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五分钟,让你了解物理史,了解霍金

来源:东饰资讯网

最开始的时候,人类和猴子没有什么不同。

每逢遇到下雨,大家纷纷寻找避雨的地方。有的躲在大树下,有的躲在山洞里。但是,这些简陋的环境并不能完全躲避大自然的风雨。有一天,一只叫做阿基米德的猴子简单的用藤蔓和树叶搭了一个小窝棚,虽然依然会有风雨飘进来,但是比简陋的树底或阴冷的山洞要好太多了。(静力学,流体力学等)

一千多年后,另一只叫伽利略的猴子觉得这个小窝棚实在是太破了,于是,他决定要去建造一座牢固一点的房子。但是仅凭他一个人的力量是远远不够的,所以,他首先选择了一块风水很好的地方,挖了一个大大的坑。(实验科学的起源)

接下来,猴子们纷纷开始在这个坑里打桩。其中打下的最深最粗的那根桩的猴子,叫做牛顿,而这根桩也独立支撑了物理学的宫殿数百年时间。(经典力学)当然,其他打下桩的猴子也不能忽略,他们其中包括开普勒,笛卡尔……等等。哦,还有一只跟牛顿有着深深的矛盾的小猴子,他叫胡克。

数百年间,工地上始终热火朝天。在一只叫奥斯特的小猴子无意间挖出的一个洞中(电流的磁效应),安培,法拉第,洛伦兹等共同立起了另外一根巨大的柱子,天才的猴子麦克斯韦则一举将这根柱子敲入洞中,成为了支撑大厦的另一根支柱(经典电磁学)。

几乎与此同时,那个总喜欢在怀里揣个暖手袋,一向和蔼的大胡子老头玻尔兹曼兴奋的向大家宣布,自己为物理学的大厦树立了一根新的支柱(统计物理学)。遗憾的是,正当大家为惊叹于这根柱子上美妙的花纹时,这个风趣幽默的老头却从支柱的顶端高高的跳下。

自此,物理学最宏伟壮观的宫殿建成了。它由三根巨大的支柱支撑着,看上去是那么的不可动摇。

当然,在宫殿的建造过程中,免不了发生一些并不怎么愉快的事。

一直以来,由于猴子们是从树枝搭建的窝棚中走出来的,所以,以牛顿为代表的人坚定的相信,这座大厦应该是由巨木搭建而成,所以,它是木结构的(光的微粒学说)。然而,一向与之不和的胡克捡起了地上的板砖,坚定的认为这座宫殿应该是砖石结构(光的波动学说)。

这两种说法的身后各有一群粉丝为之疯狂打CALL。但,牛爵爷毕竟是大佬,再加上大家都是猴子,总觉得木头更亲切一些。所以,江湖上在很长一段时间内公认这座宫殿就是木结构的。

直到,英雄纪元的来临。

一只叫托马斯杨的猴子天才般的往墙上狠狠踢了一脚,瞬间血光四溅(双缝干涉试验),从而证明这座宫殿应该是用青砖搭建而成。

菲涅尔是砖头派的支持者,而泊松却则坚持认为房子应该是木头建造的。为了证明自己的理论,泊松决定展示自己从遥远的东方学来的跆拳道技术——潇洒的踢碎房间中的一块木板。众所周知,那天,菲涅尔递给了他一块花岗岩。(泊松亮斑)

这种相爱相杀的局面一直持续了数百年,直到最后有一天,一个叫德布罗意的富二代跳了出来,说,大家都不要争了,既然大家说的都有道理,那我们干脆就叫它“砖木结构”吧(物质波,波粒二象性)。大家看了看自己身上的伤口,纷纷为这个天才的想法点赞,并决定为他颁发一个炸药和平奖:)。

无论如何,这座宫殿终于落成了。

它为人类提供了遮风挡雨的空间,人们在他的庇护下不再惧怕自然的狂风暴雨。高贵的开尔文老爵爷兴奋的宣布,从此以后,人类的物理学家的工作,就只剩下为这座宫殿刷刷油漆了。当然,他不忘提醒后辈们,这座宫殿暂时还有两处漏雨的地方。

其中一处漏雨的地方跟宫殿的材质争论有关。当时的人们普遍相信宫殿是由砖石建造的,可是,一个叫迈克耳逊的人宣布,他并没有在砖石的缝隙间,找到必要的粘连物,比如说水泥(迈克耳逊-莫雷实验——向李朝荣老师致敬,感谢她的不挂之恩)

而在另外一处漏雨的地方,人们惊讶的发现了木屑的存在(黑体辐射实验)。

宫殿内的猴子们陷入不安。睿智的他们敏锐的察觉出,如果按照这个趋势下去,这两处漏雨的地方会慢慢扩大,早晚有一天,瓢泼大雨会将这座美丽的宫殿彻底冲垮,所有的猴子又将回到阿基米德搭建的窝棚中。

一只叫爱因斯坦的猴子跳了出来,大声喊道——砖瓦房的时代已经结束了,走,我带你们去住楼房。值得一提的是,这只叫爱因斯坦的猴子原来是木结构的支持者,并因为发现用电钻钻击墙壁会产生木屑,由此还获得过炸药奖。但是,自从由装修工改行做包工头后,他拉起了一只队伍,开始在原来的宫殿旁边砌墙,准备修建一座楼房。他的施工队里人才济济,包括洛伦兹、庞加莱和闵可夫斯基等一众肌肉壮汉,干活麻利,很快就盖起了一座漂亮的小洋楼(狭义相对论)。但是大神就是大神,他抛开了自己的施工团队,一个人又在这座小洋楼上盖了一座空中花园(广义相对论)。不过,空中花园是修好了,里面却是光秃秃的,于是一大批热爱高处的猴子们开始在这个花园里种树(现代宇宙物理学,引力波,黑洞理论等),霍金老爷子就是其中之一,据说由他打理的那个花圃最引人注目,或许是因为他发现了某个下水道管道不但可以排水,还可以往外抽水吧(黑洞蒸发理论)。

在爱因斯坦的这座小洋楼旁边,一个叫海森堡的人领着一帮人也在盖楼。据说,他们要建造一座纯钢结构,外面全是玻璃的现代化大楼(量子物理)。这帮人中,包括伟大的先驱普朗克(量子假说),轨道达人波尔(波尔原子模型),虐猫狂人薛定谔(波动方程),天才的狄拉克(狄拉克方程)等等,后继者们在大师们建造的大楼中搞装修,这座看上去无比华丽的大楼便得越来越有现代化气息,然而,令人尴尬的是,这座大厦的楼层与楼层之间,是不相通的。于是,一只叫杨振宁的猴子为这座大厦安装了一台垂直电梯(规范场论,也叫“杨幂定律”,哈哈哈~)。

事情到这里本来已经结束了,现代物理学如今的发展依然是在前辈们建造的大厦中搞装修,直到有一天,人们突然发现,爱因斯坦的小洋楼跟量子大厦之间居然是不相通的。于是有人在两座楼之间拉了几根滑索(弦论,M理论)。

物理学未来的发展在哪里?谁也无法清晰的指出。有人问物理学家上帝掷不掷骰子,他们的回答是,请先用实验现象证明上帝的存在。

无论是当初的宫殿,还是爱因斯坦的小洋楼,亦或是如今风头无二的量子大厦,它们的奠基者,建造者们都永远值得被记住。我们并不能去因为需要追崇一个人而去贬低另外一个人,而实际上,只要出现在这些大楼中,即使只是一个擦了擦灰尘的人,都值得被我们尊敬。

献给霍金。R.I.P.

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