物理其实远比想象的有趣

子兰梦语

　　入读国际学校之后，从熟悉的中文授课模式切换为英文授课模式，从语言和知识点上都会有短暂的不适应。这个不适应期因人而异，有的同学一个学期就会过去，有的同学可能需要适应半年，还有的同学在完成一个学年的学习之后，才会追上大部队的节奏。兴趣是最好的老师，如果能够将枯燥的理论联系实际，用以解释已知的现象，抱着更大的兴趣去探索未知，往往会很有助于攻克语言障碍带来的知识点理解缓慢的问题。比如我们拿大家觉得“枯燥”的物理举例，简单列举5个可能颠覆你平常认知的小趣闻，希望为正挣扎于国际学校课堂中的你，带来一股夏日的清凉。下面由北京新东方北美项目王嘉老师带来“物理远比你想象的有趣多了”。



　　物理小趣闻1：科技馆里唬人的高压电箱



　　如果你去过科技馆，或者如果你去过UniversalStudio，一定见过一个大铁球或者大铁笼子。馆方人员热情的邀请参观的小朋友进入到铁笼中去，并且告知一会儿要在铁笼外面启动高压电开始电击整个铁笼。



　　你此时一定有很多疑虑，担心这里面一定有问题，但是堂堂一个大科技馆，又怎么可能拿参观客的生命安全开玩笑？



　　有人不假思索的进去，是出于天真的“初生牛犊不怕虎”的精神，还有人是彻头彻尾地明白里面的科学原理。



　　电学里有一个知名的概念，叫CageEffect，中文对应笼效应，又称屏蔽效应。正是因为这样的原理，铁笼子内部是不带电的，是安全的，尽管铁笼子外面此时已经电光火花极光般绚烂。



　　物理小趣闻2：热力学究竟有多少定律？



　　物理学里面的定律有很多都是成套出现的，比如牛顿倾其一生，总结出三大力学定律，分别命名为牛顿第一定律，牛顿第二定律，牛顿第三定律。开普勒在天体物理学方面同样做了很多开拓，落地了三条定律分别为开普勒第一定律，开普勒第二定律和开普勒第三定律。在热力学方面，也有三大定律，分别为热力学第一定律，热力学第二定律，还有大家能猜出来的热力学第三定律。但是初学者猜不出来的是，这个热力学定律还有一个叫做“热力学第零定律”的东西，说来搞笑，之所以被称为“热力学第零定律”，是因为这个定律是后面热力学第一、第二、第三定律的基础。只不过在当年提出热力学第零定律的时候（当然当时还不叫做“第零定律”），热力学第一定律已经被提出了，这就尴尬了，要么把原有的热力学一二三定律依次顺延为热力学二三四定律，这样这个“第零定律”便可以上位为“第一定律”，但这样会给文献查阅，物理界的交流带来非常麻烦的后遗症。所以干脆就不改了，之前叫热力学第一二三定律的，就还这样叫好了，只是把新发现的这条热力学定律命名为“热力学第零定律”，从此一路被人熟知。



　　与牛顿定律和开普勒定律均存在3条定律不同，热力学存在4个定律。庆幸的是，在这个尴尬的“热力学第零定律”之后，没有再发现比这个“第零定律”还基础的热力学定律，否则“热力学负一定律”也来搅局了。



　　物理小趣闻3：让监考老师感到紧张的电磁定律



　　物理是一门实验科学，实验当然是要用脑子设计，用手去做。实验不一定需要有仪器和设备在握，谁说空手不可以套白狼？



　　电磁学里知名的洛伦兹力和安培力，清晰描述了一个带点的粒子或带电的导线，在一个磁场中运动时，运动的速度、磁场的方向、带电粒子或导线所受力的方向三者之间的关系。当你盯住一个墙角，三条线是相互垂直的，这三条线可以被依次赋予为刚才提到的运动的速度，磁场的方向、带电粒子或导线所受力的方向。电磁学里为方便快速寻找到最终受力的方向，设计出了实用的“RightHandRule”。对应国内的国际学校英文类教材，还有的书里写成是“LeftHandRule”，但道理大同小异，用左手可以做出的判断，用右手同样可以，只不过实际操作时每个手指被赋予的特定意义不一样。



　　于是，电磁学这一章节考试时往往会出现让监考老师非常心惊的场景，每一名学生都在左手和右手之间来回舞动，用手掌扭曲地挥舞，推算试卷上关于受力方向的结论。监考老师站在讲台位置放眼望去，千手观音再现，内心一定用涌上这样一句话：“你们究竟要干什么？！集体作弊是不是！”



　　物理小趣闻4：MSN终究还是被QQ打败



　　你听说过MSN吗？抱歉，不是“摸死你”的英文头目缩写。



　　这里所说的MSN，是Messenger的意思，是一款十年前还在疯狂流行的社交聊天软件，至少在5年前（2013年前后），还有大量注册及使用用户。



　　十年前那一代的大学生，每天最期待的事情就是白天做完实验后晚上回到宿舍打开自己的MSN，在那个没有Facebook，没有Wechat，没有支付宝，只有校内人人网和QQ的时空里，发送自己的当日状态，隔几日再变换一下自己的签名信息，告诉别人你的心情有时晴、有时雨。如果你说你没有MSN，那你就失去了最重要的社交平台，等不来女生的消息，或盼不来俊郎的动态。



　　十年，如白驹过隙，弹指一挥间。让我想起陈奕迅的《十年》，也想起汪峰的《当我想你的时候》。



　　后来的MSN渐渐被QQ打败，一个企鹅头像的聊天工具，最终占领了青年一代社交网络的半壁江山。MSN隐退江湖，很大一部分原因是，它总掉线。



　　MSN掉线的原因有很多种，其中一项竟然是地震。MSN运营方在中美之间浩瀚的太平洋之间，以海底电缆的方式铺设，信号采用类似光学中全反射的原理，将信号传输过来。一旦有地震发生，电缆便会被震得弯折，无法继续全反射信号传输甚至信号完全中断。而环太平洋的一圈又是地震高发地带，震动频繁，于是MSN掉线也就随之一样的频繁。后来MSN简直可以用来判断是否发生地震的神器，2018年春节前台湾花莲外海的地震，便导致多数仍在使用MSN的用户掉线，于是他们再一次想起了QQ，那只萌萌的企鹅。



　　物理小趣闻5：你看到的微观世界还有另外一半



　　上帝在创造这个世界的时候，也创造了“反物质”，但是上帝并没有将“反物质”的秘密告诉人类，而是将它悄悄地隐藏。



　　1986年，物理学界首次发现反物质，距今天已经过去32个年头。我们逐渐意识到构成这个世界的基本粒子，其实都有一个和自己相反的“镜像物”，一切可以相反的地方都可以相反。



　　没听懂？举例说明，原子内部带正电的部分叫做质子（proton），带负电的部分叫做电子（electron），但是自然界还存在与之完全相反的负质子，带负电；也存在带等量正电荷的正质子。我们把我们常规见到的正常的物质叫做“正物质”，而与之相反的就是“反物质”。一旦正反物质遇到一起进行对撞，将释放出巨大的能量。



　　于是问题来了，我们一直在试图寻找的外星人，是否有可能生活在“反物质”的世界里？如果是这样的话，互相不去触碰是最好的相处。

工作

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