第四章 講座與收徒 (3k求收藏)
“現(xiàn)在我們來講一下天體力學(xué)中最基本的例子——真空中的兩個(gè)質(zhì)量相差極大的天體?!?p> 伊文斯院士渾厚的聲音傳來。
“由于質(zhì)量相差極大,所以質(zhì)量大的天體近乎不動(dòng),于是這類問題就可以近似成質(zhì)量小的物體處于一個(gè)有心力場(chǎng)中的情況?!?p> “在這類問題中用慣性定律求加速度,再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)無疑是較為復(fù)雜的。那我們應(yīng)該如何處理呢?我們請(qǐng)一位同學(xué)發(fā)表一下意見?!?p> 說著,他的目光看向了艾拉……旁邊的柯學(xué),“這位同學(xué),你是怎么認(rèn)為的?”
柯學(xué)當(dāng)然知道在天體問題中用能量守恒定律什么的絕對(duì)比慣性定律簡(jiǎn)單多了。
但柯學(xué)記得前世能量守恒定律是在十九世紀(jì)初期隨著熱力學(xué)的發(fā)展而提出的。
按照他對(duì)這個(gè)世界的物理水平的推測(cè)來看,這個(gè)定律肯定是還沒有提出的。
想到這,他斟酌了一下,緩緩開口道:“我想,在物理學(xué)界或者說在自然界中一定有在從初態(tài)到末態(tài)的過程中不變的量,只不過在這個(gè)過程中它的形式改變了而已。”
“就像水變成冰,或者變成水蒸氣一樣,其中質(zhì)量是沒有改變的?!?p> “又或者舉個(gè)更貼切的例子。”
“假設(shè)有一個(gè)收緊的彈簧連接著一個(gè)小球。當(dāng)把彈簧放開之后,小球就會(huì)被彈出去?!?p> 臺(tái)下的觀眾議論紛紛,不知道柯學(xué)要說什么。
而伊文斯院士似乎預(yù)料到了什么,目光中帶著意料之外的欣喜。
就像……從垃圾堆里翻出了一塊金子一般。
“在這個(gè)過程中,彈簧收縮所帶有的能量轉(zhuǎn)換成了小球飛出時(shí)所獲得的能量。”
“在我看來,伊文斯院士上述所說的這個(gè)模型中肯定也有存在這樣的不變的量?!?p> “不過我暫時(shí)并不清楚這個(gè)量到底是什么,也許還沒有研究出來,又或者只是我還沒有學(xué)到,但我相信,一定會(huì)存在這個(gè)量?!?p> 話音落下,場(chǎng)中安靜了片刻。
“啪啪啪…”伊文斯院士率先鼓起了掌:“這位同學(xué)說得非常正確,對(duì)了,同學(xué)你的名字是?”
“塞恩斯?!?p> “嗯,塞恩斯同學(xué)的這種思路正是我們科學(xué)界所需要的,我們把剛剛他說的這種量稱之為‘能量’?!?p> 聽到這個(gè)詞,柯學(xué)的內(nèi)心不由得有些疑惑。
這個(gè)詞語怎么會(huì)這么早出現(xiàn)?
“就在不久前喬雷爾閣下提出了機(jī)械能守恒定律,它是指在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,而總的機(jī)械能保持不變?!?p> 柯學(xué)的大腦一下子就短路了。
先前在報(bào)紙上看到的這個(gè)世界的物理發(fā)展水平明明是十八世紀(jì)初期???
怎么十九世紀(jì)的理論一下子就冒了出來。
“剛剛?cè)魉顾f的彈簧收縮的能量就屬于勢(shì)能的一種,而小球飛出時(shí)的能量自然屬于是動(dòng)能?!?p> “這將是你們之后要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,在這里我只是將概念簡(jiǎn)單地提及了一下,具體的應(yīng)用還是要等日后再詳細(xì)學(xué)習(xí)。”
聽完伊文斯的這一段話,柯學(xué)陷入了沉思。
他回想了一下前世關(guān)于機(jī)械能守恒定律的出現(xiàn),理了理思路。
思考了好一會(huì),才終于明白了緣由。
他之前先入為主地將機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律混為了一談。
其實(shí)機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律在機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)的一個(gè)特殊情況。
雖然前世機(jī)械能守恒定律是與能量守恒定律在十九世紀(jì)被一同提出的。
但因?yàn)闄C(jī)械運(yùn)動(dòng)與力學(xué)密切相關(guān),因此早在十八世紀(jì)初期經(jīng)典力學(xué)茁壯發(fā)展的時(shí)期,機(jī)械能守恒定律這個(gè)思想就開始萌芽。
而現(xiàn)在這個(gè)世界,大概是將機(jī)械能守恒定律提前研究了出來。
而不是作為能量守恒定律的一個(gè)特例被大家知曉。
……
不知過了多久,演講也接近了尾聲。
“這個(gè)世界上還有數(shù)不勝數(shù)的問題等待我們?nèi)ソ鉀Q,宇宙是怎么形成的?生命是怎么出現(xiàn)的?時(shí)間到底是什么?……這一切的一切都靜待著我們?nèi)ソ鉀Q?!?p> “有一句玩笑話叫:‘科學(xué)的盡頭是神學(xué)’,我認(rèn)為這句話并不正確?!?p> “因?yàn)椋駥W(xué)有盡頭,而科學(xué)沒有盡頭……”
“我的演講到此結(jié)束,謝謝大家。”
一時(shí)間,整個(gè)會(huì)場(chǎng)內(nèi)掌聲雷動(dòng),經(jīng)久不息……
聽完了整場(chǎng)講座,柯學(xué)也是贊嘆不已。
再怎么說他上輩子去世的時(shí)候也才二十多歲,這種具有教育性質(zhì)的講座怎么想也輪不到他來。
聽倒是聽過不少,只不過沒有親自給別人上過。
更何況伊文斯院士講得也確實(shí)足夠好,十分具有啟蒙意義。
觀眾如潮水般褪去,伊文斯院士從臺(tái)上走了下來,緩緩向著艾拉和柯學(xué)走來。
“老師?!?p> “伊文斯院士?!?p> 伊文斯院士點(diǎn)了點(diǎn)頭,語氣豪爽道:“你叫塞恩斯對(duì)吧,今天回答的非常棒。只要你能通過初賽,我就給你一個(gè)機(jī)會(huì),讓你跟著我們?nèi)ネ郀柤{城?!?p> 旁邊的艾拉用右手輕撫額頭,面色十分無奈:“老師,你要收徒就盡早跟他說明白,別說什么‘給你一個(gè)機(jī)會(huì)’,你忘了去年那個(gè)是怎么跑的了嗎?”
伊文斯院士面露尷尬之色,隨即輕咳一聲:“咳,不要在意那些細(xì)節(jié)。那這樣吧,我決定了,塞恩斯。只要你通過初賽,我就收你為徒?!?p> 話落,見柯學(xué)的面色有些怪異,伊文斯院士瞪了艾拉一眼,轉(zhuǎn)身往門口走去。
“艾拉……”
“老師去年這個(gè)時(shí)候和另一個(gè)院士同時(shí)看中了一個(gè)學(xué)生?!?p> 柯學(xué)剛想詢問,艾拉便仿佛猜透了他的心思,打斷了他的話語。
“結(jié)果老師拉不下面子,只是說‘給你一個(gè)機(jī)會(huì)’?!?p> “而反觀另一個(gè)院士,則許諾了諸多好處,比如什么所謂的‘優(yōu)先使用實(shí)驗(yàn)室權(quán)’等等,還幫他申請(qǐng)了優(yōu)厚的補(bǔ)貼?!?p> “雖然老師在學(xué)術(shù)方面比他稍顯權(quán)威,但差距其實(shí)也并不大,所以那個(gè)學(xué)生選哪個(gè)作為老師簡(jiǎn)直是顯而易見。”
柯學(xué)也是著實(shí)沒想到,那個(gè)外表狂野的伊文斯院士竟然還有這樣有趣的一面。
“對(duì)了,艾拉,你知道哪里有圖書館嗎?”
其實(shí)柯學(xué)一早就決定去圖書館了。
如果說了解一個(gè)國(guó)家近況最快的方法是看新聞和報(bào)紙,那了解一個(gè)國(guó)家的歷史的最快的方法就是閱讀書籍了。
只不過先前因?yàn)椴恢烙袥]有圖書館,以及不知道具體位置,又沒有詢問的機(jī)會(huì),才一直拖到現(xiàn)在。
艾拉沉思了一會(huì),開口道:“就我所知,應(yīng)該是沒有的,不過你找圖書館干嘛?”
“其實(shí)一直以來我對(duì)物理以及這個(gè)國(guó)家的發(fā)展史并不感興趣,學(xué)物理也只是在學(xué)如何應(yīng)用,而不是學(xué)習(xí)如何創(chuàng)造?!?p> “不過今天,在聽完講座后,特別是聽到那一句‘這一切的一切都靜待著我們?nèi)ソ鉀Q’后,我突然明白了一個(gè)道理?!?p> “要想在未來解決那些難題,首先我們得先了解過去的難題是怎么解決的,所以我現(xiàn)在非常希望能夠了解一下物理和國(guó)家的發(fā)展史?!?p> 柯學(xué)結(jié)合上輩子高中熱愛上物理時(shí)的感悟,小小地扯了個(gè)謊。
艾拉聽完后將手伸高,似乎想摸一摸柯學(xué)的頭,但因?yàn)楦叨炔粔颍罱K只拍了拍肩膀。
故作嚴(yán)肅道:“你能有這樣的領(lǐng)悟,我很欣慰。物理的本質(zhì)就在于探索和發(fā)現(xiàn),而不是一味地只運(yùn)用過去的方法。”
說罷,她抬起雙眸靜靜地看著柯學(xué)。
沉默了幾秒,就當(dāng)柯學(xué)準(zhǔn)備開口時(shí),艾拉仿佛憋不住了一般,捂著嘴輕笑了起來。
“噗嗤…哈哈哈……”
“當(dāng)初我意識(shí)到這點(diǎn)時(shí)老師就是現(xiàn)在這樣的語氣,不過你現(xiàn)在還沒有跟老師學(xué)習(xí)過就領(lǐng)悟到了這點(diǎn),看來確實(shí)是天賦異稟呢?!?p> “至于書籍的問題……要不你來我家吧?!?p> “應(yīng)該還沒跟你說過吧,我小時(shí)候也是這座城里的人,家里還算比較富有,在我家的莊園里有一座,嗯……應(yīng)該算是藏書樓吧。”
“后來我14歲時(shí)參加第12屆全國(guó)物理大賽拿了第308名……”
“是不是很可惜?當(dāng)時(shí)隨便再多寫幾個(gè)公式上去就有前300了。”
“不過好在我當(dāng)時(shí)年齡還很小,在所有參賽選手中都是最小的那一批,于是就被老師看中了。”
“跟隨老師學(xué)習(xí)后我們?nèi)揖桶岬搅送郀柤{城,不過藏書倒是沒拿走?!?p> “那么…怎么樣,明天要不要來?”
“14歲,第12屆,現(xiàn)在是第15屆,那么就是17歲?!笨聦W(xué)喃喃自語著,似乎完全搞錯(cuò)了重點(diǎn)。
艾拉似乎聽到了他的自言自語,輕輕地錘了一下柯學(xué)的肩膀。
“打聽女孩子的年齡可是非常不禮貌的哦。嘛,不過你知道了也不會(huì)怎么樣,我今年確實(shí)17歲,順帶一提,生日是7月7日,你呢?”
“我?今年……16歲,生日的話……1月15日?!?p> 柯學(xué)思考了一下,還是決定將來到這個(gè)世界的時(shí)間當(dāng)作自己的生日。
“1月15日,那不就是昨天?我們要早一天認(rèn)識(shí),說不定就能幫你過生日了?!卑瓔赡鄣男∧樕蠋е┰S驚訝與惋惜。
“生日倒不怎么要緊,怎么過都行?!?p> 說著,抬頭看了看天空,已經(jīng)是黃昏時(shí)分,一顆新月悄然升起,幾顆星星在它周圍微微閃爍。
他感嘆道:“已經(jīng)這么晚了啊,時(shí)間過得真快啊?!?p> 隨后,又轉(zhuǎn)頭對(duì)向艾拉:“那我們說好了,明天早上9點(diǎn)在科學(xué)家協(xié)會(huì)見面,怎么樣?”
“完全沒問題,那……明天見啦?!?p> “嗯,明天見?!?p> 夕陽的余暉穿過街道,照在了少男少女稚氣未脫的臉上。
兩人相視一笑,各自轉(zhuǎn)身走了。