嚴大東、張興華教授給廈門市同安區科技館科學小記者站、廈門市集美鳳安社區科學小記者站的科學小記者們回信啦！

“讀《知識就是力量》，給科學家寫信”是“知識就是力量·與科學家同行鷺島計劃”（以下簡稱“鷺島計劃”）的內容之一，學子們通過閱讀《知識就是力量》科普作品，選擇自己喜愛的科學家作者，圍繞宇宙萬物、地球科學、生命科學、歷史科考、大國重器、材料能源、工業智造、航空航天、醫學健康、人工智能等科普主題開展“給科學家寫信”活動。

“鷺島計劃”于2025年4月啟動后，《知識就是力量》科學小記者們紛紛參加了“讀《知識就是力量》，給科學家寫信”活動。主辦方陸續收到了廈門市第一中學、廈門市海滄區北附學校、廈門市演武小學、廈門市湖里實驗小學、廈門市思明區蓮岳學校、廈門市蓮花中學、廈門市東山中學、福建教育學院附屬集美實驗學校美山分校、廈門市同安區科技館科學小記者站、廈門市集美區鳳安社區科學小記者站等多家學校和場館的科學小記者們的投稿。他們將腦海中翻涌的奇思妙想、對未知領域的重重疑問以及對科學家的真摯敬仰，悉數傾注于筆端。主辦方將學生來信轉交給科學家后，陸續收到了科學家們的回信。

以下是《知識就是力量》2026年3月刊《科學“煉金術”：如何做一塊合格的巧克力》作者嚴大東教授、張興華教授給科學小記者們的回信。以及來自廈門市同安區科技館科學小記者站、廈門市集美區鳳安社區科學小記者站的科普共同體學校的科學小記者們優秀作品選登。

作者簡介

嚴大東

浙江大學物理學院教授。中國科學院“百人計劃”入選者，享受國務院特殊津貼專家。

張興華

教授、博士生導師。擔任中國物理學會物理教工委委員、北京市物理學會常務理事、科普委員會副主任和全國物理演示實驗教學研究會理事。

親愛的謝秋萍、翁祺然、黃炫逸、張念念、龍浩東、葉雨諾、肖琦民、柯栩琳、鄭思雅等以及參加“鷺島計劃”的科學小記者活動的同學：

收到你們的來信，我們滿心歡喜。你們作為《知識就是力量》的科學小記者,分別來自廈門市同安科技館、廈門市同安區梧侶實驗小學、廈門市集美實驗學校等館校，都是通過層層選拔出來熱愛科學、熱愛寫作的優秀學生。從字里行間，我們能真切感受到你們閱讀文章時的專注、思考時的認真，還有對科學滿滿的熱情，這讓我們十分欣慰，也讓我們看到了科普事業未來的希望。

篇幅有限，我們將為大家解答一些現階段大家更容易理解的問題。希望大家在這個基礎上，通過努力學習、掌握原理，自己去解答更多的難題。要知道，每一位科學工作者，都是依靠自己的學習，戰勝無數難題而成長起來的。希望大家也能在這個過程中，不僅收獲知識，更鍛煉出參與科研工作的毅力——這有時候是更重要的精神財富。

謝秋萍同學在來信中提到關于口水在巧克力晶體結構瓦解過程中是否參與的問題，這確實是個很有趣的點。在我們品嘗巧克力時，口腔里的口水確實起到了一定的作用。當巧克力進入口腔，體溫開始瓦解其晶體結構，使其呈現出非牛頓流體的特性。而口水在這個過程中，一方面起到了濕潤的作用，它能幫助巧克力更好地在口腔中分散，讓巧克力與口腔的接觸面積增大，從而更充分地感受巧克力在壓力下柔軟變形的奇妙過程。

翁祺然同學提問的“超結構凝聚體”，并不是傳統意義上的晶體。“超結構凝聚體”是一種更為復雜的結構形態。在這種結構中，分子之間的排列雖然有一定的有序性，但并不像晶體那樣嚴格遵循周期性規律。它更像是一種介于液體和晶體之間的過渡狀態，具有獨特的物理性質，比如特定的流變學特性，這使得巧克力在口感上既有一定的硬度和脆性，又能在口中迅速融化，帶來絲滑的體驗。

黃炫逸同學問為什么制作巧克力在“加熱——冷卻”之后還要回溫？因為在加熱過程中，巧克力中的可可脂等成分完全熔化，原有的晶體結構被破壞。冷卻時，可可脂分子開始重新結晶，但由于冷卻速度等因素的影響，形成的晶體可能大小不一、分布不均勻，存在一些不穩定的晶體。回溫可以促使這些不穩定的晶體重新排列和轉化，形成更加穩定、均勻的晶體結構。這樣處理可以讓巧克力軟硬適中，并使巧克力在儲存和運輸過程中保持良好的形態。

鄭思雅同學說，在科學課上聽說過“淬火”能讓鐵變硬，退火能讓鐵變軟，覺得和巧克力調溫特別相似。確實，二者在核心思想上有相通之處，不過也有很大的差別。鋼鐵熱處理是“原子級”的相變工程，涉及晶體缺陷、殘余應力等復雜因素。巧克力調溫是“分子級”的物理狀態調整，核心是脂肪晶體的形核與生長。

同學們還提出一些極具創造力的想法。比如張念念同學說，想發明“不會化的巧克力冰淇淋”，這樣夏天吃的時候，它永遠都是涼涼的、脆脆的，絕對不會弄臟作業本。葉雨諾同學說，想開發出一種適合閩南濕熱氣候的巧克力，既保持絲滑口感，又能抵抗高溫融化，不僅能提升鼓浪嶼等文旅場景的體驗感，還能推動廈門成為“中國巧克力研發高地”。這些想法都非常好，我們盼望著大家好好學習，長大后運用自己的知識，將夢想一一實現！各自獲得自己行業中的“奧斯卡”獎！

嚴大東、張興華

2026年4月

致嚴大東教授、張興華老師的信

了解美食，探索科學

尊敬的嚴大東、張興華教授：

您好!

最近我參加了《知識就是力量》廈門市同安區科技館站科學小記者活動，并有幸閱讀了《科學“煉金術”：如何做一塊合格的巧克力》這篇文章。通過您的文字，我仿佛穿越到巧克力工廠，心中充滿了震撼與感動。在此我通過書信的方式，向您表達誠摯的問候與敬意。

讀完這篇文章，我最深刻的感受是：巧克力本來是固體，但因為形態V和形態VI會使巧克力變得絲滑有顆粒口感。巧克力的絲滑程度還能精準地計算出來，實在太不可思議了，讓我十分震撼。巧克力的制作過程是通過“加熱→冷卻→回溫”的溫度循環，這能讓我體會到科學的嚴謹與準確。這些成果不僅是技術的突破，更體現了中華民族對探索科學的渴望。正是您為我們講述的巧克力的秘密。

在閱讀完您的文章后，我也有所思考，也產生了一些疑問，想請教您：

01

首先，您寫到口腔是“魔法實驗室”，體溫會瓦解其晶體結構，會呈現出非牛頓流體的特性：在壓力下能柔軟并變形，這樣固體會切換成流體，既然如此，那我想知道口水在這一過程中是否有參與？我對此不太理解，能幫我解答一下嗎？

02

其次，讓我驕傲的是，我的家鄉廈門市同安區，這里有蘇頌研制的水運儀象臺，被稱為世界上最早的天文儀器，比歐洲同類儀器還早了數百年，想到這里，我不禁暢想：如果蘇頌能真實看到現在的中國，看到我國科技的快速發展，一定會贊嘆現在的中國！我還想象到，未來的廈門，一定會傳承我們蘇頌的思想與精神。

03

最后，我十分感謝您能寫出如此深刻的科普文章，讓我深切地感受到了中國發展之快以及巧克力的生產過程，也感謝您寄予我們的期望。我感謝您在百忙之中抽空閱讀這封信。同時，祝愿您工作順利、身體健康，在探索科學的道路上取得更多輝煌成就！

祝：工作順利 實驗成功！

此致

敬禮！

謝秋萍

廈門市同安區梧侶實驗小學

四年級2班

指導老師：鄭方婷

2026年3月10日

巧克力中的奧妙

尊敬的嚴大東、張興華老師：

您好！

最近，我參加了《知識就是力量》廈門市同安區科技館組織的科學小記者活動。有幸閱讀您在《知識就是力量》雜志上撰寫并發布的《科學“煉金術”：如何做一塊合格的巧克力》后，我深受啟發。文章主要介紹了巧克力的“絲滑、醇厚”是可以精準測量出來的，還介紹了巧克力的“多重性格”。

讀完這篇文章后，我知道了世界上再不起眼的事物也藏著各種奧秘。科學就像是空氣，看起來平平無奇，其實隱藏著大秘密。從納米機器人到高樓大廈，這些所蘊含的科學知識，都是值得我們去學習的。

在生活中，我也觀察到了一些微小的科學現象。就拿您寫的巧克力來說吧，在吃巧克力時，那入口即享絲滑的感受讓我難忘。后來，我通過生活經驗推測巧克力遇熱會融化。讀了您的文章后，我又知道了舌頭施加的剪切力和移動速度對巧克力融化大有幫助。看來，研究不能光靠自己，還要懂得去查閱資料。

讀完您的文章，我產生了一些問題，希望可以得到您的解答：

在巧克力為固態時，對它施加較大壓力，那么它會變形嗎？

您在文中提到的“超結構凝聚體”，它是一種晶體嗎？如果不是，那么它是什么？

為什么制作過程中有“加熱——冷卻——回溫”這三個步驟，它們分別可以對巧克力產生怎樣的作用？

感謝您在百忙之中閱讀我的信，也謝謝您用一段精彩的內容為我們打開科學的大門，點燃了我對科學的熱愛之心。期待能有機會得到您的指點。

此致

敬禮！

翁祺然

廈門市同安區梧侶實驗小學

五年級2班

指導老師：鄭方婷

2026年3月10日

巧克力的“魔法師”

尊敬的嚴大東、張興華老師：

您好！

我是《知識就是力量》福建省廈門市同安區科技館小記者站的小記者，有幸閱讀到您在科學雜志上發表的一篇超酷的文章，題目叫《科學“煉金術”：如何做一塊合格的巧克力》，里面的句子簡直像魔法咒語一樣吸引我，比如“巧克力是‘食物變形大師’”！哇，原來我最愛的巧克力，竟然是個會“七十二變”的大師呀！

這讓我想起前年暑假去北京環球影城的“巧克力餐廳”，當時我站在琳瑯滿目的巧克力面前，口水都快流下來啦！我還摸了摸用巧克力做的“胡桃夾子士兵”，黏黏的、涼涼的，可好玩了！不過當時我只顧著吃“巧克力冰淇淋”，根本沒想到，這些好吃的巧克力背后藏著這么多科學秘密呢！

文章里說，巧克力里的可可脂像“變色龍”一樣，會跟著溫度“變身”！溫度高了，它就變成軟軟的“小懶蟲”；溫度對了，它就變成亮晶晶的“小鉆石”，咬起來還會“咔嚓”一聲脆！這讓我想起一年級時，我把一塊黑巧克力塞進書包，結果中午太陽太大，書包里的巧克力“融化”了，把我的數學作業本都“親”得黏糊糊的！當時我還哭著找媽媽，現在才知道，原來是我沒幫可可脂“變身”成功呀！

科學家叔叔，您和您的團隊是不是就像“巧克力魔法師”？用溫度當魔杖，用可可脂當魔法粉，把苦兮兮的可可豆變成香噴噴的巧克力！我現在特別特別想當科學家，不是因為能天天吃巧克力（雖然這也很棒！），而是因為我想像您一樣，用科學知識“變魔法”！比如，我想發明“不會化的巧克力冰淇淋”，夏天吃的時候，它永遠都是涼涼的、脆脆的，絕對不會弄臟我的作業本！或者發明“會唱歌的巧克力”，咬一口，它就會“叮鈴鈴”地唱生日歌，送給媽媽當禮物，她一定會笑得像朵花一樣！

我現在每天都會偷偷觀察家里的巧克力，看它有沒有“變身”。我還讓媽媽給我買了“科學小實驗箱”，準備自己試試用可可脂做巧克力！對了，叔叔，您研究巧克力的時候，會不會偷偷嘗一口呀？如果可以，能不能教我做“不會胖的巧克力”？這樣我就能天天吃，天天開心啦！最后祝您天天開心！

此致

敬禮！

張念念

廈門市同安區梧侶實驗小學

四年級6班

指導老師：林英霞

2026年3月10日

科學“煉金術”之謎

尊敬的嚴大東、張興華老師：

您好！

我是廈門市集美實驗學校七年級九班的鄭思雅。最近，在我校的閱覽室的閱讀活動中，《知識就是力量》雜志上一篇名為《科學“煉金術”：如何做一塊合格的巧克力》的文章，使我好奇不已，沒想到美食背后竟然藏著如此奇妙的物理和化學知識，讓我大開眼界，也讓我對“吃”這件事有了全新的理解。

在文章中，我第一次了解到，原來巧克力的口感、光澤和脆度，并不只取決于原料的好壞，更與可可脂的“晶體形態”密切相關。文中特別提到：“通過加熱、冷卻、回溫的溫度循環，讓可可脂盡可能形成形態結晶。”這句話深深震撼了我——一塊看似尋常簡單的巧克力，竟然需要像煉鋼一樣精密的溫度控制！

由此，我不由自主地想到一個問題：在實際的“調溫”過程中，究竟如何精確才能控制溫度和時間，從而有選擇性地誘導V型晶體成核，同時抑制I-IV型晶體的生長呢？興趣驅使下，我立馬查了一些資料，才知道原來V型晶體是“好晶體”，能讓巧克力硬、脆、亮，而不穩定的其他晶體則會讓巧克力發灰、軟塌甚至起白霜。但我又忍不住地想，工業上是用什么方法留下“好晶體”的呢？是靠非常緩慢的降溫，還是靠反復回溫“淘汰”掉不好的晶型？

隨后，文中提到的不同巧克力讓我又想搞懂這些“神秘的配方”。這些巧克力例如黑巧克力、牛奶巧克力和白巧克力的脂肪與固形物含量差異很大，那它們的調溫曲線——也就是升溫、降溫、再升溫的具體溫度點和時間長短——會有哪些關鍵不同？比如，黑巧克力可可脂含量高，是不是更容易結晶？牛奶巧克力因為有乳脂肪，會不會更難調節？白巧克力幾乎不含可可固形物，它還需要調溫嗎？這些“工藝配方”背后的科學原理又是什么呢？

想著想著，我忍不住暢想到了一個更廣闊的場景：在工業生產中，鋼鐵的融化和鍛造處理，也需要通過加熱和冷卻來控制金屬的內部結構。那么，鋼鐵是否也像巧克力一樣，需要精確控制晶體的形態，從而確保金屬的韌性、強度、耐磨性和硬度呢？我在科學課上聽說過“淬火”能讓鐵變硬，退火能讓鐵變軟，這讓我覺得和巧克力調溫特別相似。如果這種類比成立，那么巧克力的調溫和鋼鐵的熱處理，在核心思想上是不是相通的？它們之間又有什么本質的區別呢？

疑問一起來好像都有些收不住呢，思緒回過來時，又對科學的無限和有趣感到心情澎湃，也想衷心感謝您們，用如此生動的方式揭示了巧克力的科學奧秘。您的研究不僅解答了我對美食的疑惑，更讓我第一次真切感受到：科學并不遙遠，它就藏在廚房、工廠甚至每一口食物里。今后我會繼續保持對知識的渴望，也許有一天，我也能成為一名“煉金師”。

祝您們工作順利，生活像一塊完美的巧克力那樣——光亮、脆韌、回味無窮！若是幸運的話，也希望您們抽空跟我說說我那些天馬行空的疑問是不是有實際依據可以回答，滿足一下我的好奇呢。最后再次表示我對您們在科研科普一線的研究者們的感謝！

此致

敬禮！

鄭思雅

廈門市集美實驗學校

七年級9班

指導老師：余月波

2026年3月29日

部分來信節選

廈門市同安區梧侶實驗小學

五年級2班黃炫逸（指導老師：鄭方婷）：讀完這篇文章后，我知道了在看似渺小常見的事物中也藏著科學，科學是無處不在的。從巧克力絲滑背后的奧秘，到精密儀器電器間蘊含的科學原理，都值得我們去好好研究。從古至今，每一個科學家都致力于研究或大或小的問題，最終用他們的成果構建起了科學的大廈。

四年級3班葉雨諾（指導老師：鄭方婷）：我偷偷在心里做了一個決定，好好學習，希望未來有一天，也能把學習和吃的樂趣連在一起。也許我成不了像你們一樣厲害的人，但我可以先從認真記筆記，多做實驗開始。未來我會學習更多科學知識，尤其是軟物質物理和流變學，用科學方法解決實際問題。

五年級6班龍浩東（指導老師：鄭方婷）：這篇文章讓我深感震撼。生活中一個小小的現象，你們都能找到其中物理、化學的原理，讓科學不再那么枯燥。而在此之前，我壓根沒注意這微小的變化，只顧著吃。

四年級7班肖琦民（指導老師：林英霞）：原來，每一口巧克力的美味，都是科學與味覺的完美邂逅。下次品嘗時，不妨細細感受這份被精準測量的絲滑，或許能發現更多舌尖上的驚喜，也讓巧克力蘊含科學。

如何寫信給科學家

1.從《知識就是力量》雜志中選擇一篇感興趣的文章。

2.從文章署名處認識作者——也就是科學家。

3.以書信體格式，抬頭書寫“尊敬的＊＊＊（科學家姓名）”。

4.書信正文的寫作，從所閱讀的文章中摘選能夠打動你的一句話或者一段話作為書信的一部分，并結合如下三個方向任選其一，展開暢想：

（1）與廈門發展相結合的暢想

（2）對自己未來走上科學之路的暢想

（3）對祖國未來科技發展的暢想

（優秀作品有機會獲得科學家的回信）

投稿要求

1.主題鮮明、語言流暢，原創真實，嚴禁抄襲

2.字數800-1500字

3.結尾落款處寫清寫信人姓名、學校、聯系方式、指導老師（如有）

4.提交作品前，輸入電腦，用word文檔提交

5.電子稿發送至：kpnf@cast.org.cn

聯系方式

鷺島計劃辦公室

0592-5335559

“未來科學家俱樂部微信群”

責任編輯丨江 韜 魏林可

質量審核丨何鄭燕