66662周前
1900年,普朗克绝望地发现: 否则物理公式根本不成立 这就像你凑近看屏幕 其实只是一堆粗糙的马赛克 他试图告诉自己:“这只是一个数学魔术 只是为了凑出答案 最后 他在公式旁颤抖着写下了一个常数: (普朗克常数) 这个常数,后来被称为“普朗克常数”。 它无情地揭示了一个事实: 是有分辨率极限的 当你把物质分到10的负35次方米 也就是普朗克长度时 现实就不复存在了 再往下,没有画面了 物理定律在那里失效 时间和空间在那里破碎 向宏观走 当我们把视角投向930亿光年之外 那是地图边缘的“空气墙”。 光速限制了信息的加载速度 而地图的边界 一头是渲染不出来的微观像素 另一头是永远加载不出来的宏观边界 我们,被死死困住了 为了看清这座囚笼的全貌 一把能跨越62个数量级的尺子 而最完美的参照物,就在你的手边 比如这颗苹果 它正悬浮在宇宙最不可思议的“中心”。 大约藏着1亿个细胞 由10的25次方个原子组成 每一个原子,直径都不超过一纳米 但这还不够微观 如果我们把目光投向物理学理论上的最小体积单位 你会发现,仅仅在这颗苹果内部 就能塞下大约10的102次方个这样的最小单位 Vₚ≈4.22×10⁻¹⁰⁵ m³ 如果我们把苹果作为积木 去填满我们所知的整个宏大宇宙 你猜需要多少个苹果? 10⁸⁴ 发现问题了吗? 这颗苹果里包含的微观像素 竟然比整个宇宙能容纳的苹果数量 这是一个极度不对称的数字 正好处在一个极其诡异的平衡点上 又比最大的监狱小 不多不少,刚好卡在中间 你好地球人,我是老马 接下来我们将进行一场前所未有的旅行 我们将以这颗苹果为原点,向左 跌入连光都无法逃脱的微观深渊; 飞越那寂静到令人绝望的宇宙尽头 1875年,马克斯·普朗克向他的导师 Philipp von Jolly 理论物理的前景 冯·乔利说:物理学就像几何学一样 剩下的工作 无非是把小数点后的数值测得更准一点罢了 在那个时代,这不仅是傲慢 当时的物理大厦看起来坚不可摧 但谁能想到,仅仅25年后 正是这个被劝退的年轻人 亲手在物理学大厦的底座上埋下了炸药 并点燃了引信 但他并不喜欢当时的教学方式 他觉得赫尔曼·冯·亥姆霍兹教授讲课组织混乱 古斯塔夫·基尔霍夫教授枯燥乏味 于是,他选择了自学 这恰恰是所有革命者的完美配方 普朗克试图解决物理学剩下的最后一个“小补丁”: 也就是解释为什么热的物体 比如烧红的铁
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物理学最伟大的10个公式,你心中的Top1是哪一个? 物理学史上,哪些公式真正改变了人类对世界的理解?今天,我们用倒计时方式,盘点公认度极高的“物理学十大经典公式”。 第10名,不确定性原理。它告诉我们,粒子的位置和动量无法同时被精确测量,解释了电子为何不会掉入原子核,也标志着经典力学在微观世界的局限。 第9名,薛定谔方程。它是量子世界的运动规律,让我们能计算电子在原子中的概率分布,解释了原子光谱、化学键形成以及现代半导体工作的原理。 第8名,洛伦兹变换。高速运动下,时间会变慢,长度会收缩,这解决了光速不变与经典时空观的矛盾,是相对论的基础。 第7名,质能关系式。E等于mc²告诉我们,质量本身就是能量,解释了核能释放和太阳能持续发光的奥秘。 第6名,麦克斯韦方程组。它统一了电和磁,预言了电磁波的存在,揭示光的本质,也奠定了现代通信与电力技术基础。 第5名,热力学第一定律。热量和功可以互相转化,但总能量守恒,这为发动机和制冷机提供了理论依据。 第4名,能量守恒定律。无论运动、化学还是电磁过程,能量只在不同形式间转化,总量不变,为复杂物理现象分析提供统一视角。 第3名,动量定理。力作用的时间累积等于动量变化,解释碰撞、火箭反冲和安全设计等现象。 第2名,万有引力定律。苹果落地和行星运行遵循同一法则,统一了天上与地面的运动规律。 第1名,牛顿第二定律。力、质量和加速度的定量关系,让人类第一次能准确预测物体运动,是工程和航天的根本。 这十个公式,从宏观到微观,从力学到量子世界,几乎撑起了整部物理学。你心中的Top1是哪一个?欢迎在评论区留言。最后引用牛顿一句话:如果我看得比别人更远,那是因为我站在巨人的肩膀上。 #牛顿定律 #物理学公式 #不确定性原理 #热力学第一定律 #中学物理
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