第一篇:物理故事
振興教育 村官
精選物理學家的生平事跡介紹
用手阻止核爆炸的人
自從美國在日本廣島、長崎投下“小男孩”、“胖子”兩顆原子 彈之后,人們都為爆炸后的核威力而恐懼。在這次原子彈襲擊中,有 數十萬人喪生,兩座大城市瞬間變成焦土。對這樣一個神秘可怕的怪 物,歷史上卻曾有人把行將爆炸的原子彈掰開過。這聽起來也許十分 荒唐,但確有其事。這位“超人”就是加拿大科學家斯羅達博士。事 情發生在第二次世界大戰期間,當時德國人在歐洲用閃電戰吞并了大 半個歐洲,每天都有數以萬計人被屠殺。日本人在亞洲稱霸,侵略中 國和東南亞,還偷襲了美國珍珠港。面對這兩個瘋狂的強盜,各國都
想研制一種新武器來對付他們。
加拿大的科學家也不例外。有一天,著名的核物理學家斯羅達博 士正在實驗室里主持著原子彈引爆臨界試驗工作。他周圍有許多科學
家,也在全神貫注地進行著這項實驗。
臨界狀態是原子彈引爆的關鍵。原子彈平時保存需要安全,用時 要在規定時間內爆炸。核裝料裝置平時要保持亞臨界狀態,以確保安 全;而在爆炸時,又必須使核裝料迅速達到高超臨界狀態,以實現鏈 式裂變反應。科學家還發現,要從亞臨界到高超臨界狀態的轉變,可 以采用兩種方法,一是積木式的拼湊法,比如說把核爆炸裝料分成兩 塊,每塊都小于臨界質量,但如果合起來卻大于臨界質量,平時兩塊 分開放著,每塊都處于亞臨界狀態,不能發生鏈式反應,如果將它們 迅速地合起來,就組成了一塊超高質量的核裝藥,便立即發生裂變。第二種方法叫壓緊法,利用普通炸彈的爆炸力量把分散的和濃縮鈾積 壓到一塊,使它超過臨界溫度而爆炸。斯羅達博士的試驗,就是在探
索和解決這種引爆的難題。
那天,斯羅達正與同事們研究兩塊被放在軌道上的濃縮鈾對合的 臨界質量。就在這時,一場意外的事故發生了。撥動鈾塊的螺絲刀突 然滑落,兩塊鈾在軌道上相向滑動,就在兩塊鈾即將滑到一起的關鍵
時刻,斯羅達奮不顧身地用雙手把它們阻隔開了。
這鈾就是原子彈的核,只要合到一起,瞬間就會超過臨界狀態而 發生裂變爆炸,斯羅達將鈾分開,避免了一起極其可怕的核爆炸,不 但實驗室的精密儀器設備安然無恙,而且他的助手和同事們都得救了。
可是鈾是一種強放射性物質,斯羅達這位優秀的科學家為了避免 這場核爆炸的災難,受到高劑量的致命輻射,出事之后的第九天,他 就離開了人世。加拿大政府和人民為了表彰這位優秀科學家對人類所
做的貢獻,把他譽為“用雙手掰開原子彈的人”。
給大家講一個故事.是關于著名物理學家費因曼描述他第二次去日本時遇到的情況.“在我所到的地方,每位搞物理的人都告訴我正在做什么,我也愿意同他們討論.通常他們先一般地講講問題的所在,然后就開始寫大串大串地起公式來.'等一下',我說,這個一般性問題有特例嗎?怎么會沒有?當然有.好吧,請該給我舉個例子.這是為了自己,因為我不能普遍地理解任何事情,我心中必須懷著一個特例,注視它如何發展.起初有些人以為我有點遲鈍,以為我不懂,因為我問了許多的'愚蠢的'問題,如'陰極是正的還是負的?陽離子往這邊走,還是往那邊走?, 但是過了一會兒,當這位朋友停在一串方程中間想說點什么的時候,我卻說'請稍等一下,這兒有個錯!那不可能是對的.'此人檢查了一下他的公式,過了一會兒,果真發現了錯誤.他很驚訝,想道:'真見鬼,這家伙怎么搞的,開初他簡直不懂,現在怎么會在這團亂早早亂糟糟的公式中找出個錯兒?
他以為我在跟著他一步步地做數學推演,其實不是那么一會事.我心中有了特殊的物理實例,這 正是他企圖分析的問題.我從直覺和經驗知道這件事情的性質.所以當公式告訴我說這件事應如此這般時,我一感到不對頭,就跳起來:'等等,那有個錯兒!'這樣,在日本,沒有物理實例我就不懂,也不能和任何人討論問題.但他們經常給不出實例.即使給出來,也往往是個弱例,就是說,這個問題本可以用簡單得多的分析來解決.'因為我總不問數學方程,而是問想搞單位里問題的實例.愛因斯坦趣事
? 愛因斯坦出席了一次為他舉辦的正式宴會,男賓都打領帶,女賓都穿裸肩的禮服。
他的太太因感冒未曾參加,見愛因斯 坦回家,就急忙詢問宴會的情形。于是,愛因斯坦告訴她,今晚有哪些 著名的科學家出席。
太太打斷他的話,問: “不要管那些,你告訴我太太們穿的什么衣服?” “我可真的不知道,”愛因斯坦認真地回答,“從桌 子以上的部分看,她們沒有穿什么東西。而在桌子以下的那 部分,我可不敢偷看。”
? 在一次特意為愛因斯坦舉行的舞會上,美國各地的“社會名流”喋喋不休地贊揚、吹捧他,讓他坐立不安。
當肉麻的吹捧升級為熱昏的胡說時,愛因斯坦再也忍受不住了,他拍著沙發站了起來,說:“謝謝你們對我的贊揚!如果我相信這些贊揚是出自真誠的內心,那么我應該是一個瘋子。因為我知道我不是一個瘋子,所以我不相信,也不愿意再聽到你們這些令人作嘔的贊譽!”
? 愛因斯坦在美國演講,有人問:“你可記得聲音的速度是 多少?你如何記下許多東西?”
愛因斯坦輕松答道:“聲音的速度是多少,我必須查辭典 才能回答。因為我從來不記在辭典上已經印著的東西,我的 記憶力是用來記憶書本上沒有的東西。”
? 1930年,德國出版了一本批判相對論的書,書名叫做《一百位教授出面證明愛因斯坦錯了》。愛因斯坦聞訊后,聳聳肩道:“100位?干嗎要這么多人?只要能證明我真的錯了,哪怕是一個人出面也就足夠了。”
? 20世紀30年代,愛因斯坦有一次在巴黎大學演講說:“如果我的相對論證實了,德國會宣布我是個德國人,法國會稱我是世界公民。但是,如果我的理論被證明是錯的,那 么,法國會強調我是個德國人,而德國會說我是個猶太人。”
? 一天,愛因斯坦在冰上滑了一下,摔倒在地。
他身邊的人忙扶起他,說:“愛因斯坦先生,根據相對論的原理,你并沒摔倒,對嗎?只是地球在那時忽然傾斜一下?”
愛因斯坦說:“先生,我同意你的說法,可這兩種理論對我來說,感覺都是相同的。”
? 一個愛說廢話而不愛用功的青年,纏著愛因斯坦要他公開成功的秘訣。
愛因斯坦厭煩了,便寫了一 個公式給他:A=x+y+z。
愛因斯坦解釋道:“A代表成功,x代表艱苦的勞動,y代表正確的方法……” “z代表什么?”青年迫不及待地問。“代表少說廢話。”愛因斯坦說。
? 愛因斯坦的一位朋友給他打電話。
末了,她要求愛因斯坦把她的電話號碼記下來,以便以后通話。“我的電話號碼很長,挺難記。”
“說吧,我聽著。”愛因斯坦并沒有拿起筆。“24361。”
“這有什么難記的?”愛因斯坦說,“兩打與十九的平方,我記住了。”
? 愛因斯坦的二兒子愛德華問他:“爸爸,你究竟為什么成了著名的人物呢?”
愛因斯坦聽后,先是哈哈大笑,然后意味深長地說:“你瞧,甲殼蟲在一個球面上爬 行,可它意識不到它所走的路是彎的,而我卻能意識到。”
? 愛因斯坦被帶到普林斯頓大學他的辦公室那天,有人問他需要什么工具。
“我看,一張書桌、一把椅子和一些紙張鉛筆就行了。啊,對了,還要一個大廢紙簍。”他說。“為什么要大的?”
“好讓我把所有的錯誤都扔進去。”
? 有一次,一個美國女記者走訪愛因斯坦,問道:“依您看,時間和永恒有什么區別呢?”
愛因斯坦答道:“親愛的女士,如果我有時間給您解釋它們之間的區別的話,那么,當 你明白的時候,永恒就消失了!”
? 一次,群眾包圍了從德國移居美國的愛因斯坦的住宅,要 他用“最簡單的話”解釋清楚他的“相對論”。
當時,據說全世界只有幾個科學家看得懂他關于“相對論”的著作。
愛因斯坦走出住宅,對大家說:“比方這么說——你同你最親的人坐在火爐邊,一個鐘頭過去了,你覺得好像只過了5分鐘!反過來,你一個人孤孤單單地坐在熱氣逼人的火爐 邊,只過了5分鐘,但你卻像坐了一個小時。——喏,這就是相對論!”
? 愛因斯坦晚年的時候,身患重病,嚴重影響了他的日常生活和物理學研究。
并且,隨著時間的一天天推移,他的病情逐漸惡化。
醫生對他的病情非常地擔心,時時關注他的身體健康狀況,生怕哪里出了什么閃失。畢竟,自己醫療護理的可不是一般人,他是二十世紀最偉大的科學家啊!然而,愛因斯坦卻對自己的病情并不十分在意,他認為生老病死是人生的一個自然規律,不論你是凡夫俗子,還是偉人名流,誰都逃不過這個自然法則。與其在害怕死亡中惶恐不安,還不如多把時間花到更有意義的事情上,以一顆平常和坦然的心去看待它。
因此,他與醫生治療配合的積極性并不高,常常不把醫生對他的建議放在心上,有時甚至還忘了服藥。一次,醫生給他檢查了病情后,配了一些藥,叫他立即服用,并在一旁守著看他吃下。愛因斯坦雖然不大在意,但還是順從地吃下了藥片,看到醫生放心地松了口氣,他便向醫生說道:“醫生,這下你覺得好些了嗎?”
? 愛因斯坦在美國普林斯頓大學任教時,曾在暑假前的學期結束會上發表過一個簡短而風趣的演說。
當時學生們詢問愛因斯坦在學術上有無新發現,他不得不即席宣布:“我有一個發現:兩點之間的最短距離,是指暑假的開端到暑假的結束。祝諸位暑假愉快!”
物理學家給鬼片挑刺:穿墻違背牛頓第一定律
鬼怪真的會走,那么他們就不應具備穿墻而過的能力;通過吸血鬼吮吸受害者身上的血液,可將受害者變成其他吸血鬼,那么從第一個吸血鬼誕生之日起,只需兩年半的時間,它們就可以將整個人類消滅……
美國佛羅里達大學理論物理學家科斯塔斯·伊弗特希米奧利用物理學和數學揭穿了好萊塢恐怖電影的偽裝。他的論文近日刊登在一家物理學網站上。
鬼怪可以穿墻而過,違背牛頓第一定律
“在涉及超自然事情上,通過數學和物理學就能揭穿其中的謊言。”伊弗特希米奧教授表示。
他舉了一個穿墻而過的例子,這顯然是好萊塢電影作品中各種鬼怪最為常見的本領。不過,伊弗特希米奧教授和康奈爾大學研究生索漢·甘地表示,牛頓的物理學定律卻表明,倘若鬼怪真的會走,那么他們就不應具備穿墻而過的能力。
根據牛頓第一定律,如果物體原來處于靜止狀態,在沒有受到外力作用的時候,將始終保持靜止狀態;對于任何運動而言,都會產生均等但相反的力。
因而,若想走路,我們須用雙腳蹬地,產生一種逆向力量,向前推動雙腳,使得我們身子向前走。伊弗特希米奧教授和甘地指出,如若鬼怪能穿墻而過,他們可能“無肉體”,因此也就不能施力。
“對鬼怪能走的描述同他們無肉體的規則顯然自相矛盾。”
溫度瞬間驟降與妖魔鬼怪降臨有關,物理學能對此提供解釋
在好萊塢恐怖電影中,周圍溫度瞬間驟降總與妖魔鬼怪降臨有關。不過,伊弗特希米奧教授的論文稱,物理學對此能提供一種解釋。
“這幾乎成為了好萊塢電影的固有模式,即狂風大作、溫度驟降預示著鬼怪即將出現。對鬼怪現身的這一描寫自然有助于從物理上解釋這個問題。”伊弗特希米奧教授和甘地舉例說,當兩個冷熱不同的物體相互接觸時,會產生一股凈能量———熱量,從熱物體傳向冷物體,使熱物體變冷,冷物體變熱。
按照物理學定律,寒冷的感覺更多同熱量從身體傳遞給外部環境的速度有關,而非與真正的溫度。
在一個高處有一扇窗,或是門上帶有裂縫的房間里,從外而進來的冷空氣可以取代屋子里的熱空氣,產生一種熱循環和渦流系統。這一現象若發生在人類身上,影響會更強,因為人類對瞬息萬變的溫度變化反應更為敏感,即便是相對小的變化亦是如此。
早在2001年,英國赫特福德大學的理查德·懷斯曼博士就對有名的英國漢普頓法院“鬼屋”進行調查發現,那些隱形門是由于氣流進入所致。產生的氣流混合,能導致某些地方的溫度驟降至2攝氏度。
數學的等比級數原理,排除吸血鬼的存在,因為同人類存在相悖
據傳言,吸血鬼通過吮吸受害者的血液,可將受害者變成其他吸血鬼。
借助于數學的等比級數原理,伊弗特希米奧教授和甘地也排除了有吸血鬼存在這一說法。他們認為,按照這種說法,從第一個吸血鬼誕生之日起,只需兩年半的時間,它們就可以將整個人類消滅。倘若吸血鬼一個月進食一次的話,那么所有吸血鬼的老祖宗就會在第一個月殺死一個人,又造出另一個吸血鬼。這樣一來,總數就是,有兩個吸血鬼和減少一個人,或吸血鬼2個,人則是負1個。
到下個月,這兩個吸血鬼會殺死2個人……以此類推。N個月過后,就會殺掉2×2×2 ……×2 = 2n個人。他們說:“吸血鬼的數量呈幾何式增長,而人類的數量呈幾何式減少。”
“吸血鬼根本就不存在,因為它們的存在同人類的存在是相悖的。”伊弗特希米奧教授和甘地根據反證法原理得出結論。
[科普經典]物理學家趣聞軼事集錦
物理學家盧瑟福(1871-1937)的實驗室里有一個學生非常用功。一天晚上,盧瑟福碰到他,就問:“那么你白天也工作嗎?”這個學生自豪地回答說,“沒錯”,以為自己會得到表揚。盧瑟福卻吃驚地問,“但是你什么時候思考呢?”
匈牙利血統的數學家埃爾德什與不知多少人共同發表過數學論文,但是未必與他們見過面,而是通信來往。或者,即使見過面,他也未必記得住人。有一次,他碰見一位數學家,就問他是哪里的人。那人說,“溫哥華”。埃爾多什說,“是嗎,那么你一定認識我的好朋友埃利奧特.門德爾松”。那人說,“我就是你的好朋友門德爾松”。
一次,麻省理工學院的一位學生在走廊里堵住匈牙利血統的美國數學家約翰.馮.諾伊曼,“呃,對不起,諾伊曼教授,能不能請您幫我看一道積分題?”“好吧,小伙子,只要是能很快做出的題。我可忙得很啊”。“我做這道積分題有些麻煩”。“讓我看看。”(看題)“答案有了,小伙子,是2π/5”。“我知道答案,先生,答案在題的后面。不過我不知道是怎么推導出來的”。“好吧,我再看看。”(看題)“答案是2π/5。”學生有點不知所措,“呃,先生,我――知道――答案,就是不知道怎么推導出來。”“小伙子,你到底要什么?我已經用兩種不同的方法解出這道題了”。
艾爾伯特.愛因斯坦會拉小提琴,有一次他參加排練海頓的弦樂四重奏。可是,進入二樂章時,他連續四次都出錯。此時大提琴手抬頭看他一眼,說,“你的問題呀,艾爾伯特,就是不會數數。”
一天,德國化學家李比希(1803-1873)看到自己的助手無比興奮地跑來了,說剛剛發現了萬能溶劑。李比希問,“什么是萬能溶劑呢?”助手說,“就是能溶解所有東西的溶劑”。李比希說,“那么,你把這個萬能溶劑儲存在什么地方呢?”
1902年諾貝爾化學獎得主費希爾一次遇見小說家赫爾曼.蘇德曼,蘇德曼感謝費希爾發現了佛羅拉(一種安眠藥),“你知道,它的效力太強了,我簡直不用服藥,只要看一眼放在床頭柜上的佛羅拉,就足以入睡。”費希爾說,“太巧了,我要是睡不著了,我就拿起你的一本小說。事實上,我只要掃一眼放在床頭柜上的任何一本你的美妙的小說,就足以倒頭便睡。”
德國著名物理化學家能斯特(1864-1941)開發出一種電燈,稱為“能斯特燈”,這項技術產品的銷售為他帶來一大筆可觀的收入。他的一位同事不無醋意地問他,下一項開發項目是不是制造鉆石。能斯特說,“不是,我現在有的是錢,買得起鉆石,不需要造鉆石了。”
民用航空問世不久,一次大數學家希爾伯特受邀請去外地做數學演講,題目由他定。于是,它將題目定為“費爾馬大定理的證明”。果不其然,聽者如潮。可是,演講內容與費爾馬大定理毫無關系。后來有人問他,為什么選一個與演講內容完全無關的題目,他說:“費爾馬大定理的證明這個題目是為萬一飛機失事而準備的。”
53.”if I have seen further [than others] it is by standing on the shoulders of giants." 大概有不少年輕孩子都因為這句話覺得牛頓巨謙虛 其實,其實這句話很損的
胡克,就是胡克定律那個,一直宣稱萬有引力是他先發現的,后來牛老大怒了,就給他寫了一封信,其中包含了這句話。
意思嘛,很明顯,就是說就算我的發現借鑒了前人的工作,那也只是借鑒了大 牛的那些,至于你,還不配
俺到老晚才知道這個事情,然后就知道,看來罵起仗來,物理學家不比其他人差 65.the more success the quantum theory is, the sillier it looks
猜猜這句話誰說的?
估計大部分人都能猜對,就算不知道,估計也能蒙到,是愛因斯坦說的
作為量子論的開創者之一,愛因斯坦后來對量子力學的態度,實在是 不提也罷,不過個人反對倒也罷了,可憐的born因為他,足足晚了二十 多年才拿到nobel,(1954,愛因斯坦去世前一年)
第二篇:物理名人故事 (精選)
焦耳小時候的故事
英國著名科學家焦耳從小就很喜愛物理學,他常常自己動手做一些關于電、熱之類的實驗。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。聰明好學的焦耳就是在玩耍的時候,也沒有忘記做他的物理實驗。
他找了一匹瘸腿的馬,由他哥哥牽著,自己悄悄躲在后面,用伏打電池將電流通到馬身上,想試一試動物在受到電流刺激后的反應。結果,他想看到的反應出現了,馬收到電擊后狂跳起來,差一點把哥哥踢傷。
盡管已經出現了危險,但這絲毫沒有影響到愛做實驗的小焦耳的情緒。他和哥哥又劃著船來到群山環繞的湖上,焦耳想在這里試一試回聲有多大。他們在火槍里塞滿了火藥,然后扣動扳機。誰知“砰”的一聲,從槍口里噴出一條長長的火苗,燒光了焦耳的眉毛,還險些把哥哥嚇得掉進湖里。
這時,天空濃云密布,電閃雷鳴,剛想上岸躲雨的焦耳發現,每次閃電過后好一會兒才能聽見轟隆的雷聲,這是怎么回事?
焦耳顧不得躲雨,拉著哥哥爬上一個山頭,用懷表認真記錄下每次閃電到雷鳴之間相隔的時間。
開學后焦耳幾乎是迫不及待地把自己做的實驗都告訴了老師,并向老師請教。老師望著勤學好問的焦耳笑了,耐心地為他講解:“光和聲的傳播速度是不一樣的,光速快而聲速慢,所以人們總是先見閃電再聽到雷聲,而實際上閃電雷鳴是同時發生的。” 焦耳聽了恍然大悟。從此,他對學習科學知識更加入迷。通過不斷地學習和認真地觀察計算,他終于發現了熱功當量和能量守恒定律,成為一名出色的科學家。偉大的科學家-牛頓 牛頓(1642~1727)-英國物理學家、數學家。曾任英國皇家學會會長。
牛頓是舉世公認的、有史以來最偉大的科學家之一。他的幼年充滿了辛酸,在他出生前3個月父親便去世了,之后母親改嫁,他是由外祖母撫養成人的。23歲畢業于著名的劍橋大學后留校工作。后因逃避倫敦流行的鼠疫來到母親的農場里。在這里,他被一個常人熟視無睹的現象吸引住了。
有一次,他看到一個熟透了的蘋果落在地上,便開始思索為什么蘋果會垂直落在地上,而不是飛到天上去呢?一定是有一種力在拉它,那么這種將蘋果往下拉的力會不會控制月球?他就是通過這個看起來十分簡單的現象,發現了著名的萬有引力定律。這個定律的巨大作用,很快就顯示了出來。它解釋了當時所知道的天體的一切運動。同時,牛頓又完成了一
項重要的光學實驗,從而證明了白光是由以赤、橙、黃、綠、青、藍、紫的順序排列的合成光。
1687年,牛頓出版了有史以來最偉大的科學著作《自然哲學的數學原理》。在這里,他鉆研了伽利略的理論,并歸納出著名的運動三大定律。除此之外,他發現的二項式定理,在數學界也有一席之地。1704年,出版《光學》一書,總結了他對光學研究的成果。牛頓61歲那年被選為英國皇家學會會長,此后年年連任直至逝世。作為舉世公認的、最卓越的科學巨匠,他仍謙遜地說:“如果說我比別人看得遠些,那是因為我站在了巨人的肩上。”1727年3月20日,84歲的牛頓逝世了。作為有功于國家的偉人,他被葬在了英國國家公墓,受到世人的瞻仰。
一個改變愛因斯坦的故事
愛因斯坦小時候十分貪玩。他的母親常常為此憂心忡忡,再三告誡他應該怎樣怎樣,然而對他來講如同耳邊風。這樣,一直到16歲的那年秋天,一天上午,父親將正要去河邊釣魚的愛因斯坦攔住,并給他講了一個故事,正是這個故事改變了愛因斯坦的一生。
故事是這樣的:“昨天,”愛因斯坦父親說,“我和咱們的鄰居杰克大叔清掃南邊工廠的一個大煙囪。那煙囪只有踩著里邊的鋼筋踏梯才能上去。你杰克大叔在前面,我在后面。我們抓著扶手,一階一階地終于爬上去了。下來時,你杰克大叔依舊走在前面,我還是跟在他的后面。后來,鉆出煙囪,我發現一個奇怪的事情:你杰克大叔的后背、臉上全都被煙囪里的煙灰蹭黑了,而我身上竟連一點煙灰也沒有。”
愛因斯坦的父親繼續微笑著說:“我看見你杰克大叔的模樣,心想我肯定和他一樣,臉臟得像個小丑,于是我就到附近的小河里去洗了又洗。而你杰克大叔呢,他看見我鉆出煙囪時干干凈凈的,就以為他也和我一樣干凈呢,于是就只草草洗了洗手就大模大樣上街了。結果,街上的人都笑痛了肚子,還以為你杰克大叔是個瘋子呢。”
愛因斯坦聽罷,忍不住和父親一起大笑起來。父親笑完了,鄭重地對他說,“其實,別人誰也不能做你的鏡子,只有自己才是自己的鏡子。拿別人做鏡子,白癡或許會把自己照成天才的。”
愛因斯坦聽了,頓時滿臉愧色。愛因斯坦從此離開了那群頑皮的孩子們。他時時用自己做鏡子來審視和映照自己,終于映照出生命中的熠熠光輝。
感悟:盲目地與別人相比較,以為自己比身邊的人聰明就滿足了,或者覺得自己不如別人就沮喪了。這是多么的愚蠢啊!每一個人都有其不同的人生目標和生活方式,自己才是自己在這個世界上最可靠的人生向導。
錢學森
錢學森(1911一2009),中國著名科學家.
1911年12月n日,錢學森生于上海.1934年他畢業于上海交通大學機械工程系(現西安交通大學機械工程學院),1935年赴美國研究航空工程和空氣動力學,1936年10月轉學到加利福尼亞理工學院,開始了與馮?卡門教授先是師生后是親密合作者的情
誼.1938年他獲加州理工學院的博士學位,后留在美國任講師、教授.1950年他開始爭取回歸祖國,但受到美國政府的迫害,失去自由,歷經5年才于1955年回到祖國.1958年起他長期擔任火箭導彈和航天器研制的技術領導職務.
錢學森是人類航天科技的重要開創者和主要奠基人之一,是航空領域的世界級權威、空氣動力學學科的第三代舉旗人,是工程控制論的創始人,以《工程控制論》的出版為標志,他在學術成就上實質性地超越了科學巨匠馮?卡門,是20世紀應用數學和應用力學領域的杰出代表.1989年6月29日在美國紐約召開的1989年國際技術與技術交流大會授予錢學森“小羅克韋爾”獎章和“世界級科學與工程名人”、“國際理工研究所名譽成員”的稱號,表彰他對火箭導彈技術、航夭技術和系統工程理論做出的重大開拓性貢獻.錢學森是新中國歷史上偉大的人民科學家,被譽為“中國航天之父”、“中國導彈之父”、“火箭之主”、“中國自動化控制之父”.他被中國國務院、中央軍委授予“國家杰出貢獻科學家”榮譽稱號和“兩彈一星”功勛獎章.
第三篇:趣味物理故事
1.人手觸電時,為什么有時不把手抽回來?
實際上這個說法是錯誤的。我們知道,不論是否存在電流,在一般情況正導線中、電器中的正、負電荷的電量是相等的,對外的靜電作用是相互抵消。即使局部地方偶爾出現少許正、負電荷但不相等,其靜電引力也是微不足道的。如若不然,就會出現下列奇特現象:用手去移動臺燈引線,即使不 被吸“住”,至少也會明顯感到這種“吸”力,照明電線,特別是高壓裸線,會“吸住”大量塵土從而形成粗長的的塵土柱。事實上,這些現象都沒出現。
但是問題出現了,人手觸電時,為什么有時不把手抽回來?難道不想抽回來? 顯然是被吸住了抽不回來。對這一提問可用電流的生理效應來解釋。
人手觸電時,由于電流的刺激,手會由痙攣到麻痹。即使發出抽回手的指令,無奈手已無法執行這一指令了。調查表明,絕大多數觸電死亡者,都是手的掌心或手指與掌心的同側部位觸電。剛觸電時,手因條件反射而彎曲,而彎曲的方向恰使手不自覺地握住了導線。這樣,加長了觸電時間,手很快地痙攣以致麻痹。這時即使想到應松開手指、抽回手臂,已不可能,形似被“吸住”了。如若觸電時間再長一點,人的中樞神經都已麻痹,此時更不會抽手了。這些過程都是在較短的時間內發生的。
如手的背面觸電,對一般的民用電,則不容易導致死亡,有經驗的電工為了判斷用電器是否漏電而手邊又無線電筆,有時就用食指指甲一面去輕觸用電器外殼。若漏電,則食指將因條件反向而彎曲,彎曲的方向又恰是脫離用電器的方向。這樣,觸電時間很短,不致有危險。當然,電壓很高,這樣作也會發生危險。
2.冰加食鹽為什么溫度下降? 食鹽本身并不冷,可是冰塊加食鹽為什么溫度會下降呢?確實奇怪
回答之前,讓我們先想一想物體的溶解。不管是蠟燭還是冰塊,都得從周圍吸取熱量,吸熱之后,自己溫度升高,才溶化成液體。
這樣可以理解吧,那么下面正式回答問題。把冰塊和食鹽混在一起,這樣,冰塊本身總會化一點點。溶化需要周圍的熱量,所以周圍冷下來了。
溶化了的冰塊變成了水,食鹽又被溶化在水中。食鹽的深化也需要吸收周圍的熱量。如此重復冰塊溶化和食鹽溶化的過程,每次變化,周圍都失掉了熱量。就這樣,周圍的溫度能下降到0℃以下,甚至能下降到零下20℃左右。
像冰塊和食鹽那樣能使物體下降溫度的材料叫制冷劑。到了夏天,我們不妨用這種方法做個自制冰棍小實驗。
請準備一只類似試管的玻璃或塑料的容器,在容器中倒入糖水,中間插入一根小木棍。然后,把冰塊碎成小塊,裝入干凈的水桶或者鋁飯合里,再倒入晶體狀的食鹽,把它們混合均勻。
在冰塊中,插入裝有糖水的容器,多轉動幾次,用不了太長時間,一根冰棍就制好了。此處在冬天,路面被冰雪覆蓋,人們常有路面上灑一些工業鹽,以加快冰雪的融化,但由于用這種方法,路面溫度會下降到零下20℃左右,路面常常因此而被凍壞。3.物理幽默笑話系列
一次物理課上,老師提問:“什么是完全彈性碰撞?”
皮皮回答:“桌球臺上定球碰撞?”
“那什么是非彈性碰撞呢?”
“剛才班上’’小不點’’和’’胖兄’’在教室門口的碰撞。”
“那完全非彈性碰撞呢?”
“溜冰場上男孩一不小心滑向女孩。”
老師怒將粉筆頭扔向皮皮,喝斥:
“這又是什么碰撞?”
皮皮把頭一歪躲過了粉筆,答:“這是非碰撞。”
避雷針與嬰兒
一天,避雷針的發明者、美國物理學家富蘭克林(1706—1790年)正在邀請人們參觀他的新發明。其中一位闊太太問:”可是,它有什么用呢?”富蘭克林回答道:”夫人,新生的嬰兒又有什么用呢?”
悄悄地收了”參觀費”
愛迪生有幢避暑的別墅,他為此而感到非常自豪,喜歡陪同來訪者到這里參觀,向他們介紹室內各種各樣的節省勞力的設備。其中有一個地方,來訪者必須經過一個繞桿才能走過去,而轉動繞桿要費很大力氣。
一位客人問愛迪生,為什么周圍都是些新的發明,而這里卻擺了個這么笨重的繞桿。愛迪生回答說:”喔,你瞧,每個把繞桿轉過來的人都往我屋頂上的水箱里抽入了8加侖的水。”
留聲機和助聽器
愛迪生一生取得了1093種發明的專利權,其中留聲機的發明使他最為得意。當有人問起,他為什么不發明一種助聽器時,他說:”你在過去的24小時內聽到的聲音,有多少是非聽不可的呢?”
他接著又說:”一個人如果必須大聲喊叫,就絕對不會說謊。” 理論的成敗與國籍
20世紀30年代,愛因斯坦有一次在巴黎大學演講時說:“如果我的相對論證實了,德國會宣布我是個德國人,法國會稱我是世界公民。但是,如果我的理論被證明是錯的,那么,法國會強調我是個德國人,而德國會說我是個猶太人。”
巧妙的比喻
一天,有人問英國光學權威W·S·富蘭克林:“為什么一個物體在我們視膜上的像是倒立的,而我們都不感到物體是倒立的呢?”
富蘭克林想了一下回答說:“當你兩耳同時聽到一個嬰孩啼哭時,為什么馬上能肯定啼哭的不是雙胞胎呢?”
請寄胸腔
德國著名物理學家威廉·康拉德·倫琴(1845—1923年)在1895年發現了一種特殊射線,取名叫倫琴射線,就是我們常說的“X”光線,轟動了整個德國。
不久,倫琴收到了一封信,向他郵購X射線,倫琴在回信中幽默地說:“目前,我手頭沒有X射線的存貨,而且郵寄X射線是一件相當麻煩的事情,因此不能奉命。這樣吧,請把胸腔給我寄來!”
捆牛的繩的段數
上 大學的時侯,我帶過一個初中的學生。那個暑假她父母要她好好學習迎接即將來臨的初三緊張學習。我負責給她補習初二的物理課程。在講到滑輪組時,初二物理課 本上有這樣一幅圖如下(人教93年版P159),需要算出人要多大的力才能將牛拉起來。她做得不對。細查才知道原因:原本要數“穿過動滑輪(吊起物體)的繩”有幾段,而她數的是“捆牛的繩的段數”。
弄得我們啼笑皆非!
大紙簍
愛因斯坦被帶到普林斯頓大學他的辦公室那天,有人問他需要什么工具。“我看,一張書桌或臺子,一把椅子和一些紙張鉛筆就行了。啊,對了,還要一個大廢紙簍。”他說。
“為什么要大的?”
“好讓我把所有的錯誤都扔進去。”
得到了金子
德國物理學家基爾霍夫(1824—1887年)有一次舉行講座時指出,從太陽光譜上看到的黑線證明太陽上有金子存在。一位前來聽講座的銀行家譏笑基爾霍夫說:“如果不能從太陽上得到它,那這樣的金子有何用處!”
后來基爾霍夫因光譜分析方面的發現榮獲了金質獎章,他把獎章給那位銀行家看,并說:“你瞧,我終于從太陽上得到了金子。”
質量是慣性的唯一量度
一次從廣州乘坐大巴回來,車將啟動,大多數人都坐好了,唯有一腰身肥大的中年婦女還在找座。不知司機此時為何將車猛烈地向前頓了一下,大家都看著這婦女驚惶地從車中部倒退著直朝前窗奔去,直到把售票員壓倒在地。大家在驚惶中反應過來后,爆笑起來。都在說幸好沒受傷。
一位老兄突然冒出一句:質量是慣性大小的唯一量度。大家更笑個不停!
不懂速度
一婦女正在高速公路上驅車行駛,突然一交通警察攔住了她,“對不起,夫人,你的車速已經超過了一小時140公里。”“什么?”婦人回答:“我出來還不到半小時”。
什么是電阻
物理課上老師問阿摩爾:“你知道什么是電阻,什么是電源嗎?”阿摩爾回答道:“店主(電阻)就是商店的老板,店員(電源)就是商店的伙計。” 4.墨西哥圣女像
在墨西哥瓜德羅普大教堂的祭壇上,有一座真人大小的女神雕像,據傳,這是一幅16世紀30年代初印第安人的作品,已有300年的歷史。
由于教堂中有了這座珍貴的圣女像,參觀的人絡繹不絕,人們總是在圣女像面前久久凝望,看著來自古代的圣女那安詳純潔的面容,不由地為印第安人精巧的雕刻技術嘆服。
1929年的一天,大教堂里一位叫作阿方索的攝影師,又奉命為大教堂拍一些照片,這些照片長期以來通過各種各樣來此參觀的人的手,分散到世界各地。瓜德羅普大教堂的名聲越傳越遠,阿方索攝影師為自己的攝影技術感到得意。
今天,阿方索打開攝影機的鏡頭,在祭壇上尋找理想的拍攝角度,圣女像當然是這些照片的中心,阿方索一次一次地調準鏡頭,希望把這座美麗的圣女像拍得更迷人。
正當阿方索要按下快門的時候,他偶然在鏡頭中看到圣女像的眼中有什么東西閃了一閃。“什么,圣女的眼中藏著什么呢?”阿方索好奇的停止了拍攝,把眼睛湊在鏡頭中,仔細地觀看起來。
這一看不要緊,阿方索竟然在圣女像的眼中,看到了一個模糊而奇怪的人影?他顯然是被印第安人巧妙的刻進去的,一直隱藏在那里300余年!
阿方索顧不上在拍照,急忙把這一驚人的發現告訴了主教。主教也匆匆趕來,通過放大鏡觀望,果然捕捉到了這個不太清晰的人影。
事情神秘也很重大,神秘純潔的圣女像中竟出現了人影,主教決定不能把這件事傳揚出去,免得破壞了純潔圣女的名聲,阿方索接受了這個建議,將這件事壓在心底。
這樣,時間到了1951年,圣女像仍然安然無恙的立在瓜德羅普大教堂的祭壇上,溫和平靜的注視著前來瞻仰她的人們。不通過放大鏡,再加上精心的觀察,游客們很難發現圣女如同秋水的眼睛里的秘密。
但是,終于有一位細心人再次看出了其中的奧秘,這是一名叫克羅斯的畫家,由于他經常來教堂臨摹這座美麗的圣女像,對她的觀察一次比一次細膩。當他把照相機 的長鏡頭對準圣女的僅有八毫米大的眼睛時,畫家克羅斯吃驚的叫了起來,這次他清楚地看到:圣女像,像中有像,一個小人影出現在圣女的右眼中!
克羅斯不是神職人員,他沒有遵守教堂規定的義務,他立即把自己的發現帶到世界各地!
一時間,圣女像成了科學家們談論研究的對象。通過20多位著名的專家們在放大40倍的顯微鏡下仔細觀察,證實了圣女像的右眼中確實存在人影,并且已經可以 便認出這是一個手捋胡子,頭發已經斑白的印第安人半身像,人們甚至還看出她的神態似乎若有所思。要知道這是刻在僅有8毫米大的圣女像眼中的人影啊,不但頭 發,胡須俱全,還可以看出人像的表情,科學家怎能不拍案稱奇!
20時年過去了,人們對圣女像的研究興趣一直沒有衰退,到了1979年2月,美國紐約大學的教授約瑟,首次利用他的電腦裝置,把普通大小的圣女像放大了2700倍,任何微小的秘密都被暴露出來了,8毫米的圣女像雙眼變得足有2米多大!
于是,更驚人的發現出現了,在圣女像的眼睛中,不是1個人影,而是12個!不但右眼有,左眼也有。這些小小的人影都是印第安人,他們有的正在做祈禱,有的正帶著孩子玩耍,還有的手拿帽子,身穿披風,一幅十足的印第安人生活圖畫。
圣女的眼中為什么會有人影?這些人影代表著什么意義?他們又是怎樣被刻進如此小的空間里的呢?這個問題誰也答不上來。5.飛機拉煙是怎么回事? 在飛行表演中,那一架架戰鷹自由自在地在空中翱翔,或俯沖直奔地面,或仰頭直插云霄,機尾拉出的“煙”在空中形成長長的白色“綢緞”,懸掛在湛藍的天空,將天空打扮得異常漂亮。此時人們便會驚呼:看,飛機“拉煙”了!
其實,它是飛機的尾跡,是飛機在飛行時排出的廢氣形成的。飛機排出的廢氣含有大量的水汽和熱量,水汽主要是碳氫化合物。飛機燃燒1千克汽油,大約可以產生123升的水汽和10300千卡的熱量。這樣的廢氣與周圍空氣混合,使航線上的空氣中水汽容量增加,溫度也隨之升高。水汽增多有利于凝結。當溫度降低時,廢氣產生凝結現象,就形成了飛機的“拉煙”現象。
飛機尾跡產生是有條件的:一是溫度,二是高度。一般說來,飛行區域大氣溫度在-40℃~-50℃,飛行高度在1萬~1.3萬米時容易產生“拉煙”現象。飛機尾跡在幾十千米以外都能看見,所以在空站中很容易暴露自己的目標,這就要求飛行員在戰斗中取其利避其害,去贏得戰斗的勝利。下面講一個這樣的戰例:
1958年10月10日,我航空兵在空中與敵機交戰。當時我航空兵先派1架戰機在尾跡層飛行,飛機“拉煙”立即在戰區上空出現。而我主力機群這時則在云上飛行,隱蔽待敵。這時4架敵機見我方只有1架戰機,認為有利可圖,便準備向我尾跡層中的那架戰機發起攻擊。正當敵機接近我機時,隱蔽在云層飛行的我方大批戰機突然發起攻擊,一舉擊落敵機3架,剩下1架敵機倉皇而逃。這個戰例就是我航空兵利用尾跡做“誘餌“而取勝的有名的“3:0”戰斗。
6.QQ新聞 國航飛機遭鳥群襲擊 機身被撞出大坑? 本報訊 國航一架飛機從北京起飛后遭遇鳥群,飛機前部被撞出大坑。昨日,這架原計劃由北京到西安,再飛到上海的飛機到西安后停飛。
昨日上午11時,記者趕到西安咸陽國際機場,在這里了解到,許多乘客原打算乘坐10點10分起飛的國航CA1215航班飛往上海浦東國際機場,但當他們來到機場后,卻發現此次航班被取消了,航空公司告知乘客,取消原因是飛機發生了機械故障。
記者得知,這趟航班是早晨8時從北京起飛的,經過1小時50分鐘飛行后到達西安,按計劃,航班應該繼續飛往上海。是什么故障導致航班取消?記者從一位機場工作人員處了解到,飛機從北京一起飛就遇上鳥群,被撞后,機組人員進行了檢查,發現儀表沒有異常,飛行參數和飛行狀況也正常,便繼續飛往西安。到西安后,發現飛機前部被撞出個直徑30厘米的大坑。安全到達西安后,這架波音737飛機已被開進修理車間。
記者了解到,原來打算乘坐這趟航班從西安飛往上海的100多位乘客已由航空公司妥善安排了食宿,并且改簽為昨日下午3點鐘的航班。據陜西電視臺
7.我再講一個阿基米德的故事
古希臘的學者阿基米德曾豪情萬丈地宣稱:給我一個支點,我能撬動地球。而現代的美國發明家特士拉更是“牛氣”,他說:用一件共振器,我就能把地球一裂為二!他來到華爾街,爬上一座尚未竣工的鋼骨結構樓房,從大衣口袋里掏出一件小物品,把它夾在其中一根鋼梁上,然后按動上面的一個小鈕。數分鐘后,可以感覺到這根鋼梁在顫抖。慢慢地,顫抖的強度開始增加,延伸到整座樓房。最后,整個鋼骨結構開始吱吱嘎嘎
地發出響聲,并且搖擺晃動起來。驚恐萬狀的鋼架工人以為建筑出現了問題,甚至是鬧地震了,于是紛紛慌忙地從高架上逃到地面。眼見事情越鬧越大,他覺得這個惡作劇該收場了,于是,把那件小物品收了回來,然后從一個地下通道悄悄地溜開了,留下工地上的那些驚魂甫定、莫名其妙的工人。
8.劉備、關羽、張飛 話說三國時期,劉備、關羽、張飛“桃園三結義”之后,張飛對自己排在第三位總感到不服氣。有一天,兄弟三人飲酒聚會,張飛喝了不少酒,趁著酒勁提出要與關羽比力氣,想出出這口氣。
他提出:誰能把自己提起來,誰的力氣就大。說罷,他用雙手緊抓自己的頭發,使勁向上提。盡管他使出了最大的力氣,憋得滿臉黑紫,甚至把頭發都拔掉了一大把,結果還是不能使自己離開地面。最后便氣呼呼地坐到自己的椅子上去了。
關羽想了一下,找來一根繩子,把繩子的一端拴在自己腰上,另一端跨過一個樹杈,雙手使勁向下拉,結果身體慢慢離開了地面。關羽勝了。
張飛為什么失敗呢?讓我們作一個受力分析,張飛用手向上拉自己的頭發,手給頭發一個向上的力,但頭發同時也給手一個向下的反作用力,這兩個力大小相等,方向相反,都是作用在張飛自己身上,所以不論誰都不能用這種方法把自己的身體提起來。關羽因為把繩子跨在樹杈上,通過樹杈使他的身體受到向上的力的作用,因此能把自己提起來。
第四篇:趣味物理故事
物理趣味故事
1、阿基米德與皇冠
傳說古希臘的國王,想制一頂與泰爾的王冠一模一樣的純金王冠,便召見一位高明的首飾匠,向他說明了旨意,并如數讓他稱走了黃金。
過了一段時間之后,首飾匠如期將王冠交來,外表金碧輝煌,確實與泰爾的王冠完全相同,重量也恰如取走的黃金。國王按照自己原先的許諾,給了首飾匠重重的獎勵。
但是那個首飾匠的舉止行動像個騙子,被取去的黃金會不會偷換下來而摻進了別的金屬?面對這個金色的王冠,國王的心一下子冷了!但是不把王冠熔化,又怎能判定黃金中是否摻了假?這么美麗輝煌的王冠,又怎么舍得再熔化?國王被這個難解的疑團日夜纏繞,寢食不安,終于臥病不起。
最后,他召見了阿基米德。阿基米德是當時最著名的智者。國王把這個難題交給了他:必須檢驗王冠是不是純金制造,卻又不準損壞王冠的一絲一毫。阿基米德苦思冥想,把所有想到的辦法,都作了嘗試,然而仍不能揭開王冠的秘密。他忘記了飲食、睡眠,忘記了洗澡、治病,癡癡迷迷,連夢中都叨念著:“王冠……國王……首飾匠……銀子……金子……”幾個星期以后,阿基米德蓬頭垢面,妻子把他趕進了浴室里。當阿基米德浸入水中之后,突然感到自己的體重減輕了,只要輕輕用力,身體就能浮起……此時,他滿腦袋的仍是王冠……國王……首飾匠……金子……銀子……。身體一會兒沉下,一會兒浮上,浴盆的水位也一會兒升,一會兒降……
阿基米德忽翻身跳起,大聲高呼:“有辦法了,有辦法了!”連衣服也沒穿,光著身子直向王宮奔去,路上留下一條濕漉漉的足跡……
你知道,阿基米德從水的浮力中得到了什么啟示嗎?
解:阿基米德根據身體在浴缸中沉浮引起了水位升降的道理,取了一只盛滿水的容器,將王冠放進水中,容器里的水必然溢出。他把溢出的水收集在另一個容器里。接著他將一塊與王冠同樣重的純金,也放進那個盛滿水的容器中,再把溢出的水收集起來。如果王冠是純金制成的,那么兩次溢出的水應該同樣多,可是王冠排出的水,與純金排出的水并不同,說明王冠中摻進了比重與純金不同的材料,從而斷定金冠中被摻了假。阿基米德終于解決了難題。狡詐的金匠因此受到了懲罰。
2、蹦極運動來源一個美麗的傳說
蹦極跳作為一項勇敢者的運動,能極大鍛煉您向困難與恐懼挑戰的勇氣,將倍增您事業成功的信心。蹦極跳作為一項娛樂健身活動,安全可靠,只要您心理健康,身體狀況良好,男女老幼,均可參加。當您完成這勇敢的一跳,那種成功后的滿足、自豪與喜悅之情,早已溢于言表。
公元500年前后,西太平洋瓦努阿圖BUNLAP部落。一位土族婦女為逃避丈夫的虐待,爬上了高高的可可樹,用一種當地具有彈性的蔓藤牢牢幫助腳踝,她威脅其丈夫要從樹上跳下來,隨后爬上來的愚蠢丈夫也說要跟著跳下去。于是,柔嫩的蔓藤救了女人的命,而暴虐的丈夫則命桑黃泉。該部落為了紀念這位勇敢的婦女,將綁藤從高處跳下發展為一種風俗習慣。他們依山建起一座由樹樁和蔓藤捆扎而成20--30米的高塔,年輕的男子從上面俯沖而下,象征他們的成熟,成為了他們得成年禮。并向他們信奉的圖騰祈愿部落的平安和豐收。
1979年4月1日,英國牛勁大學冒險俱樂部成員從當地245英尺高的克里夫頓橋上利用一根彈性繩索飛身跳下,拉開了現代蹦極運動的帷幕。隨后風靡歐美和太平洋地區,近一兩年才被引進中國。
3、阿基米德撬地球
阿基米德在《論平面圖形的平衡》一書中最早提出了杠桿原理。阿基米德曾講:“給我一個立足點和一根足夠長的杠桿,我就可以撬動地球”。他首先把杠桿實際應用中的一些經驗知識當作“不證自明的公理”,然后從這些公理出發,運用幾何學通過嚴密的邏輯論證,得出了杠桿原理。
這些公理是:(1)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量,它們將平衡;(2)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量,重的一端將下傾;(3)在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量,距離遠的一端將下傾;(4)一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替,只要重心的位置保持不變。相反,幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替(5)相似圖形的重心以相似的方式分布……
正是從這些公理出發,在“重心”理論的基礎上,阿基米德發現了杠桿原理,即“二重物平衡時,它們離支點的距離與重量成反比。阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面,而且據此原理還進行了一系列的發明創造。據說,他曾經借助杠桿和滑輪組,使停放在沙灘上的桅般順利下水,在保衛敘拉古免受羅馬海軍襲擊的戰斗中,阿基米德利用杠桿原理制造了遠、近距離的投石器,利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人,曾把羅馬人阻于敘拉古城外達3年之久。
杠桿原理廣泛應用在許多領域中。阿基米德曾講:“給我一個立足點和一根足夠長的杠桿,我就可以撬動地球”。在常規的管理活動中,能夠顯現和發揮作用的杠桿原理,其著眼點被濃縮和概括為,責權利關系在平衡與失衡狀態下的種種表現。
4、不敲自鳴的大鐘
三國時代有個魏國, 都城是當今的洛陽, 這年是魏元帝曹奐在位.一天, 曹奐正在宮里與他的文武大臣商討攻打蜀國的事情, 突然宮門口的大鐘了出了`嗡、嗡'的聲音, 元帝此時正為蜀、吳聯合抗魏大傷腦筋, 聽到鐘聲后很生氣, 立即讓太監去查看, 究竟是誰如此大膽.
太監忽忙趕到宮門口詢問守鐘士兵, 士兵回答說: `沒有人敲鐘, 是它自己響的.'
太監一聽, 嚇得渾身發抖, 急忙向元帝稟告了這一怪事.這在當時被認為是災難的預兆.元帝與眾文武大臣立刻惶恐不安起來, 不知道會有什么災難要降臨到魏國了.
元帝立即下旨召見博學多才的太傅張華, 并把剛才的怪事向張華述說一遍, 最后問到: `張愛卿, 依你看會有什么災難降在魏國呢? '
張華已經知道了這件事, 于是不慌不忙地向元帝及眾文武解釋了大鐘不敲自鳴的原因, 聽完張華的話, 眾人都松了一口氣, 氣氛又一下子活躍起來了.
原來, 前不久四川地區發生了地震, 連銅山也崩裂了, 地震波傳到洛陽時, 正好與宮門口的大鐘產生了共振, 大鐘就不敲自鳴了.我們知道, 聲音是由于物質振動產生的, 聲音有一定的振動頻率, 如果兩個物體振動頻率相同就會發生共振, 即`共鳴'.如兩個固有頻率相同的音叉, 當其中一個振動時, 另一個也會產生共鳴.當地震波頻率正好與宮門口大鐘的固有頻率一致時, 大鐘也會發生共鳴, 于是大鐘就不敲自鳴了.
5、斯開夫等人發明照相機的故事
2000多年前,我國學者韓非在他的著作中記載了這么一件事:有一個人請一位畫匠為他畫一幅畫。3年之后,畫匠完成了“作品”。他一看,這是什么畫呀,只是一塊大木塊。他正要發脾氣,畫匠慢條斯理地說道:“請你修一座不透光的房子,在房子一側的墻上開一扇大窗戶,然后把木板嵌在窗上。太陽一出來,你就可以在對面的墻上看到一幅美妙的圖畫了。”
這個人聽畫匠說得那么有板有眼,只好半信半疑地照畫匠說的去做。果然,房子蓋好,并照畫匠說的那樣安上木板后,在房子的墻上出現各式各樣的景致。不過所有圖像都是倒著的。
這難道是真的嗎?
這確實是有科學道理的。房子外的景象可以通過小孔反映在對面的墻上。這在物理學上叫“小孔成像”。照相機就是根據這一原理研制的。
16世紀初,意大利畫家根據“小孔成像”的原理,發明了一種“攝影暗箱”。著名畫家達·芬奇在筆記中對它做了記載。他寫道:光線通過一座暗室壁上的小于L,在對面的墻上形成一個倒立的像。當然,它只會投影,要用筆把投影的像描繪下來。
接著,又有人對“攝影暗箱”進行了改進。比如:增加一塊凹透鏡,使倒立著的像變成了正立像,看起來舒適多了;增加一塊呈45。角的平面鏡,使畫面更清晰逼真……
然而,這時候的“攝影暗箱”雖具有照相機的某些特性,但仍不能稱為照相機,因為它不能將圖像記錄下來。
18世紀初中期,人們發現了感光材料,特別是達孟爾發現的感光材料碘化銀,仿佛給照相機的問世注入極有效的催產劑。于是,在“攝影暗箱”上裝上達孟爾的銀版感光片,就誕生了人類歷史上第一架真正的照相機。
照相機的問世轟動了世界。許多高官達貴要求拍攝自己的肖像照,盡管那時候要照一張相就像受一場刑罰一樣。
初期的照相機體積龐大,十分笨重,攜帶十分不便。且照相時要選擇好天氣(因為那時候還沒有發明電燈),必須在晴天的中午,讓照相的人在鏡頭前端端正正地坐半小時左右。為了讓自己的姿容永留人間,養尊處優的老爺、小姐們只好耐著性子忍受這一苦楚。
新事物的產生,對世界必定產生一定的沖擊力。照相機誕生伊始,有一段小小的插曲:巴黎一批靠畫肖像畫為生的畫家,聯名上書法國政府,要求取締照相術。他們的理由十分簡單:怕攝影師搶走他們的飯碗。
然而,新生事物的成長是任何力量都抵擋不住的。不久,隨著感光技術的發展,曝光所需的時間大大縮短,照相機顯得更為實用了。
1858年,英國的斯開夫發明了一種手槍式膠板照相機。由于其鏡頭的有效光圈較大,因此只要扣動扳機,就能拍攝。有趣的是,一次,維多利亞女王在宮廷內召開盛大宴會,邀請各國使節。斯開夫作為新聞記者也應邀出席了宴會。當斯開夫用他的照相機對準女王拍照時,被蜂涌而上的警衛人員撲倒,一時會場秩序大亂。事后,警衛人員才弄懂,那“兇器”原來是照相機。
之后,隨著感光材料及攝影技術的進一步發展,照相機也不斷地得到完善。
1946年,蘭德和寶利金發明了新型照相機。這種照相機可以“一次成像”。具體地說,拍攝以后,只需要短短的幾十秒鐘時間,一張照片就會從照相機內慢慢地“吐”出來。
科學的發展是沒有止境的。在未來,將會有更令人稱奇的照相機問世。
6、伽利略與自由落體
亞里士多德的學說在十六世紀仍然如日中天,人人都奉為經典,沒有人提出任何的懷疑。亞里士多德關于「自由落體」的學說是:物體自高處自由落下的速度和重量成正比。也就是說,一個十磅重的物體,下墜的速度會比一磅重的物體快十倍。這個學說在大小的外表上看來,似乎非常的合理,而且人人也都相信學說的真確性,教授們嚴肅的把這個學說教給他們的學生,學生們也都敬謹的接受這個學說,只有伽利略表示懷疑。
伽利略曾經親眼目睹大小不同的冰雹,同時一起掉落到地。根據常識判斷,它們似乎是從同一高度一起下墜的,但是按照亞里士多德的學說,較大的冰雹應該先落到地面上,小冰雹在接著掉來,伽利略觀察到的并非如此。
他做了許多實驗,發覺亞里士多德的學說是錯誤的,他決心指出這項錯誤。傳說有一天,他邀請有關的教授到比塞塔前,拿出一個一百磅的重體,和一個一磅的重體。
伽利略問所有的教授們:
「假如這兩個重體同時自塔頂自由落下,結果如何?」
教授們議論紛紛,誰也沒有做過這樣的實驗,沒有人敢預料結果如何。
以往,他們按亞里斯多德的學說照本宣科,從來沒有懷疑過。現在,居然有一位二十五歲的青年,提出了要求證據的疑問。結果呢?要是兩個重體以非常懸殊的速度墜落地面,教授們可以松一口氣,證明亞里士多德的學說是正確的,伽利略將被冠上「說謊者」、「攪局者」的罪名。要是兩個重體同時墜落地面?又將如何解釋呢?是揚棄奉行多年的亞里士多德學說,接受伽利略實驗所證明的事實,還是對伽利略的實驗視若無睹?
比薩塔的傾斜度可以使墜體不受阻礙,伽利略塔頂大喊:
「看清楚了沒有?下來了!」
兩個重體砰然而下,小的重體始終和大的重體并行,而且同時落地。這兩個重體的砰然一聲,并不表示亞里士多德的學說已經崩潰。因為這一群教授在不想相信一件真實事物的時候,根本不去看一看、摸一摸,無論如何也不愿意承認亞里士多德的學說是錯誤的。更荒謬的是他們反而懷疑伽利略為了證實速度相同,而在重體內隱藏了「魔術」。
7、電磁鐵與門鈴
早在戰國時期, 我們的祖先就發明了指南針.自那以后, 人類就開始利用磁的性能為人類服務了.但是, 在十七世紀以前, 人們并不知道電和磁之間有什么關系, 只是在一次偶然的事件中, 人們發現電可以生磁.
在十七世紀的時候, 有一天, 狂風大作, 雷電交錯, 一家皮鞋作坊不幸被雷電襲擊.暴風雨過后, 作坊主回到作坊里, 他很驚奇地發現, 鞋釘和縫針都粘到鐵錘和砧子上去了, 就象磁石能把釘子和釘吸起來那樣.當時科學家仔細地研究了這一奇怪的現象, 發現這種現象是雷電使鐵錘和砧子等磁化所造成的.后來, 人們就把電線繞到鐵塊上, 制成了電磁鐵.到了十九世紀, 法拉第用實驗證明;電可以產生磁, 磁也可以產生電.從此, 科學家們把電和磁完全聯系起來了.
電磁鐵具有廣泛的應用, 最早也是最簡單的一種應用可能要數電鈴了.下圖是一張簡單的電鈴結構圖, 主要部件是一個馬蹄形電磁鐵, 電磁鐵上有一塊銜鐵, 它和彈簧片相連接;銜鐵的一端有一個小錘, 錘和鈴蓋之間有一個小空隙.按鈕就是電鈴的開關, 按下按鈕接通電流, 鐵芯被磁化, 將銜鐵向下吸, 小錘就會碰擊鈴蓋, 發出叮呤的聲音.在銜鐵被吸向下的同時, 接觸螺釘與彈簧片斷開, 電流中斷, 電磁鐵失去磁性, 銜鐵又被彈回原處, 電流再次接通, 小錘又敲擊一下鈴蓋.這樣, 在按下電鈕期間, 清脆的門鈴聲就響個不停了.當然, 隨著技術的發展, 五花八門的電鈴就應運而生了.
電磁鐵的應用相當廣泛, 例如, 你每天都能欣賞到美妙的音樂, 還得靠電磁鐵這玩藝兒呢, 因為電視機, 收音機等的揚聲器中, 就是由一塊電磁鐵和一個小振片來產生動聽的聲音的.在電話、電報和自動控制裝置, 電磁鐵充當其中的主要角色.工廠里有個`大力士'就叫電磁起重機, 它能搬動成噸重的大鐵塊.
8、自學成才的電學大師
在近代物理學史上, 要列數出作出重大貢獻的物理學家的名字來, 真是數不勝數了, 但象法拉弟這樣在電磁學領域作出如此重大貢獻的科學家卻并不多.可你知道嗎, 這樣一位電學大師竟然只上了兩年的小學就退出了學校的門檻.
法拉弟, 1791 年9 月2 日出生于英國倫敦附近的一個貧窮鐵匠家里, 小法拉弟的誕生給他當鐵匠的父親帶來歡樂遠不如他所帶來的憂慮多.他的誕生意味著又多了一張吃飯的嘴巴, 本來已為全家溫飽操夠了心的父親臉上愁云更濃了.
小法拉弟5 歲那年, 父親送他去附近學校上小學.學校老師本來就是個勢利的小人, 對窮得叮□響的小法拉弟只有白眼相加, 加之小法拉弟小時候講話有點結巴更常遭到老師的鞭打.在小學二年級時, 小法拉弟實在忍無可忍, 一氣之下離開了學校, 從此再也沒有走進校門.回家后, 小法拉弟就開始幫助父親干些雜活, 幫母親照看小妹妹.他幾乎沒有從學校學到什么知識, 用他自己的話講, 他在學校只學到一點點`讀、寫、算的啟蒙教育'.
之后, 他們家搬到倫敦去住.可家庭的變遷并沒有給全家帶來好運, 全家仍過著缺吃少穿的日子.每周, 母親只分給法拉弟一條面包.為了避免挨餓, 法拉弟把一條面包分成14 小塊, 每天吃兩小塊, 過著不饑不飽的生活.12 歲那年, 父親把他送到一家訂書鋪去當學徒, 從此法拉弟開始在書的海洋中尋求知識了.他利用一切空余時間如饑似渴讀書, 凡是能拿到手的書, 他都認真閱讀, 尤其酷愛科學書籍.七年的徒工, 使他比別人七年學校所學到的知識還要多.
這以后, 法拉弟遇到了當時的著名化學家戴維.在他的引導與幫助下, 法拉弟, 步步邁進了科學的殿堂, 終于發現了電解定律, 法拉弟電磁感應定律等許多電學規律, 成為近代物理學上的一個燦爛的明珠.
身邊有趣的物理現象
2006-11-13 11:48【大 中 小】 【我要糾錯】
1、掛在壁墻上的石英鐘,當電池的電能耗盡而停止走動時,其秒針往往停在刻度盤上“ 9 ”的位置。這是由于秒針在“ 9 ”位置處受到重力矩的阻礙作用最大。
2、有時自來水管在鄰近的水龍頭放水時,偶爾發生陣陣的響聲。這是由于水從水龍頭沖出時引起水管共振的緣故。
3、對著電視畫面拍照,應關閉照相機閃光燈和室內照明燈,這樣照出的照片畫面更清晰。因為閃光燈和照明燈在電視屏上的反射光會干擾電視畫面的透射光。
4、冰凍的豬肉在水中比在同溫度的空氣中解凍得快。燒燙的鐵釘放入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。裝有滾燙的開水的杯子浸入水中比在同溫度的空氣中冷卻得快。這些現象都表明:水的熱傳遞性比空氣好。
5、鍋內盛有冷水時,鍋底外表面附著的水滴在火焰上較長時間才能被燒干,且直到燒干也不沸騰,這是由于水滴、鍋和鍋內的水三者保持熱傳導,溫度大致相同,只要鍋內的水未沸騰,水滴也不會沸騰,水滴在火焰上靠蒸發而漸漸地被燒干。
6、走樣的鏡子,人距鏡越遠越走樣。因為鏡里的像是由鏡后鍍銀面的反射形成的,鍍銀面不平或玻璃厚薄不均勻都會產生走樣。走樣的鏡子,人距鏡越遠,由光放大原理,鍍銀面的反射光到達的位置偏離正常位置就越大,鏡子就越走樣。
7、天然氣爐的噴氣嘴側面有幾個與外界相通的小孔,但天然氣不會從側面小孔噴出,只從噴口噴出.這是由于噴嘴處天然氣的氣流速度大,根據流體力學原理,流速大,壓強小,氣流表面壓強小于側面孔外的大氣壓強,所以天然氣不會以噴管側面小孔噴出。
8、將氣球吹大后,用手捏住吹口,然后突然放手,氣球內氣流噴出,氣球因反沖而運動。可以看見氣球運動的路線曲折多變。這有兩個原因:一是吹大的氣球各處厚薄不均勻,張力不均勻,使氣球放氣時各處收縮不均勻而擺動,從而運動方向不斷變化;二是氣球在收縮過程中形狀不斷變化,因而在運動過程中氣球表面處的氣流速度也在不斷變化,根據流體力學原理,流速大,壓強小,所以氣球表面處受空氣的壓力也在不斷變化,氣球因此而擺動,從而運動方向就不斷變化。
9、吊扇在正常轉動時懸掛點受的拉力比未轉動時要小,轉速越大,拉力減小越多。這是因為吊扇轉動時空氣對吊扇葉片有向上的反作用力。轉速越大,此反作用力越大。
10、電爐“燃燒”是電能轉化為內能,不需要氧氣,氧氣只能使電爐絲氧化而縮短其使用壽命。
11、從高處落下的薄紙片,即使無風,紙片下落的路線也曲折多變。這是由于紙片各部分凸凹不同,形狀備異,因而在下落過程中,其表面各處的氣流速度不同,根據流體力學原理,流速大,壓強小,致使紙片上各處受空氣作用力不均勻,且隨紙片運動情況的變化而變化,所以紙片不斷翻滾,曲折下落。
第五篇:物理小故事
有趣的物理小故事
阿基米德(Archimedes,約公元前287~212)是古希臘物理學家、數學家,靜力學和流體靜力學的奠基人。
除了偉大的牛頓和偉大的愛因斯坦,再沒有一個人象阿基米德那樣為人類的進步做出過這樣大的貢獻。即使牛頓和愛因斯坦也都曾從他身上汲取過智慧和靈感。他是“理論天才與實驗天才合于一人的理想化身”,文藝復興時期的達芬奇和伽利略等人都拿他來做自己的楷模。
從洗澡的故事說起
關于阿基米德,流傳著這樣一段有趣的故事。相傳敘拉古赫農王讓工匠替他做了一頂純金的王冠,做好后,國王疑心工匠在金冠中摻了假,但這頂金冠確與當初交給金匠的純金一樣重,到底工匠有沒有搗鬼呢?既想檢驗真假,又不能破壞王冠,這個問題不僅難倒了國王,也使諸大臣們面面相覷。
后來,國王請阿基米德來檢驗。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要領。一天,他去澡堂洗澡,當他坐進澡盆里時,看到水往外溢,同時感到身體被輕輕拖起。他突然悟到可以用測定固體在水中排水量的辦法,來確定金冠的比重。他興奮地跳出澡盆,連衣服都顧不得跑了出去,大聲喊著“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。
他經過了進一步的實驗以后來到王宮,他把王冠和同等重量的純金放在盛滿水的兩個盆里,比較兩盆溢出來的水,發現放王冠的盆里溢出來的水比另一盆多。這就說明王冠的體積比相同重量的純金的體積大,所以證明了王冠里摻進了其他金屬。
這次試驗的意義遠遠大過查出金匠欺騙國王,阿基米德從中發現了浮力定律:物體在液體中所獲得的浮力,等于他所排出液體的重量。一直到現代,人們還在利用這個原理計算物體比重和測定船舶載重量等。
“假如給我一個支點,我就能推動地球”
阿基米德不僅是個理論家,也是個實踐家,他一生熱衷于將其科學發現應用于實踐,從而把二者結合起來。在埃及,公元前一千五百年前左右,就有人用杠桿來抬起重物,不過人們不知道它的道理。阿基米德潛心研究了這個現象并發現了杠桿原理。阿基米德曾說過:“假如給我一個支點,我就能推動地球。”
當時的赫農王為埃及國王制造了一條船,體積大,相當重,因為不能挪動,擱淺在海岸上很多天。阿基米德設計了一套復雜的杠桿滑輪系統安裝在船上,將繩索的一端交到赫農王手上。赫農王輕輕拉動繩索,奇跡出現了,大船緩緩地挪動起來,最終下到海里。國王驚訝之余,十分佩服阿基米德,并派人貼出告示“今后,無論阿基米德說什么,都要相信他。”
.牛頓
他年幼時,曾一面牽牛上山,一面看書,到家后才發覺手里只有一根繩;看書時定時煮雞蛋結果將表和雞蛋一齊煮在鍋里;有一次,他請朋友到家中吃飯,自己卻在實驗室廢寢忘食地工作,再三催促仍不出來,當朋友把一只雞吃完,留下一堆骨頭在盤中走了以后,牛頓才想起這事,可他看到盤中的骨頭后又恍然大悟地說:“我還以為沒有吃飯,原來我早已吃過了”。
牛頓不僅對于力學,在其它方面也有很大貢獻。在數學方面,他發現了二項式定理,創立了微積分學;在光學 1 方面,進行了太陽光的色散實驗,證明了白光是由單色光復合而成的研究了顏色的理論,還發明了反射望遠鏡。
2.阿爾伯特.愛因斯坦
因斯坦小時候,老師讓同學們做工藝品,大家做的都很好,只有愛因斯坦拿出的是個很丑陋的小板凳。老師和同學們嘲笑他,說世界上還有比這更丑陋的板凳嗎?愛因斯坦說有,他真拿出兩個更丑陋的。他說雖然前一個板凳很丑陋,但是比后來兩個要好的多。
愛因斯坦除在光電效應、相對論等方面作出舉世皆知的杰出貢獻外,他關于布朗運動的研究成果,由于對大量無序因子的規律性把握,成為當今最熱門的金融數學的基礎;他提出的激光受激輻射的概念,在幾十年后的今天得到了廣泛的應用;他與玻爾進行的論戰中提出的EPR佯謬,至今仍是理論物理學和科學哲學界不斷探討的話題……
3.阿基米德
關于阿基米德,流傳著這樣一段有趣的故事。相傳敘拉古赫農王讓工匠替他做了一頂純金的王冠,做好后,國王疑心工匠在金冠中摻了假,但這頂金冠確與當初交給金匠的純金一樣重,到底工匠有沒有搗鬼呢?既想檢驗真假,又不能破壞王冠,這個問題不僅難倒了國王,也使諸大臣們面面相覷。
后來,國王請阿基米德來檢驗。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要領。一天,他去澡堂洗澡,當他坐進澡盆里時,看到水往外溢,同時感到身體被輕輕拖起。他突然悟到可以用測定固體在水中排水量的辦法,來確定金冠的比重。他興奮地跳出澡盆,連衣服都顧不得跑了出去,大聲喊著“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。
他經過了進一步的實驗以后來到王宮,他把王冠和同等重量的純金放在盛滿水的兩個盆里,比較兩盆溢出來的水,發現放王冠的盆里溢出來的水比另一盆多。這就說明王冠的體積比相同重量的純金的體積大,所以證明了王冠里摻進了其他金屬。
他是物理學家、數學家,靜力學和流體靜力學的奠基人。
4.錢學森
在錢學森提出回過后,美國人大為生氣,并對他嚴加看守,甚至施加刑罰.美國人曾經給錢學森一個莫須有的罪名,使他一人前往荒無人煙的小島,用各種各樣的刑罰折磨他,據說半年就少了50斤.可是錢學森回國的決心從未動搖,美國人放出話,只要錢學森愿意留在美國,不回中國,就馬上給予他最優良的設施,比原來更好,更美的生活,給他更大的榮譽.錢學森沒有放棄.依然意決回國.錢學森(1911.12.11--)應用力學、航天技術和系統工程科學家。生于上海市,原籍浙江省杭州市。1934年畢業于上海交通大學。1936年在美國麻省理工學院獲碩士學位。1938年獲加州理工大學博士學位。1955年回國。曾任中國力學學會、中國自動化學會、中國系統工程學會、中國宇航學會理事長、名譽理事長等職。現任國防科學技術工業委員會研究員。早年在應用力學和火箭、導彈技術的許多領域都做過開創性的工作。獨立研究以及和馮.卡門合作研究提出的許多理論,為應用力學、航空工程和火箭導彈技術的發展奠定了基礎。回國后長期擔任火箭、導彈和衛星研制的技術領導職務,為創建和發展我國的導彈、航天事業作出了杰出貢獻。在工程控制論、系統工程和系統科學、思維科學和人體科學以及馬克思主義哲學等許多理論領域都進行過創造性研究,作出了重大貢獻。1956年獲中國科學院自然科學獎一等獎,1985年獲國家科技進步獎特等獎,1991年被國務院、中央軍委授予“國家杰出貢獻科學家”榮譽稱號和一級英模獎章。中國科學院院士。1994年當選為中國工程院院士。
5.麥克斯韋
麥克斯韋從小就有很強的求知欲和想象力,愛思考,好提問。據說還在他兩歲多的時
候,有一次爸爸領他上街,看見一輛馬車停在路旁,他就問:“爸爸,那馬車為什么不走
呢?”父親說:“它在休息。”麥克斯韋又問:“它為什么要休息呢?”父親隨口說了一
句:“大概是累了吧?”“不,”麥克斯韋認真地說,“它是肚子疼!”還有一次,姨媽
給麥克斯韋帶來一籃蘋果,他一個勁地問:“這蘋果為什么是紅的?”姨不知道怎么回答,就叫他去玩吹肥皂泡。誰知他吹肥皂泡的時候,看到肥皂泡上五彩繽紛的顏色,提的問
題反而更多了。上中學的時候,他還提過象“死甲蟲為什么不導電”,“活貓和活狗摩擦
會生電嗎”等問題。父親很早就教麥克斯韋學幾何和代數。上中學以后,課本上的數學知
識麥克斯韋差不多都會了,因此父親經常給他開“小灶”,讓他帶一些難題到學校里去做
。每當同學們歡蹦亂跳地玩的時候,麥克斯韋卻進入了數學的樂園,他常常一個人躲在教
室的角落里,或者獨自坐在樹蔭下,入迷地思考和演算著數學難題。
麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論,將電學、磁學、光學統一起來,是19世紀物理學發展的最光輝的成果,是科學史上最偉大的綜合之一
6.法拉第
法拉第1791年9月22日生于薩里郡紐因頓的一個鐵匠家庭。13歲就在一家書店當送報和裝訂書籍的學徒。他有強烈的求知欲,擠出一切休息時間貪婪地力圖把他裝訂的一切書籍內容都從頭讀一遍。讀后還臨摹插圖,工工整整地作讀書筆記;用一些簡單器皿照著書上進行實驗,仔細觀察和分析實驗結果,把自己的閣樓變成了小實驗室。在這家書店呆了八年,他廢寢忘食、如饑似渴地學習。他后來回憶這段生活時說:“我就是在工作之余,從這些書里開始找到我的哲學。這些書中有兩種對我特別有幫助,一是《大英百科全書》,我從它第一次得到電的概念;另一是馬塞夫人的《化學對話》,它給了我這門課的科學基礎。”
法拉第主要從事電學、磁學、磁光學、電化學方面的研究,并在這些領域取得了一系列重大發現。1820年奧斯特發現電流的磁效應之后,法拉第于1821年提出“由磁產生電”的大膽設想,并開始了艱苦的探索。1821年9月他發現通電的導線能繞磁鐵旋轉以及磁體繞載流導體的運動,第一次實現了電磁運動向機械運動的轉換,從而建立了電動機的實驗室模型。接著經過無數次實驗的失敗,終于在1831年發現了電磁感應定律。這一劃時代的偉大發現,使人類掌握了電磁運動相互轉變以及機械能和電能相互轉變的方法,成為現代發電機、電動機、變壓器技術的基礎。
7.伽利略
有一次,他站在比薩的天主教堂里,眼睛盯著天花板,一動也不動。他在干什么呢?原來,他用右手按左手的脈搏,看著天花板上來回搖擺的燈。他發現,這燈的擺動雖然是越來越弱,以至每一次擺動的距離漸漸縮短,但是,每一次搖擺需要的時間卻是一樣的。于是,伽利略做了一個適當長度的擺錘,測量了脈搏的速度和均勻度。從這里,他找到了擺的規律。鐘就是根據他發現的這個規律制造出來的、主要貢獻
1、對力學的貢獻
1.1科學描述了運動
經院哲學家主要關注的是“終極原因”,所以主要借助于質料、形式、目的、自然位置等模糊概念對運動作因果的和定性的描述,而且把運動分為自然運動和強迫運動,伽利略認為這種描述和分類方法,實際上是把運動的研究引入絕境.他不相信自然運動和強迫運動的區別,他認為應該依據運動的基本特征量———速度對運動進行分類,由此提出了勻速運動和變速運動的分類方法.伽利略對運動基本概念,包括重心、速度、加速度 等都作了詳盡研究并給出了嚴格的數學表達式。尤其是 加速度概念的提出,在力學史上是一個里程碑。有了加 速度的概念,力學中的動力學部分才能建立在科學基礎 之 3 上,而在伽利略之前,只有靜力學部分有定量的描述。伽利略曾非正式地提出過慣性定律(見牛頓運動定 律)和外力作用下物體的運動規律,這為牛頓正式提出 運動第一、第二定律奠定了基礎。在經典力學的創立上,伽利略可說是牛頓的先驅。
1.2 建立落體定律
通過伽利略得出結論,這個規律在自由下落的極限情況下也一定成立.上面得到的結果可以用另一數學形式來表達,即在一定的時間內圓球所走過的總距離與這段時間的平方成正比,或用伽利略自
1.3 確定慣性定律
慣性定律:勻速運動和靜止因為不是強加的,所以永恒.正是這種永恒運動維持著地球以及整個宇宙的井然秩序.伽利略還明確指出,物體的速度無須外力維持,但外力可以改變物體運動的速度,即產生加速度,這使得人們得以從亞里士多德的謬論“力是維持物體運動的原因”中解脫出來,從而把動力學的研究引上了正確的方向.1.4研究拋體運動
在對拋物體的研究中,伽利略用幾何方法證明了一個平拋物體可以分解為水平方向和垂直下落兩種運動。他證明了在拋物體初速度相同的條件下,拋射角為45度時,射程最遠。
1.5提出相對性原理
伽利略在《對話》中進而寫道:“運動作為運動而言,并作為運動在起作用,只是對沒有這種運動的物體才存在,在所有具有相等運動的物體中間,運動是不起作用的,而且看上去就仿佛不存在似的.”伽利略是在論證地球上的人不能覺察地球的運動時講這段話的,所以講的“運動”自然是勻速運動,而勻速運動的體系就是慣性定律能夠成立的體系,所以也就是慣性體系,伽利略的這段話精辟地闡述了相對性原理:在慣性系中所做的一切力學實驗都不能證明體系本身的運動.1.6首創科學的研究方法
伽利略關于運動理論的研究工作,采用了一個對近代科學的發展很有效的程序,即對現象的一般觀察→提出工作假設→運用數學和邏輯的手段得出特殊推論 →通過物理實驗對推論進行檢驗→對假設進行修正和推廣,等等.2、對天文學的貢獻
伽利略在傳播和捍衛哥白尼天文學中的決定性作用。
1543年,波蘭天文學家哥白尼出版了他不朽的著作《天體運動論》,建立了太陽中心學說,這一學說的建立是科學史具有劃時代意義的事件,標志著近代科學的開端。但這一學說在當時并未引起廣泛的注意。經過布魯諾特別是伽利略的傳播后,情況有了很大的不同。1609年,伽利略用他自己制造的、放大率的呵0倍的天文望遠鏡觀察天天,看到了太陽上有黑子、月球表面有高低不平的現象,木星有四顆衛星,金星有盈虧等等。這些成果直接和間接地證明了哥白尼學說的正確性。
3、科學實驗方法的貢獻
所謂科學實驗,就是人們根據研究的目的,利用科學儀器設備人為地控制、模擬、創造或純化某種自然現象 過程,排除干擾、突出主要因素,在有利的條件下去研究自然規律的一種科學活動.在伽利略的科學生涯中,不僅強調觀察和實驗的重要性,而且同時強調理性與經驗的同等重要,是在經驗的基礎上,通過理性的數學建構來達到對客觀自然界的認識.伽利略通過其畢生的努力,創立了科學實驗方法.由于伽利略卓有成效的工作和精辟的科學思想,把科學實驗方法發展到了一個完
全新的高度,使物理學走上了真正科學的道路,也為近代自然科學系統地、全面地發展,開辟了廣闊的前景.伽利略把理論和實驗緊密而和諧地結合在一起,構成了一套完整的科學研究方法,有力地推動了近代科學的發展.正是這種新方法———邏輯推理與科學實驗相結合———使物理學擺脫了依靠形而上的思辨、自覺、猜測和定性的議論的狀況,走上了堅實的科學的道路,盡管伽利略沒有把實驗作為理論的唯一支點,但實驗還是改變了科學的性質和方向.正是在這個意義上,伽利略被稱為科學實驗方法的創始人和近代科學的奠基人.愛因斯坦和英費爾德在
《物理學的進化》一書中曾作了這樣的評論:“伽利略的發現以及他所應用的數學的推理方法是人類思想史上最偉大成就之一,而且標志著物理學的真正開端.”這個評價,至今對于我們仍有深刻的教益.4、對哲學的貢獻
他一生堅持與唯心論和教會的經院哲學作 斗爭,主張用具體的實驗來認識自然規律,認為經驗是理 論知識的源泉。他不承認世界上有絕對真理和掌握真理 的絕對權威,反對盲目迷信。他承認物質的客觀性、多 樣性和宇宙的無限性,這些觀點對發展唯物主義的哲學 具有重要的意義。但由于歷史的局限性,他強調只有可 歸納為 4 數量特征的物質屬性才是客觀存在的.8.焦耳
英國著名科學家焦耳從小就很喜愛物理學,他常常自己動手做一些關于電、熱之類的實驗。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。聰明好學的焦耳就是在玩耍的時候,也沒有忘記做他的物理實驗。
他找了一匹瘸腿的馬,由他哥哥牽著,自己悄悄躲在后面,用伏達電池將電流通到馬身上,想試 一試動物在受到電流刺激后的反應。結果,他想看到的反應出現了,馬收到電擊后狂跳起來,差一點把哥哥踢傷。
盡管已經出現了危險,但這絲毫沒有影響到愛做實驗的小焦耳的情緒。他和咯咯又劃著船來到群山環繞的湖上,焦耳想在這里試一試回聲有多大。他們在火槍里塞滿了火藥,然后扣動扳機。誰知“砰”的一聲,從槍口里噴出一條長長的火苗,燒光了焦耳的眉毛,還險些把哥哥嚇得掉進湖里。
這時,天空濃云密布,電閃雷鳴,剛想上岸躲雨的焦耳發現,每次閃電過后好一會兒才能聽見轟隆的雷聲,這是怎么回事?
焦耳顧不得躲雨,拉著哥哥爬上一個山頭,用懷表認真記錄下去每次閃電到雷鳴之間相隔的時間。
開學后焦耳幾乎是迫不及待地把自己做的實驗都告訴了老師,并向老師請教。
老師望著勤學好問的焦耳笑了,耐心地為他講解:“光和聲的傳播速度是不一樣的,光速快而聲速慢,所以人們總是想見閃電再聽到雷聲,而實際上閃電雷鳴是同時發生的。”
焦耳聽了恍然大悟。從此,他對學習科學知識更加入迷。通過不斷地學習和認真地觀察計算,他終于發現了熱功當量和能量守恒定律,成為一名出色的科學家
焦耳一生都在從事實驗研究工作,在電磁學、熱學、氣體分子動理論等方面均作出了卓越的貢獻。他是靠自學成為物理學家的。
愛因斯坦小時候:
愛因斯坦小時候十分貪玩。母親再三告誡他:“不能再這樣下去了。”愛因斯坦總是不以然地回答說:“你瞧瞧我的伙伴們,他們不都和我一樣嗎?” 有一天,父親給愛因斯坦講了一件有趣的事情。父親說:“昨天,我和鄰居杰克大叔去清掃南邊工廠的一個大煙囪。那煙囪只有踩著鋼筋踏梯才煙囪內的能上去。你杰克大叔在前面,我在后面。我們抓著扶手,一階一階地終于爬上去了。下來時,你杰克大叔依舊走在前面,我跟在后面。鉆出煙囪,我看見你杰克大叔的模樣,心想我肯定和他一樣,臉臟得像個小丑,于是我就到附近的小河里去洗了又洗。而你杰克大叔呢,他看見我鉆出煙囪時乾乾凈凈的,就以他也和我一樣乾凈呢,于是就只草草洗了洗手就大模大樣上街了。結果,街上的人都笑痛了肚子,還以你杰克大叔是個瘋子呢。” 父親鄭重地對愛因斯坦說:“其實,別人誰也不能做你的鏡子,只有自己才是自己的鏡子。拿別人做鏡子,白癡或許會把自己照成天才的。” 愛因斯坦聽了,頓時滿臉愧色,從此離開了那群頑皮的孩子們。他時時用自己做鏡子來審視和映照自己,終于映照出了他生命的熠熠光輝.......