭炮和冷焰火来学校玩。显然,把这些仅存的炮竹在学校放掉(节已经过了,买不到更多了),不符合熊孩子的做事风格。

首先不得不提厚厚同学,不知从什么地方听说,可以用小灯泡灯丝点燃火药。这便是我们第一个实验:
实验器具:3V小灯泡一个,电池,导线若干,鞭炮两个。锉刀、钳子、透明胶带若干。
实验步骤:用锉刀将小灯泡顶部玻璃磨破,注意不要伤及灯丝。将鞭炮掰开,火药倒入小灯泡内。小灯泡用胶带和电线连接好,即可通电点火起爆。

第一次实验,没有人知道能不能成功,也不知道威力会有多大。为了安全起见,大家决定在男厕所完成实验。引爆者躲在厕所隔间里,关门,电线从门缝穿出,灯泡在隔间外面。其余闲散人员都在厕所外面举着防护盾(打开本书)观看。

事实上,第一次引爆并不壮观。火药只是弱弱地燃烧,隔间里的人自然什么都看不到,厕所外面的人也几乎看不清。完全不是想象的山崩地裂嘛!

于是,我们改进了实验方法:1、仍然用3V小灯泡,但改用9V电池引燃,这样可以更快的达到温度。2、用透明胶带把小灯泡的玻璃破口贴住,保证里面是相对封闭的空间。3、火药不要太满,不然氧气不足。4、鞭炮里的火药含有大量沙子,手工稍微过滤一下,纯度更高。5、用更稳固的方式固定小灯泡——我们选择用塑料水瓶。

改进后,效果壮观多了。火药会瞬间燃烧,形成一团火球,然后,矿泉水瓶就变成了这样。

爆破后的支架残骸
爆破后的支架残骸

首个难关攻克之后,我们开始冲击下一个目标——遥控引爆。我们花重金(超过50元!)从中发买来了433M的遥控器和接收+继电器模块,也就是现在那些基于433M的智能家居产品的核心——跑题了。经过一翻连线,就可以直接在厕所外引爆了,再也不用有人用隔间门做盾牌了。

与此同时,我们改进了灯珠支撑结构。保证灯珠爆炸时,不会烧毁水瓶和支架。同时,装卸小灯泡变得异常容易,不再需要用胶带粘电线,也不会接触不良。上图:

改进爆破支架
改进爆破支架

此外,我们还发明了“基于硬单股线的双螺旋电池盒”,成功解决了圆柱体电池在没有塑料电池盒的情况下的可靠连接问题。这个电池盒通过两端导线螺旋拧紧,利用导线本身的弹性压住电池两极,非常可靠,又便于更换电池。只是最后并不需要用这种12V电池了。上图:

基于硬单股线的双螺旋电池盒——拆开
基于硬单股线的双螺旋电池盒——拆开
基于硬单股线的双螺旋电池盒
基于硬单股线的双螺旋电池盒

最终,整套装备是这样的:

整套爆破实验装置
整套爆破实验装置

之后,我们用尝试了用引燃的小灯珠点燃其它花炮的碾子,效果非常好。还可以把礼花里面的闪光粒拆出来,放在灯珠中引燃。这些闪光粒直径只有3mm左右,怀疑是混有各种金属成分的燃料。很难点燃,需要等灯珠里的火药燃烧殆尽后,过几秒才会开始燃烧。燃烧时,由于金属焰色反应就会呈现出各种丰富漂亮的色彩。

最后,再秀几张照片。祝大家春节放炮快乐!拜年啦!

手工筛选的火药
手工筛选的火药
充足的实验用品!
充足的实验用品!
爆破后的灯珠
爆破后的灯珠

水,究竟有没有必要节约用

先提出个小问题,正是这个问题让我产生了下面的诸多思考。一次在机场安检前,包里还有两瓶尚未开封的纯净水需要处理。有如下三种方法,哪一种更加环保呢?
A. 连瓶带水丢到垃圾桶
B. 把水倒在地上(假设在户外),把瓶丢到垃圾桶
C. 把水倒到洗手间,把瓶丢到垃圾桶
我会在文章最后给出这个问题的分析。

节约用水,这是几乎每个中国孩子从小学前就开始被教育的观念。百度一下“节约”二字,第一个提示就是“节约用水”,并配以满屏各式各样的节水宣传海报。

从小就以环保主义者自居的我,对一切物料和能源都很珍惜。我一直相信,节约并不是为了省钱,在节约面前,任何物料或能源,不分贵贱,都是平等的。对于那些小学并没有重点教育的资源尚且珍惜如金,对于明星资源“水”,我自然是格外节约。

初到美国时,开始注意到了美国人的“节约”观念——美国人的节约,是建立在不牺牲哪怕一丁点质量或效果上的。只有当效果不打折扣时,他们才会考虑到节约。(当然,如果看不见的手过于强力时,他们也会为钞票委屈一下的。)因此,他们给从小接受节约教育的中国人的印象通常是——有钱任性、浪费无度。

很快我又注意到,美国人的“绿色”、“低碳”宣传,似乎从来没有节约用水这么一条。更有趣的是,几乎所有的出租房,房租都包水,而燃气、电、网、电视、甚至垃圾处理可能都要另收费。这就使得“水”就连经济杠杆这最重要的节约动力也失去了。我记得曾经连续几个星期,每晚听到隔壁的住户开大水泡浴缸,哗哗哗地真心疼。

另一个例子来自女票讲的美国的幼儿园。幼儿园教孩子洗手的正确流程中,擦香皂时是绝不能关掉水龙头的。洗完手后,也不能立刻关水,要用纸巾先擦干手后,垫着纸巾去关龙头。一切的理由都是:卫生。

我曾一直以为美国人不提节水,是因为以他们的浪费本性,水是生活质量的最基本保证,因此不能妥协。“洒家就是想天天泡澡,不想淋浴!” “为了节约一升水,手上多了100个细菌,万万不可!”

直到我遇到开篇的问题,产生了对水资源的一连串思考,终于动摇了我从小到大最基础的认识:“水资源,究竟有没有必要节约?”

中学地理课学过,地表的淡水会形成一个巨大的循环过滤系统。地面的水渗入地下并最终流入江河湖海,江河湖海的水自然蒸发形成云(这样就只有淡水了),再下雨落到陆地上。由于水的化学结构非常稳定,在自然界中几乎只作为溶剂,而不参与化学反应,因此地球上的水虽然形态各异(汽、液、冰川雪山等等),但数量几乎是不增不减。

既然总量不变,为什么会缺水?原因有三:

第一,水本身分布不均。我国南方常常发洪水,而北方旱得地表开裂也是常有的。

第二,自来水生产能力不足。干净的河湖淡水,还需要经过严格的过滤消毒,才能进入自来水管。若是这步处理跟不上,自然不够用。

第三,污水净化能力不足。污水如果都靠自然净化,那净化的速度远不及人们用的速度,水没减少,但都变成污水了。

以上三点,都是可以通过人力解决的:一、南水北调,二、建一堆自来水厂,三、建一堆污水处理厂。然而,解决问题时,需要耗费大量的人力物力或资源。一自不必说,二三的工厂本身,在做水处理时,需要消耗其他形式的能源。

讨论至此,我们知道美国人为什么不考虑节约用水了。人家有钱,输水、建厂都不成问题。人家还有技术,处理水效率高耗能低。上述三点都搞定了,人家自然可以随便泡浴缸。而咱们缺的不是水,而是钱和技术。

试想,如果外星人给了咱们一个装置,可以把一切流过的污水净化成纯净水,那么只要每家每户装一个,水就取之不尽了。事实上,在天宫或ISS上,正是用这种近乎零消耗的净化技术,实现水循环的。

那么,究竟有没有必要节约水?答案是肯定的。其实,我们节约的并不是水资源本身,而是输水工程耗费的资源、生产自来水消耗的能源、以及处理污水消耗的能源。对于全世界都是如此。而对于并不发达的天朝来讲,节水更加重要。

回到开头的问题。我认为,B是最佳选项。如果选A,那么最糟糕的情况是,这500ml水将和塑料瓶一起被填埋到垃圾场,几乎永远从地表水循环中失去。其次是C,清水倒入下水道,会和污水混合,不得不经过整个污水处理系统,消耗能源。而B选项,这部分清水可以直接蒸发,抄近路回到大自然中。

创新大赛的“总指挥”

说起我们中学同学办假证的历史,要追溯到高中时的某一次学校运动会。

学校开运动会时,为了维护会场秩序,只有参加比赛的同学和特殊的工作人员可以进入田径场,例如学生裁判、记者。其他同学则都在看台上聊天打牌,或者被迫写稿子。L君带着碉堡的数码相机,不甘于坐在看台上,就自己PS了一张“记者证”,打印出来,成功混入场中。在场中逗留不久,竟被巡视的老师认出假证。后来,办假证被认为是“态度问题”。此事遭到了严肃处理,也给其他同学敲响了警钟:假证一定要做到以假乱真的地步才行。

时间推进到高三下学期初,同学们都在努力准备高考。某日传来消息,海淀区组织了一次公开大课,据说请了非常牛的高考前命题教师,似乎能听到这次课高考就能多考10分。因此,名额非常紧张,全场的入场券要在全区的若干学校间分配,再分到我们班,只有十几张票。谁去?这种事情老师也非常为难。可以想象,就算同学无所谓,家长也不会善罢甘休的。

当时,我的保送已经敲定了,理所当然放弃了票。但是问题来了:去不去听课是自己的自由选择,但有没有资格去听课,就是另一个问题了。况且班里的确有同学因为没有票而非常沮丧。办证,这想法立刻充斥了我的思维。

整天的课,我都没好好上,一直在端详那张证:黄色细纹卡纸,黑色喷墨打印,红章,剪刀随意的剪裁。这似乎都不难。我用课间休息的时间,在学校大门外的文具店,对比了所有颜色和样式的纸,还真的找到了同款的黄色卡纸。下午放学后,直奔劳技老师的办公室借用电脑。之前参加创新大赛,和劳技组老师很熟,他们也不关心任何高考的科目。最重要的是,劳技办公室有配置不错的电脑,以及彩色喷墨打印机和扫描仪。

PS难不倒我,毕竟之前参赛的展板全都是自己做的。文字部分直接用word写个一模一样的就行了。难点在章,需要扫描抠图,然后贴上去。大约一个多小时后,40多张入场券新鲜出炉,足够全班所有人。至于最后有多少人用了这个证,不得而知。上一张假证照片:
CIMG7719s

此后不久,便是26届北京市青少年科技创新大赛。我和另外几个曾经参赛的老人们,被组委会老师抓取当志愿者。创新大赛历来待遇很不错,全程几天都有三星级酒店住,比赛会场也在酒店。我们几个志愿者更是享受了单间待遇,晚上还可以去打保龄射箭射击之类。安逸地过了第一天,就看那“志愿者”证不顺眼了。我和Y君立即又起了办证的念头。见老师挂的“总指挥”证不错,就偷偷远处拍了照,回房间照着做。

图做好了,我们翘了一上午的班,从偏僻的度假酒店乘公交车到昌平城里找打印店。回去后,我们有了另外四个新的身份。挂上新证,在那些紧张的不自然的准备参赛的同学中间巡视,格外神气。不用说,最后又被组委会的老师发现并制止了。

当然,我们不止做了“总指挥”,还做了B格更高的证,上图大家感受一下。其中的“志愿者”是我的真证。
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英语课上的木马

人大附中向来舍得花重金引进一些最新潮的教学方法,行星英语就是一个。行星英语是个学英语的系列软件,大家可以理解成备考托福GRE时候用的Kaplan或者Barron光盘模拟软件,只不过从英语入门到流利都有对应的课程。这是2000年的事情。学校不仅买了全套电子课程,还为此专门新建了一间50台电脑的机房,并把“行星英语”排进了全体初一的课程表,一周貌似有两节课。这是个全自学课程,老师只负责宣布上课下课,和给爱学习的同学解答问题。

那么问题就来了,初一的同学们似乎对一节能玩电脑的课更感兴趣,至于学英语?呵呵。大伙偷偷带了软盘(那时候还没有U盘,况且系统是Win 98),拷了各种小游戏,然后还快速学会了怎么在局域网里共享文件,把乐趣分享给同伴。

当然,老师也不是吃素的。老师有大招:远程查看任何人的屏幕显示,或者直接把全班的显示都切换成教师机的。因此,大家需要一只眼玩,一只眼观察老师的动向。只有当老师没有坐在教师机前,而且没有走到自己身后的时候,才是安全的“切出”时间。老师甚至会特别关照一下键盘敲的太响的同学。

不过W君和我对整人比玩游戏更感兴趣。起先,不知从哪里看到了Win 98的con\con漏洞,也就是以任何形式访问任何文件夹下的con\con文件夹(即使不存在),电脑都会蓝屏,并且对于远程的共享文件夹也有效。这样一来,看谁不顺眼,就可以直接把他搞蓝屏掉。

不过这东西在用了一两次之后,就乐趣全无。我们觉得来点猛的。然后就自己写了个“木马”。

交代一下我俩当年的编程经验:只会DOS下的Basic,刚刚学了一点点VB,什么网络编程Socket之类统统没听说过。怎么搞木马?还是万能的共享文件夹。木马不停得读取本机的某个文件,根据里面的字符执行特定的事情。然后,只要把这个文件夹共享到局域网,我们就能“远程”操作了。

我们从各大VB论坛摘抄了各种奇怪的代码,利用中午的时间,在学校的开放机房编程。最终,经过至多2周。我们的木马已经具备了诸多奇葩功能,例如:把开始菜单的“开始”按钮隐藏掉,或者改成“叫老师”之类的别的字,屏幕截屏保存到共享文件夹里,模拟按键盘任意键,把任意窗口提到最前面显示,或者关掉。

我们的目标是Z君。

行星英语课前,W君负责在去机房的一路上拖住Z君,我跑去机房在其电脑上下毒。

上课了,此起彼伏的是好同学们读英语的声音,埋藏其下的是另一些同学激烈而安静的游戏。我们目睹了Z君玩GB模拟器宠物小精灵的盛况,还帮忙在抓精灵的时候狂按xzxzxz。帮忙玩游戏,那充其量是好朋友的所作所为,我们怎会满足呢?我们趁老师恰好巡视到他后面的时候,关了他的行星英语,然后把游戏切到最前面。。。。。

这才算是死党嘛!

开篇语

2014年末的一天,饭后,和女票聊天,讲述我中学时期做过的很多坏事。这些坏事在当年,如果放在一个正常学校,多半至少是要被请家长或见教导主任的。虽然我们深知,人大附中不是个正常学校,但是干这些事还是不宜声张,自娱自乐就好了。其实,大家当时的初衷本来也就是自娱自乐。毕业以后,我的一些那些见得光的“事迹”被写进了人大附搞的某系列书里,成为了朋友圈里常用的笑柄。而今,女票觉得我应该把那些不光彩的事情也记录下来,毕竟那是个技术宅的青春期,不能就这么慢慢淡忘了。

于是,我觉得开始写这个博客。题为“破|立”,因为这里包含两部分内容。“破”指我从小到大干的各种大大小小打破规矩的事情。“立”则指自己在工作生活里完成的有建设性、分享起来对大家会有所帮助的内容。

从“破”开始……