【正文】 速度的偏向加速度，即寇里奧利力 (法國(guó) 寇里奧利 )。 提出熱的可逆迴圈過(guò)程，並以解析形式表達(dá)卡諾迴圈，用來(lái)近似地說(shuō)明蒸汽機(jī)的性能 (法國(guó) 克拉珀龍 )。 15 歷史軌跡 _續(xù) ? 1834年 發(fā)現(xiàn)溫差電效應(yīng)的逆效應(yīng)，用電流產(chǎn)生溫差，後楞次用此效應(yīng)使水結(jié)冰 (法國(guó) 珀耳悌 )。 發(fā)明電報(bào) (德國(guó) 威 ? 韋伯、高斯 )。 ? 1832年 用永久磁鐵創(chuàng)制發(fā)電機(jī)（法國(guó) 皮克希）。 ? 1830年 利用溫差電效應(yīng)，發(fā)明溫差電堆，用以測(cè)量熱輻射能量 (義大利 諾比利 )。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線中電流和電勢(shì)差之間的正比關(guān)係，即歐姆定律々證明導(dǎo)線電阻正比於其長(zhǎng)度，反比於其截面積 (德國(guó) 歐姆 )。據(jù)此設(shè)想高壓縮型自燃熱機(jī) (法國(guó) 卡諾 )。 推得流體流動(dòng)的基本方程，即納維爾 — 史托克斯方程 (法國(guó) 納維爾 )。 從實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納出直線電流元的磁力定律 (法國(guó) 比奧、薩伐爾 )。提出 “ 電動(dòng)力學(xué) ’ 中電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的 基本定律。 ? 1822年 發(fā)明電磁鐵，即用電流通過(guò)繞線的方法使其中鐵塊磁化 (法國(guó) 阿拉戈、蓋 ? 呂薩克 )。 13 歷史軌跡 _續(xù) ? 1821年發(fā)表氣體分子運(yùn)動(dòng)論 (英國(guó) 赫拉帕斯 )。 證實(shí)相互垂直的偏振光不能干涉，從而肯定光波的橫向振動(dòng)理論，並建立晶體光學(xué) (法國(guó) 菲涅耳、阿拉戈 )。 發(fā)現(xiàn)常溫下，固體比熱按每克原子計(jì)算時(shí)，都約為每度六卡。 ? 1816年發(fā)現(xiàn)玻璃變形會(huì)產(chǎn)生光的雙折射現(xiàn)象，為光測(cè)彈性學(xué)的開(kāi)端 (英國(guó) 布儒斯特 )。 把引力勢(shì)理論移植到靜電學(xué)中，建立計(jì)算電勢(shì)的方程 (法國(guó) 普阿松 )。 發(fā)現(xiàn)偏振光通過(guò)晶體時(shí)產(chǎn)生的豐富彩色現(xiàn)象。 ? 1810年創(chuàng)制迴旋器 (德國(guó) 博能堡格 )。 ? 1809年發(fā)現(xiàn)在兩炭棒間大電流放電發(fā)出弧形強(qiáng)光，後被用作強(qiáng)光源 (英國(guó) 大衛(wèi) )。 ? 1802年 《 聲學(xué) 》 出版，總結(jié)對(duì)弦、桿、板振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)弦、桿的縱振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，測(cè)定聲在各種氣體、固體中傳播的速度 (德國(guó) 舒拉德尼 )。 提出光波的干涉概念，用以解釋牛頓的彩色光環(huán)以及衍射現(xiàn)象，第一次近似測(cè)定光波波長(zhǎng)?！? 10 十九世紀(jì)的物理學(xué) 溶液理論 不可秤量的流體 單位 原子論 電流 化學(xué)效應(yīng) 電流的其他性質(zhì) 光的波動(dòng)說(shuō) 電磁感應(yīng) 電磁力場(chǎng) 電磁單位 熱與能量不滅 氣體運(yùn)動(dòng)說(shuō) 熱力學(xué) 光譜分析 電波 化學(xué)作用 11 歷史軌跡 ? 1800年使用固體推動(dòng)劑，製造火箭彈，後被用於戰(zhàn)爭(zhēng) (英國(guó) 康格揣夫 )。 ? 一個(gè)新的想法是否要把背後哲思納入考慮的問(wèn)題?！埂钢挥姓f(shuō) 什麼是比較有可能、以及什麼比較不可能發(fā)生 ，才是真正的科學(xué)態(tài)度，而不是不停地證明 什麼是可能、什麼又是不可能發(fā)生 。 『 如果它跟實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符，這定律便錯(cuò)了。 P101105 7 造物者好像數(shù)學(xué)家 ? 京斯 (Sir James H. Jeans, 18771946 ) 偉大的造物者好像是一位數(shù)學(xué)家 ? 斯諾 (Charles Percy Snow,19051980) 兩種文化 科技知識(shí)份子 (對(duì)數(shù)學(xué)的了解夠充分而能欣 賞大自然的人 ) 人文學(xué)科的知識(shí)份子 (沒(méi)有這種數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)， 因此無(wú)法充分欣大自然的人） ? 歐幾里得說(shuō)〆 「 幾何學(xué)中沒(méi)有帝王之路 」 P1051 8 尋找新定律 ? 先是用猜的，然後計(jì)算一下，假定這個(gè)定律是正確的話，會(huì)出現(xiàn)什麼樣的結(jié)果。 狄拉克只憑方程式的猜想，就發(fā)現(xiàn)了相對(duì)論性量 子力學(xué)。但只要掌握一組有關(guān)實(shí)世界的公理，數(shù)學(xué)家就會(huì)準(zhǔn)備好一套可用的抽象推理程序。當(dāng)繼續(xù)探究時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)其中所牽涉的數(shù)學(xué)越來(lái)越深?yuàn)W－＞ 沒(méi)辦法用一般人能感受到的方式，不要求他們對(duì)數(shù)學(xué)有深刻的瞭解，郤能夠忠實(shí)的解釋自然定律之美。 3 「 物理之美 ― 費(fèi)曼與你談物理 ? 陳芊蓉、吳程遠(yuǎn) 譯 4 物理之美 第一講〆簡(jiǎn)單就是美 第二講〆當(dāng)物理遇上數(shù)學(xué) 第三講〆偉大的孚恆原理 第四講〆對(duì)稱，對(duì)稱 第五講〆為什麼時(shí)間 只有一個(gè)方向 第六講〆這是個(gè)不確定 的世界 第七講〆尋找新定律 5 物理的定律的毛病 ? 重力理論除了數(shù)學(xué)的形式外，並沒(méi)有任何更適當(dāng)?shù)哪Ｐ涂晒┧伎贾?。?是電荷密度， J 是電流密度， E 是電場(chǎng)， B 是磁場(chǎng)々 D 和 H 是分別與 E 和 B 成比例的場(chǎng)量。1 赫爾姆霍茨 Herman von Helmholtz 18211894 物理帝國(guó)的宰相 指導(dǎo)教授〆洪振方博士 提報(bào)學(xué)生〆尚 景 賢 學(xué) 號(hào)〆 89535602 2 馬克士威方程組 (James Clerk Maxwell,1831~1879) (1)divD＝ ρ 〆 電場(chǎng)從電荷向四處發(fā)散，這是對(duì)於庫(kù)侖力的一種表述 (2)divB＝ 0〆 不存在單獨(dú)的磁極 (3)curlE＝ dB/dt〆 變化著的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，這是法拉第電磁感應(yīng)定律的一種表述 (4)curlH＝ dD/dt＋ J〆 變化著的電場(chǎng)和電流都產(chǎn)生渦旋磁場(chǎng) 馬克士威把安培定律推廣到包括變化的場(chǎng)的相互作用。採(cǎi)用公尺 ? 千克 ? 秒制，寫(xiě)出這些方程最簡(jiǎn)潔方式是引用矢量算符散度 div和旋度 curl。用這 4個(gè)方程來(lái)對(duì)電場(chǎng)與磁場(chǎng)的產(chǎn)生及其相互作用完整的描述。 ? 所有物理定律，每一個(gè)都是以頗複雜而深?yuàn)W的數(shù)學(xué)所做的純數(shù)學(xué)描述。 P7377 6 物理學(xué)家胸有成竹 ? 物理學(xué)家的每一詞句都是有意義的，數(shù)學(xué)家只處理推理的架構(gòu)，不管真實(shí)如何。 ? 模型的建立能有多大幫助呢〇 重大發(fā)現(xiàn)往往和模型相去甚遠(yuǎn) 。 ? 數(shù)學(xué)是一種可以用來(lái)表達(dá)大自然的深刻方法，而任何想用直覺(jué)和哲思去表達(dá)大自然的企圖，是不太有效率的方法。接下來(lái)，將這些計(jì)算結(jié)果跟大自然的現(xiàn)象作一比較，也許是根據(jù)原有的經(jīng)驗(yàn)，也許是跟實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接比較，看看這理論行不行得通。 ? 「用猜的不一定就不夠科學(xué)，雖然許多不從事科學(xué)研究的人認(rèn)為如此。」 P243279 9 ? 當(dāng)一項(xiàng)理論裡出現(xiàn)小小的改變，圍繞著這項(xiàng)理論的哲學(xué)郤很可能發(fā)生劇烈的變化。 ? 「實(shí)驗(yàn)愈來(lái)愈難進(jìn)行、造價(jià)愈來(lái)愈貴了，因此我們知道了九九 ? 九％的自然現(xiàn)象，但永遠(yuǎn)有那麼一點(diǎn)點(diǎn)剛發(fā)現(xiàn)的事物是很難測(cè)量的 ......進(jìn)行的速度愈來(lái)愈慢。 ? 1801年觀察到太陽(yáng)光譜中的暗線，錯(cuò)認(rèn)為是單純顏色的分界線 (英國(guó) 武拉斯頓 )。提出視覺(jué)理論，認(rèn)為人眼網(wǎng)膜有三種神經(jīng)纖維分別對(duì)紅、黃、藍(lán)三色敏感 (英國(guó) 托 ? 楊 )。 ? 1807年首次把活力叫作能量 (英國(guó) 托 ? 楊 )。 發(fā)現(xiàn)雙折射的兩束光線的相對(duì)強(qiáng)度和晶體的位置有關(guān)，從而發(fā)現(xiàn)光的偏振現(xiàn)象，並認(rèn)識(shí)到這與惠更斯的縱波理論不合 (法國(guó) 馬呂斯 )。 12 歷史軌跡 _續(xù) ? 1811年發(fā)現(xiàn)當(dāng)反射光呈全偏振時(shí)，反射與折射光兩方向成直角，反射角的正切等於折射率 (蘇格蘭 布儒斯特 )。後人據(jù)此發(fā)明用偏振光觀測(cè)透明體中彈性應(yīng)變的技術(shù) (法國(guó) 阿拉戈 )。 ? 1815年 提出光衍射的帶構(gòu)造理論，把干涉概念和惠更斯的波跡原理結(jié)合起來(lái) (法國(guó) 菲涅耳 )。 ? 1819年發(fā)現(xiàn)電流可使磁鍼偏轉(zhuǎn)的磁效應(yīng)，因而反過(guò)來(lái)又發(fā)現(xiàn)磁鐵能使電流偏轉(zhuǎn)，開(kāi)始揭示電和磁之間的關(guān)係 (丹麥 奧斯忒 )。這一結(jié)果後來(lái)得到分子運(yùn)動(dòng)論的解釋 (法國(guó) 杜隆、阿 ?珀替 )。 ? 1820年 發(fā)明電流計(jì) (德國(guó) 許外格 )。 發(fā)現(xiàn)溫差電偶現(xiàn)象，即溫差電效應(yīng) (俄國(guó) 塞貝克 )。 發(fā)現(xiàn)方向相同的兩帄行電流相吸，反之相斥。用分子電流解釋物體的磁性，為把電和磁歸結(jié)為同一作用奠定基礎(chǔ) (法國(guó) 安培 )。 創(chuàng)用光柵，用以研究光的衍射現(xiàn)象 (德國(guó) 夫瑯和費(fèi) )。 ? 1824年提出熱機(jī)的迴圈和可逆的概念，認(rèn)識(shí)到實(shí)際熱機(jī)的效率不可能大於理想可逆熱機(jī)，理想效率與工質(zhì)無(wú)關(guān)，與冷熱源的溫度有關(guān)，熱在高溫向低溫傳遞時(shí)作功等，這是熱力學(xué)第二定律的萌芽。 14 歷史軌跡 _續(xù) ? 1826年修改牛頓聲速公式，等溫壓縮係數(shù)換為絕熱壓縮係數(shù)，消除理論和實(shí)驗(yàn)的差異 (法國(guó)拉普拉斯 )。 觀察到液體中的懸浮微粒作無(wú)規(guī)則的起伒運(yùn)動(dòng)即所 講祭 運(yùn)動(dòng)，是分子熱運(yùn)動(dòng)的實(shí)證(英國(guó) 羅 ? 布朗 )。 ? 1831年各發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象 (英國(guó) 法拉第，美國(guó) 約 ? 亨利 )。 ? 1833年 提出天然運(yùn)動(dòng)的變分原理 (英國(guó) 哈密頓 )。 在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)上，提出感應(yīng)電流方向的定律，即所謂楞次定律 (德國(guó)楞次 )。 在熱輻射紅外線的反射、折射，吸收諸實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)紅外線本質(zhì)上和光類似 (義大利梅倫尼 )。 提出動(dòng)力學(xué)的普適方程，即哈密頓正則方程 (英國(guó) 哈密頓 )。 根據(jù)波動(dòng)理論解釋光通過(guò)光柵的衍射現(xiàn)象 (德國(guó) 薛沃德 )。 ? 1842年 發(fā)現(xiàn)熱功當(dāng)量，建立起熱效應(yīng)中的能量孚恆原理進(jìn)而論證這是孫宙普適的一條原理 (德國(guó) 邁爾 )。後在天體觀察方面得到證實(shí) (奧地 多普勒 )。 創(chuàng)用冰桶實(shí)驗(yàn)，證明電荷孚恆定律 (英國(guó) 法拉第 )。 ? 1845年 發(fā)現(xiàn)固體和液體在磁場(chǎng)中的光性，即強(qiáng)磁場(chǎng)使透明體中光的偏振面旋轉(zhuǎn)的效應(yīng) (英國(guó) 法拉第