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從同一高度拋下,羽毛和鐵球能同時(shí)落地嗎?

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  • 2020-02-21
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原標(biāo)題:從同一高度拋下,羽毛和鐵球能同時(shí)落地嗎?

一提到物理,許多人都對(duì)它退避三舍。文科生覺得它過于高深,總是有一大堆看不懂的專業(yè)名詞。而在理科生眼中,它代表著痛苦的學(xué)習(xí)生涯和數(shù)不清的、復(fù)雜的定理定律。

其實(shí)我們都誤會(huì)物理了。物理不高深也不枯燥,它看似遙遠(yuǎn),但作為研究萬(wàn)物運(yùn)行規(guī)律的學(xué)科,它其實(shí)在生活中無(wú)處不在。晚上躺在床上,你腦洞大開,是不是有過許多奇思妙想?

比如:

鬼魂真的存在嗎?

未來能否被預(yù)見?

為什么耳機(jī)線總是打結(jié)?

四維空間下,人會(huì)怎么樣?

薛定諤的貓到底是死了還是活著?

……

如果你想繼續(xù)探究下去,就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些神奇的問題都能在物理中找到答案。

就拿我們經(jīng)常遇到的耳機(jī)打結(jié)來說,將整齊的耳機(jī)線放在口袋里,不出意外,每次從口袋里掏出它,就是一團(tuán)亂麻,而且你肯定沒見過亂糟糟的的耳機(jī)線放進(jìn)口袋里,掏出來的時(shí)候變整齊了。

物理學(xué)家是怎么解釋這一現(xiàn)象的?

任何物體都是由分子構(gòu)成的。當(dāng)分子排列得整齊的時(shí)候,我們將這種情況叫做有序;而當(dāng)分子排列得亂七八糟的時(shí)候,我們將這種情況叫做無(wú)序。

用一個(gè)我們經(jīng)常遇到的情況打比方:一堆碼得整整齊齊的磚,也就是一堵墻,看上去有序;而將這堵墻推倒,變成一堆亂七八糟的磚頭,看上去無(wú)序。顯然,無(wú)序的磚比有序的墻,發(fā)生的概率更大。

總結(jié)起來,相對(duì)于無(wú)序,有序的可能性更小,所以不容易做到。回到用原子和分子組成的物體,玻爾茲曼說,任何物體,一定是從有序變成無(wú)序,而不是相反,因?yàn)闊o(wú)序總是更加可能的。這也就解釋為何耳機(jī)線總是打結(jié),卻不會(huì)自己變整齊。

這一原理同樣可以用熵增定律來表述:一個(gè)物理系統(tǒng),混亂度只會(huì)越來越大,而不是相反。“熵”就是一個(gè)物理系統(tǒng)的混亂度。用一個(gè)成語(yǔ)來說,就是“覆水難收”。

如此有趣的物理知識(shí),我們大可不必在提到物理學(xué)時(shí)就開始抗拒。不妨試著走近它,深入了解這門十分實(shí)用的學(xué)科。

現(xiàn)代人為什么要學(xué)習(xí)物理?

物理其實(shí)是一門通用學(xué)科,學(xué)好物理,其他絕大部分的學(xué)科都是小菜一碟。

物理學(xué)完全可以運(yùn)用到經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,比如用統(tǒng)計(jì)物理學(xué)來研究股票價(jià)格的分布,用布朗運(yùn)動(dòng)模擬股票價(jià)格運(yùn)行軌跡。這兩個(gè)學(xué)科連結(jié)得多了還演化出了一門新的學(xué)科

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