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物理学的启蒙 01

Masir 科学羊 2024-03-30

本系列文章预计会有10个章节,这套文献将系统的讲述物理学本身。


宇宙是一个让人神往的地方,我想早在几千年前几乎没有人能想到宇宙之外到底是什么,有的只是上帝。并不是古人的无知,而是当时所处环境的影响。但如果我们说古人什么都不懂那就大错特错了,早在中国古代,就把天上的28个星宿,分成了“青龙”“朱雀”“白虎”“玄武”四个星象。


而如在日本,大角星被称为“麦星”,含义是当太阳走到大角星附近,就该秋收了。而在西方,大角星被称为“看守熊的人”,这背后是一段希腊的神话故事。


但宇宙的神秘也至今都伴随着人类历史进程的发展,就当下科技也没有搞明白宇宙的真理到底是什么。但是作为一个现代人要是我们还是停留在看星象,抬头低头只是知道我们这个星球上面的花花草草,人情世故,那就有点低级了!


我相信总有一天,当我们的后代坐着星际飞船穿越星际的时候,他们总会调侃我们这一代人,当初如果你们多研究一波物理学肯定会让你们的科技早来到好几百年,嘿嘿!


我们的故事线就从思想启蒙说起吧!


一个文明的发展程度来自于这个文明对能量的使用效率     ——吴军



物理学不仅仅是我们中学时代所学过的牛顿力学,或万有引力。还有我们很多没有学过的像量子力学,或相对论。


我们不能因为中学时代没有学,就撇开那些没有学过的知识认为不存在。我认为没有选到教科书的原因有二。


第一,内容量,中学时代的需要学习的知识内容太多,教育部只是筛选了其中重要的优先级的部分。


第二,难度。中学选择的物理知识都是宏观方面的知识,比如牛顿力学,我们所计算的内容都是我们生活中经常见到的。那天体物理我们不会看到,为什么也要学呢,我想,这是基本常识!而针对物理学天体物理的部分知识就在这里基本结束了!


可惜,好戏才刚刚开始,真正有趣的知识就是以中学物理为基础开展的外在知识。


你可能会说,我没有必要听这些和我无关的物理学知识,可是这个世界就真和你无关吗?


我们所处的时代是一个飞速发展的时代,我想你应该有权利了解一下。近期有一个叫做知识跨界的词语被说的很热。但是知道能有什么用呢,如果不应用不思考才叫可惜呢。


而我,正好想做一名知识跨界的实践者,想做一个有趣的人,就应该跨界到不同领域,汲取这个领域的精华和思想,然后再应用到其他领域。


比如谷歌方法论中提到一个叫做了解事情的边界,也就是在极限边界做事,而这个思想就来自于物理学。


物理学讲事实,讲方法。比如,你在工作中做事,你应该知道一件事情做到什么程度才是最好,而不是花时间盲目去尝试。


再者,张潇雨说商业世界没有物理学,之所以这么说,是因为物理学有一套很有价值的科学方法论。我们所熟悉的伟大的数学家笛卡尔开创了科学时代,即一切都可以通过严谨的实验和方法论来操作。而商业是一个基于复杂模型的知识体系。但是了解物理学,有用,物理即万物之理,物理的科学思想将是你在商业领域充分可以利用的刀刃。这部分带我们走向商业世界再来谈谈。


另外,我一直想致力于想像吴军老师那样讲科学技术的知识通俗的讲出来,所以后期我还想将计算机的知识科普化,包括我所在的行业,机器人。但是物理是这一切的基础!


好吧,带我们一起走进物理的大门。



我们的故事时间点还是要到15世纪末的欧洲,也就是文艺复兴时期。因为这个时间点出现了一位自然科学的鼻祖,也可称为近代物理学和天文学的奠基人之一,即“伽利略”。


伽利略出生于1564年,他一生大部分时间都是在美第奇家族的资助和保护下进行科学研究的,他有很多物理学的发现。伽利略一生的贡献在于确定了科学研究的重要方法:实验和观测


要知道,在此之前,人们研究科学的方法并不是找出事实,而是依据常识和经典,从生活经验出发,或者干脆从亚里士多德和《圣经》里找依据。


所以,霍金曾经这样评价伽利略:“自然科学的诞生要归功于伽利略。”


伽利略也算是个全才,在当时的物理学上提出了很多后面让我们熟知的概念,同时也发明了天文望远镜,发现了很多新的天体,如木星和它周围的卫星,土星的亮环。


当时的科学氛围基本还处于托勒密的地心说模型理论上,即任何星球都是绕地球转,地球就是万事万物的中心。虽然这个时候哥白尼的日心说已经提出,但是当时的人们是不接受日心说的。当我们站在当时的历史长河来看这个问题就会发现,一切都来自于教会和人们的认知。



上帝创造人类,当然我们所处的任何权利都是特殊论。16世纪初,教会对日心说的攻击达到了顶峰,他们认为日心说的理论与《圣经》相悖。所以伽利略后生基本都是在教会的干预和怀疑下度过的。


我觉得当一个伟大的人要做成一件事,却被生活中很多不可逆的环境限制这是一件多么痛苦的事情啊。所以这个时候我就特别为爱因斯坦而庆幸,如果《相对论》在16世纪发表,那是一件多么可怕的事情啊。不过这也是不可能的,要知道爱因斯坦的前面还有很多人做垫脚石,尤其是伟大的科学神人牛顿。


我们下一期再谈!



总结,我们身处一个全新的时代,然后不愁思想的干预,但却科学头脑和方法论。所以这也是我们值得向伟人学习的地方。

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