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[散文] 【纪录片】 改变世界的方程——相对论的故事

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发表于 2020-10-9 10:20:47 | 显示全部楼层 |阅读模式






                                                                                     【纪录片】改变世界的方程——相对论的故事



    十分渐愧,我完全不知道为什么爱因斯坦创造出质能公式,即一个物体的能量E等于它的质量M和光速平方的乘积——这似乎是横空出现的一个公式……

   “我感觉上帝对我笑而不语”,爱因斯坦说。

    片子中说:十九世纪科学家,如同现代的电影明星。其讲座一要难求。

    片子从戴维发现法拉第这个科学天才开始讲。

    法拉弟的思维类似爱因斯坦,先形成图像再思考。法拉第发现“力线”的概念,发现磁对电线作用,可以使电线转动——现代电动机的原型。“电力线”“磁力线”。

    片子再转到法国科学家拉瓦锡。

    拉瓦锡证明在化学反应过程中,物质的质量守恒。

   “ 我们在一瞬间砍下拉瓦锡的头,但这样的头颅,一个世纪之内再也没有出现。”

    片子说:现代化学奠基人是拉瓦锡夫妇。

    十九世纪质量和能量两大支柱是分离的。年轻的爱因斯坦想要打破这种已有的观念。十六岁开始,爱因斯坦开始思考光的本质。

麦克斯维用理论统一电磁场。

    片中提到了法国奇女子杜·夏特莱。多方面超时代的才华,尤其是物理学方面的才华。

夏特莱支持莱布尼兹运动物体有“活力”的概念。她相信物体的能量和物体速度平方成正比关系。四十三岁怀孕生第四个孩子时去世。

    夏特莱这个名字,我是在奥地利作家茨威格写伏尔泰一篇文章中见过。她想出用铁球从高处坠落软泥中深度,证明物体动能和速度是平方关系,真的是天才的设计。

    现代记录片以电影形式再现已逝去人的历史,是一种创新。

    一百年以后,爱因斯坦继承了这一想法。

    1905年。专利局。爱因斯坦意识到光速不变,时间可以变——这改变世界对宇宙的看法。

    1905年,爱因斯坦上半年发表了一系列的文章,包括狭义相对论。下半年的年底发现了质能公式。

    普朗克是爱因斯坦当年唯一的伯乐。

    迈特纳,奥地利女科学家。发现铀裂变会产生巨大能量,符合爱因斯坦质能公式;但却是她的同事哈恩,因此独享1944年诺贝尔物理学奖。

    原子弹爆炸是质能公式的体现。太阳是质能公式的体现。每秒太阳四百万吨物质消失,变成了光。

    现在想想,爱因斯坦质能公式只是把动能公式E=MV*V/2,变成了E=M*C*C——这是一个天才的灵机一动的想法,这看上去十分唐突,其实对一个从十六岁开始就琢磨质量和能量关系的天才,想了十年,想到把普通动能公式中的速度,换成光速,似乎是必然的。

    我猜,爱因斯坦当年灵感是这样的:只有光子才是光速,而且光速不随坐标系变,那么把一个有质量物体可想象是拥有一静态的光速动能,拥有两个相反方向的光速的动能,从而静止,这样2*(1/2)M*C*C,这不就是质能公式吗?

    当然,我不知道爱因斯坦到底是怎么想的……

我无需再赞美爱因斯坦的质能公式的神奇出现。

一个人迷于探索一件事情,“上帝笑而不语”地站在他梦寐以求的答案边上,我是经历过的……



附录:

【纪录片】改变世界的方程——相对论的故事(1:50:59)



吴砺

2020.10.8






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吴砺,桐城人,生于1963年,1979年就读中国科技大学物理系。大学毕业后在中国科学院从事科研工作,1997年曾在美国加州理工学院任访问学者,其后在硅谷工作。回国后一直在公司从事研发工作,已申请了五百多项国内外专利,并于2004年由海峡文艺出版社出版过第一本散文集《西海岸之》。2011年由中国文联出版社出版散文集《瞬间》。
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