- 给这本书评了4.0
本书中 100 个话题涵盖物理学的方方面面,有生活中的物理学和黑科技,例如 5G、裸眼 3D、超级高铁;有广阔如宇宙的物理学原理,如引力波、黑洞和宇宙大爆炸理论;还有微小如量子的内涵哲理,如薛定谔的猫、量子纠缠和不确定性原理;更有对重要物理学定律的总结,像能量守恒定律、爱因斯坦方程和熵增原理。只要有温度的东西都有热辐射,热辐射大多数情况下是电磁辐射,它在大部分情况下是无害的,真正有害的是电离辐射。电离辐射,顾名思义,就是会让原子发生电离反应的辐射。电离辐射对生命体的危害往往是打断 DNA 链,这样很容易导致细胞癌变,剂量大的情况则会阻碍生命体正常的新陈代谢过程,甚至直接让生命体一命呜呼。电离辐射就是当辐射的能量强到可以把原子的结构破坏,把电子从原子里拽出来,使得原子变成带正电的离子。雪花都是六边形,是因为雪花都是由水分子构成的,水分子里有两个氢原子和一个氧原子,它的几何结构里有一个 104.5 度的夹角。当水遇冷变成冰,这些水分子因为分子间的吸引力绑在一块的时候,恰恰是因为 104.5 度这个几何夹角,导致六边形的结构是最稳定的。雪花形成的过程是先由六个水分子构成一个最基本的六边形,然后在这个六边形核心的基础上,更多的水分子会往外构建。并不是每个水分子都完全一样,水分子里的氢原子有不同的同位素。潮汐力,顾名思义,就是会引起潮汐现象的力。一个天体,你越靠近它,感受到它的引力就越大。地球上之所以会有潮汐现象,就是因为月球作用在地球上的引力,在靠近月球的那一面比远离月球的那一面更大,所以地球上的海水,有向两端 “拎” 起来的趋势。同样地,对于任何一个天体,一旦有物体靠近它,天体作用在这个天体上的引力差所产生的向上 “拎” 的趋势,超过了这个物体对自身的引力大小时,这个物体就会开始分崩离析。这个开始分崩离析的距离,就叫作这个天体的洛希极限。靠近大天体的小天体,用来稳定住自己不散架的力,就是小天体对自身的引力,当潮汐力太大,大于自身引力时,小天体就会被撕碎,变成土星环里的一分子。因为洛希极限的存在,在进行外星探索的时候,飞行器的材料强度变得非常重要。如果材料的强度不够高的话,在靠近一个大质量天体的时候,就会有散架的风险。在量子力学中,不能说一个物体 “是” 什么,只能说这个物体或者系统在某种测量下呈现出某个结果。而且测量和测量之间,很有可能是不兼容的,也就是目标对象很有可能在同一状态下无法给出两个性质的确定结果,这就体现为针对同一量子系统的两种测量之间的不兼容性。不确定性原理告诉我们:由于位置和速度是不兼容的测量,所以不存在确定的电子轨迹。只要认为电子运动有轨迹,我们就已经预设它是一个小球,这从根本上违背了描述量子系统的原则。不确定性原理可以说是对量子物理最为基础的描述,20 世纪上半叶,围绕不确定性原理,物理学家们展开了激烈的论战,爱因斯坦是最反对不确定性原理的一位。钴 60 衰变后,其中的一个中子变成质子,钴 60 就变成了镍 60,释放出 γ 射线之外,还有一个电子和一个反中微子。这里的关键是,钴 60 的半衰期太长了,要 5 年多,也就是钴 60 的量要减半需要 5 年多时间。简单计算,就知道一个地方如果经受了钴弹的轰炸,几十年之内都有超强的 γ 辐射。如果钴弹爆炸的话,辐射物的超长半衰期,随着大气在全球循环,几乎全世界的生命都会被辐射影响,在这种情况下,大的生物体几乎无法存活。也就是说,不论钴弹在什么地方爆炸,全球的大生物体都会死亡。钴弹是个 “脏弹”,污染环境。它给全球带来的危害不是如氢弹那样的冲击波,而是慢慢地污染全球环境,并且这种污染无法治理。这也是为什么钴弹破坏力大,但没有人去研发,因为这种武器根本不是战略武器,完全是自杀性武器,虽然能消灭敌人,但自己也无法存活。
转发转发同时评论快速转发评论10分享「微信」扫码分享给这本书评了5.0理解物理本质的有趣的书虽然不是启发俱乐部的讲座或课程,但这本书其实给我了启发。物理学的本质是很有意思的,跟我们的 “常识” 有很多差距。我们的日常都是建立在近似的理论的基础上,一句话 —— 够用的就行。并不需要理解艰深的物理学到底怎么回事,但是也不妨碍我们使用由此带来的科技的进步。但是如果你想活得更清醒一些,了解物理的本质其实是很有意思的一件事。这本书纠正我很多概念上的错误,虽然之前也读过很多关于量子力学,相对论的科普读物。这本小册子会带给你很多深入浅出阅读体验,希望喜欢物理学 “基础” 知识的朋友们阅读一下。
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