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怎样培养对物理的兴趣?

时间: 2021-04-12 10:48:09 | 作者:山海 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 101次

怎样培养对物理的兴趣?

看完《七堂极简物理学》大概只花了不到三个小时的时间,这本小书一旦入手就会让你爱不释手的往下读下去。这七章关于物理学的简短课程很有趣,也很有启发性,是一堂非但不怎么枯燥,反而津津有味的科普启蒙课。作者Carlo Rovelli(卡洛 罗韦利)是一位理论物理学家,对他的事业充满热情。这些课程(我将大大简化)包括:狭义相对论:移动得越快,经过的时间就越慢。如果您能以光速行进,这将是非常明显的。

广义相对论:空间不是空的,而是由某种粒子组成的。太阳使周围的空间弯曲,行星围绕太阳旋转,因为它们遵循空间的曲线(例如围绕漏斗滚动的大理石)。这解释了防止行星飞入银河系的“引力”。

量子力学:场的能量以“量子”或能量包的形式分布,就像电场中的电子一样。但是量子仅在它们与其他事物交互时存在-因此它们会因存在而崩溃。而且,量子是随机移动的,因此我们不知道它们将在哪里出现。(如果您不能全神贯注,那就不要难过。爱因斯坦也不会大声笑)宙的体系结构:我们的太阳是银河系数十亿颗恒星中的一颗恒星。有数十亿个星系.....等等。甚至可能有不止一个宇宙,但我们不知道。

粒子:宇宙中到处充斥着称为电子,夸克,胶子,光子,中微子和希格斯玻色子的粒子。罗维利解释说,这些粒子“就像乐高积木中的砖块”,构成了我们周围的物质。此外,“这些粒子的性质及其移动方式由量子力学描述”,因此它们总是眨眼之间。宇宙中所有的粒子,场和力都归纳在“没人知道的”粒子物理标准模型”中。

量子引力:不幸的是,广义相对论(宇宙是一个连续的弯曲空间)和量子力学的理论(其中宇宙由瞬息万变的粒子组成)相互矛盾。但是两种理论都运作良好。因此,物理学家正在尝试将这些思想合并到一个称为“环量子引力”的研究领域中。一种综合的理论认为,空间不是连续的,而是由无限小的,称为“环”的“空间颗粒”组成的,它们的连接有点像链节围栏。这种理论的影响在于时间的现实-因此它需要做更多的工作。概率,时间和黑洞的发热量:“时间”的概念是难以捉摸的,并且一直是物理学家之间争论不休的话题。罗维尔(Rovelli)指出,尽管如此,热度将过去与未来区分开来。随着时间的流逝,热量从较热的物体传递到较冷的物体(例如,一茶匙在热茶中加热)。热学被称为热力学。我们不知道引力场变热时会发生什么,但是在黑洞中可能会找到线索-坍塌的恒星具有很强的引力场,以至于没有任何东西(甚至没有光)也无法逃脱。黑洞很热-本质上是时空上的“热点”。因此,它们结合了量子力学,广义相对论和热力学。最终,科学家也许能够利用黑洞揭示时间的真实本质。我们自己:如果人类是由短暂的粒子组成的,那么与宇宙的其余部分一样,我们在哪里会得到自我意识……意识和做出决定。研究大脑的科学家正试图阐明这一点。

文章标题: 怎样培养对物理的兴趣?
文章地址: http://www.xdqxjxc.cn/jingdianwenzhang/101710.html
文章标签:宇宙  广义相对论  物理科普
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