友情提示:如果本网页打开太慢或显示不完整,请尝试鼠标右键“刷新”本网页!阅读过程发现任何错误请告诉我们,谢谢!! 报告错误
九色书籍 返回本书目录 我的书架 我的书签 TXT全本下载 进入书吧 加入书签

聊聊狭义相对论-第2章

按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!



月蘖凶锩衅群Γ钪召だ曰故悄烟幽歉鍪贝镉⑿鄣乃廾诩嗬沃卸裙簧�1642年1月8日与世长辞(而这一年,牛顿来到世上,而300年后的这一天,霍金降临;或许这是薪火相传吧,留下了科学史上的一段佳话。)。 
    话说伽利略开始支持“日心说”,到处去贴大字报——“支持‘日心说’是每个公民的权利和义务”“跟着哥白尼,永远闹革命!跟着哥白尼,世界一片红!”“以‘日心说’为纲”…… :) 
    伽利略的望远镜,成为了其他天文学家有力的武器,他们纠集力量,坚持革命的方针,以“农村包围城市,群众包围教会”的路线,在人民群众中宣传“日心说”,向“统一战线”开火。 
    不管“地心说”还是“日心说”,都认为天体运行的轨道是绝对的圆周。但是,历史很快就翻开了新的一页。丹麦天文学家第谷毕其一生心血,筚路蓝缕,却没有真正见到他的观察数据放出光芒的那一天。(那个时代呀,搞科学……哎——)临终前,他把其所有的数据结果交给了一个从异国赶来求学的学生,这就是即将名垂青史的德国人开普勒。而历史也将证明,第谷没有看错人。开普勒踩在“巨人”的肩膀上,有了老师的一手资料,再加上他的出众的智慧,观测、计算、分析,以及非凡的数学能力,成就了他的辉煌。开普勒发现天体并非做圆周运动,而是做椭圆形运动!这样就向前大大迈进了一步。 
    之后,他还提出了后世以他的名字来命名的开普勒三定律,从而加入伽利略的行列,不仅支持“日心说”,还进一步完善了“日心说”。时代发展到了这时候,“日心说”已是进步的潮流,革命的思潮席卷大地,终归有一天,它将把“地心说”丢进历史的垃圾桶,将发出耀眼的金色光芒,将成为人类思想的主流,将成为人类思想的一笔财富。 


历史又翻开了新的一页,物理学也匆匆向前发展。在伽利略的惯性定律的基础上,法国一位先锋笛卡儿又踏出了一大步。我相信,笛卡儿,大家一定是熟悉的,要是没了他,咱们就不用辛辛苦苦学习数学上那么boring的解析几何了,不是吗?(^_^)将直线变成方程,代数描述几何,就是由他一手建立的。这样一位天才,不仅数学上建树辉煌,后无来者,物理学上同样留下了他的印记。 
    关于笛卡儿,有这么一个美丽而浪漫的故事(关于这个传说,它几乎是不可信的,里面漏洞很多,可能是捏造的。不过,作为一个科学家的故事,它跟牛顿与苹果的故事一样,可以激起很多的震撼和感叹,它甚至可以吸引住人们,使大家喜欢上本来就枯燥的数学。从这个角度来说,它功德无量。这也是我要聊聊它的原因。对于那些希望究其虚实的朋友,可以在互联网上查找相关文章。)。 
    话说17世纪,黑死病噬虐法国,笛卡儿不得不逃离这个生他养他的国度,背井离乡,沦落到瑞典当乞丐。一日,在某个市场,有一群少女经过,其中一名少女发现他的口音不像是本地人,于是她对笛卡儿非常好奇,于是上前问他:“你从哪里来的啊?”“法国。”“那你是做什么的啊?”“研究数学的,数学家……”然而,这个少女不是别人,她叫克丽丝汀,18岁,是一个公主,她与众不同,相当喜欢数学。当她听了笛卡儿的介绍,非常惊奇和兴奋,于是把笛卡儿请入王宫,当她的老师。而笛卡儿将自己的心血解析几何,亲自传授给了克丽丝汀。俗话说“日久生情”,随着时间的推移,两个人竟然喜欢了对方!这对于皇室来说,是万万的不可以。一个金枝玉叶怎能嫁给一个穷困潦倒的数学家呢? 
    于是,生气的国王一怒之下,赶走了笛卡儿,并软禁了自己的女儿。笛卡儿回到法国,不久就染上了黑死病,他不断地给公主写信,但是,信件都被国王截收了,克丽丝汀实际上一直都没有看到笛卡儿的信。最后,在笛卡儿生命的最后一刻,他寄出了他的第13封情书,上面只有一条式子: 
    r=a(1…sinθ) 
    国王发现并不是一如往常的情话,很是奇怪。国王自然看不懂这条数学式,不过城里的所有科学家也都无人能够明白信的含义。于是国王无奈之下,把信交给了克丽丝汀。当克丽丝汀一看这封信时,高兴地跳了起来,因为她知道她的爱人还在想念她! 
    实际上,r=a(1…sinθ)这条式子是一条极坐标方程,正是笛卡儿的解析几何中的内容。笛卡儿把解析几何的知识教给克丽丝汀,当时可以说,也大概只有他们两个人精通,这也难怪其他的科学家无人能解,看来,笛卡儿没有看错人。而这一条方程,如果画成图像的话,它正是大名鼎鼎的“心脏线”。心!诸位,不用我说,你们也一定知道公主为什么那么高兴了吧! 
    多年后,国王驾崩,公主继位。当公主再派人去寻找笛卡儿的时候,笛卡儿早已由于黑死病魂归天国了,哎, 
    公主有情, 
    苍天无意。 
    两情长久, 
    情书玄机。 
    阴阳两隔, 
    世传佳迹。 
    这就是数学中著名的“第13封情信”的故事,现在,这封神奇的情书依旧保存在欧洲的笛卡儿的纪念馆里。或许,现在,笛卡儿正跟自己心爱的公主在那遥远的天国相聚吧,而这也给我们留下了一段浪漫而美丽的爱情故事。 
    要是说这封情书,那一定是世界上最有创意的情书。 
    要是说这个故事,那一定是世界上最能感人的故事。 
    是呀,数学也并不总是那么的枯燥无味,它还是挺甜美、感人的;数学式子也并没有那么的恐怕深奥,原来它还可以“情意绵绵”呀! 
    当我们在学习难懂的解析几何时,别忘记大师笛卡儿曾经给我们留下了一段动人肺腑的“梁祝”式的爱情佳话。让我们向他脱帽致敬!我们伟大的数学家!我们伟大的物理学家!我们伟大的旗手!我们伟大的先锋!我们伟大的王子! 


我们来看看笛卡儿所留给物理学的一笔财富。 
    伽利略之前,所有的人们都支持亚里士多德关于物体运动的观点,那就是,力是维持物体运动的原因。打个比方说,网球被击出去后,之所以能够向前运动,是因为不断受到一个向前的推力。然而,到了伽利略后,他发起了挑战。他觉得亚里士多德的那个推力似乎不存在。通过他那经典的综合运用实验、思维结合数学的手段,提出了一个理想实验,从而指出原先运动着物体在没有受到力的情况下,将以恒定速率运动下去,力并非维持物体运动的原因。是的,这将是赫赫有名的惯性定律。在这里,伽利略的那个实验我就不说了,太逻辑的东西有时得花太多的时间,我们略过这个实验,也无大碍。 
    注意,伽利略只是指出物体以恒定速率运动下去,而没有说它的路径是怎样的,是直线的呢,还是曲线的?而笛卡儿留下的遗产就是解决了这个问题。他嘿嘿道:那个物体将以直线运动! 
笛卡儿第一次较为完整地描述了惯性定律,在物理学史上留下了芳名,让后世瞻仰! 
    同一时期,荷兰物理学家惠更斯、英国物理学家胡克等人也进一步完善了完全碰撞、行星运动等等问题,使得物理学马不停蹄地奔向前方,即将迎来它第一次的空前大统一,绽放出绚丽多彩的光辉,谱写人类历史上壮丽的篇章! 
    好,大家都累了,请放下包袱,瞧,路边有一棵苹果树,我们到那树下去休息一会儿,后面的旅途将会更加刺激。 
    …… 

这是一棵苹果树,一棵特殊的苹果树。 
    这是1642年的圣诞节,一个特别的圣诞节。 
   (事实上,按照现代的日历,这一天应该是1643年1月4日,但是由于宗教的原因,当时英国依旧使用过去的历法,致使我们这一位伟人的诞生日受到了影响。不过,我们沿用旧历法。尊重伟人的时代,至少是我们对伟人的一点点致敬!) 
    一个小男婴在英国的一个名叫伍尔索普的小镇早产,当时,谁也不会想到,若干年后,竟有一个苹果砸在他的头上,使他发现了一些“酷酷”的东西。这位小男婴后来后来取了一个注定要震动世界、蜚声历史的名字——Issac Newton,艾萨克·牛顿。他就是我们这一章的主角。 
    小牛顿出生三个月之前,父亲就已经去世,其时他的生身父母结婚不过半年多。随后的母亲改嫁,小牛顿一直跟着外祖母长大。直到12岁那年,继父去世,小牛顿才回到母亲身边,却惊奇地发现自己多了三个弟妹。(诸位,见到了没有,逆境出人才呀!) 
    这一切不幸遭遇,给牛顿终身带来了极大的影响,使得他沉默寡言,性格怪癖,不讨人喜欢。 
    如果说小牛顿要填写作业本的话,那么封面大致该是这样:学校:外祖母小学;班别:一(1)班;姓名:艾萨克·牛顿。小牛顿的小学班主任是外祖母,毕业后,以全校第一名的“优异”成绩进入了格兰萨姆文科中学就读。 
    在这期间,他寄宿在一位药剂师的家里,不过牛顿并不因此而成为了一位郎中,而是从中阅读了很多书籍,并且“上”了挺多的物理、化学实验课。 
    但是,牛顿在学校里表现平平,甚至一度是班里的倒数第二,可以说,他更多的时间是花在了课外书籍和实验上。然而,一次他与一个欺负他的“小混混”干过一架之后,爆发了强烈的上进心,从此成绩一跃前茅(据说那个瘪三的实力比牛顿要强,但牛顿却赢了决斗,牛顿,牛!天才,牛!)。之后以优异成绩被荐入剑桥大学三一学院,开启了天才的世纪。 
    是的,历经千锤百炼,火凤凰终于要浴火而出! 
    去吧,牛顿!这是一个属于你的世纪,一个属于你的时代! 
    你将改变整个世界,改变整个科学史,改变整个人类历史! 


1665到1666年间,剑桥发生了一场大瘟疫,学校被迫停课。牛顿也因此回到外祖母的小村庄那里。事实证明,在某种程度上,我们应该感谢那一场灾难,正是在这18个月里,牛顿在闲适的生活中度过了他一生中最具创造力的时间,创造了一个奇迹年。 
    牛顿先后主动出击,将万有引力定律、光的色散现象收入囊中,并把微积分的发明权挂到自己的名下,我们来看一下: 
    1665年初,发现逼近级数法; 
    1665年5月,发现切线方法; 
    1665年11月,得到直接流数法; 
    1666年1月,提出颜色理论; 
    1666年5月,反流数方法; 
    1666年,万有引力定律初步形成; 
    …… 
    伟大的天才,伟大的发现! 
    致敬! 

     
    在这里,我们要说的是万有引力,也就是那个“酷酷”的东西。 
苹果的故事现在几乎可以认为是假的,但是,无可否认,它给我们带来极大的神往和鼓舞,激励着一代又一代的朋友勇往直前。历史固然重要,但是,我们一样需要科学的鼓舞和神圣。我们姑且抛开其真伪,一起来回味一下。 
    话说一日,牛顿坐于苹果树下,苦苦思索一些物体运动的问题。突然,一个熟透了的苹果从树上掉了下来,不偏不倚正好砸在牛顿的头上,这一砸可不得了!砸他个灵光顿闪:为什么苹果会掉下来,而不是飞天上去呢? 
    为什么月亮不会像苹果那样掉下来呢? 
    要是树长到月亮那么高,苹果还会掉回来吗? 
    苹果跟月亮背后有什么联系吗? 
    或更甚一步,地上的物体跟天上的物体背后有什么联系吗? 
    …… 
    (天才就是与众不同,换成是我——哪个兔崽子砸老子!……不过说真的,跟大家一个样,就不叫天才了,不是吗?成为天才的首要条件——与众不同!) 
    这是一个阳光明媚的下午,在苹果树下,牛顿豁然开朗。“我开始想到引力延伸到月球轨道,并且由开普勒定律、行星运动周期倍半正比于它们到轨道中心距离,我推导出使行星维系于其轨道的力,必定反比于它们到其环绕中心距离的平方。因而,对比保持月球在其轨道上的力与地球表面上的重力,我发现它们相当相似。”牛顿后来如是说。(引自《自然哲学之数学原理》) 
   “站在巨人的肩膀上”,牛顿创造性地发现了万有引力,即任意两个有质量的物体之间都存在相互吸引的力。 
    1687年,人类应当用黄金来书写的一年。 
    这一年,牛顿出版了他的光辉巨作——《自然哲学之数学原理》。 
在这一元典中,他提出了奠定经典力学基础的牛顿运动三大定律以及万有引力定律。 


    关于牛顿
返回目录 上一页 下一页 回到顶部 赞(0) 踩(1)
未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
温馨提示: 温看小说的同时发表评论,说出自己的看法和其它小伙伴们分享也不错哦!发表书评还可以获得积分和经验奖励,认真写原创书评 被采纳为精评可以获得大量金币、积分和经验奖励哦!