物理小故事
物理小故事
阿基米德(約公元前287 ~ 212年)是古希臘物理學家、數(shù)學家,靜力學和流體靜力學的創(chuàng)始人。除了偉大的牛頓和偉大的愛因斯坦,沒有人像阿基米德那樣對人類的進步做出如此巨大的貢獻。
就連牛頓和愛因斯坦都曾從他身上汲取智慧和靈感。
他是 理論天才與實驗天才相結(jié)合的理想體現(xiàn)。quot文藝復興時期的達芬奇和伽利略都以他為榜樣。從洗澡的故事中,有一個關(guān)于阿基米德的有趣故事。根據(jù)傳說,西拉國王古亨農(nóng)要求工匠為他制作一頂純金王冠。做完后,國王懷疑工匠在金冠里摻了假的,但是這個金冠和原來給金匠的純金一樣重。工匠耍花樣了嗎?試圖在不破壞王冠的情況下檢驗真?zhèn)蔚膯栴}不僅難倒了國王,也讓大臣們面面相覷。后來,國王讓阿基米德去測試它。
一開始阿基米德也是苦思冥想,不得要領(lǐng)。一天,他去澡堂洗澡。他坐在澡堂里,看到水溢出來,感覺自己的身體被輕輕拉起。他突然意識到,可以通過測量固體在水中的位移來確定金冠的比例。
他興奮地跳出浴缸,甚至沒有考慮他的衣服就跑了出去,大喊 找到了。找到了。 。Fureka,意思是 我知道 。經(jīng)過進一步的實驗,他來到了宮殿。他把同樣重量的皇冠和純金放在兩個裝滿水的罐子里,對比兩個罐子溢出的水,發(fā)現(xiàn)有皇冠的罐子比另一個罐子溢出的水多。
這說明冠的體積比同重量的純金大,所以證明冠中混入了其他金屬。這個實驗的意義遠遠大于發(fā)現(xiàn)金匠欺騙了國王。阿基米德發(fā)現(xiàn)了浮力定律:物體在液體中獲得的浮力等于他排出的液體的重量。直到現(xiàn)代,人們?nèi)栽诶眠@一原理計算物體的比重,確定船舶的載重能力。
如果你給我一個支點,我可以推動地球。 阿基米德不僅是理論家,也是實踐家。他一生熱衷于將自己的科學發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于實踐,從而將兩者結(jié)合起來。在埃及,大約公元前1500年,人們用杠桿來舉起重物,但是人們沒有用杠桿來舉起重物。我不知道原因。阿基米德致力于這一現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)了杠桿原理。阿基米德曾經(jīng)說過。quot如果你給我一個支點,我可以推動地球。
當時,赫農(nóng)國王為埃及國王造了一艘船,這艘船很大,也相當重。由于無法移動,它在海岸上擱淺了許多天。阿基米德設(shè)計了一個復雜的杠桿滑輪系統(tǒng)安裝在船上,把繩子的一端交給了國王赫農(nóng)。國王亨農(nóng)輕輕地拉了拉繩子,奇跡出現(xiàn)了。船慢慢移動,最后沉入大海。國王很驚訝,非常欽佩阿基米德,并派人張貼告示。quot以后不管阿基米德說什么,你都要相信他。
牛頓年輕的時候,經(jīng)常趕著牛上山看書。當他到家時,他意識到他手里只有一根繩子。閱讀時定期煮雞蛋會導致手表和雞蛋一起在鍋里沸騰;有一次,他邀請一個朋友到家里吃飯,他卻在實驗室工作,廢寢忘食。經(jīng)過再三催促,他還是不行。不要出來。當一個朋友吃完一只雞,在盤子里留下一堆骨頭時,牛頓想起來了,但看到盤子里的骨頭后,他突然說 我以為我沒有。我沒吃,所以我已經(jīng)吃過了。 牛頓不僅對力學,而且對其他方面都做出了巨大貢獻。在數(shù)學方面,他發(fā)現(xiàn)了二項式定理,創(chuàng)立了微積分。在光學方面,進行了太陽光的色散實驗,證明白光是由單色光組成的。研究了顏色理論,發(fā)明了反射望遠鏡。2.阿爾伯特愛因斯坦小時候,老師讓學生做手工藝品,每個人都做得很好。只有愛因斯坦拿出了一個丑陋的小板凳。
老師同學嘲笑他說,世界上還有比這更丑的板凳嗎?愛因斯坦說可以,還真的拿出了兩張更丑的。他說第一個板凳雖然丑,但比上兩個好多了。愛因斯坦在光電效應(yīng)和相對論方面做出了杰出的貢獻,他對布朗運動的研究成果也因為對大量無序因素的有規(guī)律的把握而成為金融數(shù)學最受歡迎的基礎(chǔ)。他提出的激光受激輻射概念在幾十年后的今天被廣泛使用;他和玻爾爭論中提出的EPR佯謬,至今仍是理論物理和科學哲學中不斷討論的話題.3.阿基米德有這樣一個關(guān)于阿基米德的有趣故事。
根據(jù)傳說,西拉國王古亨農(nóng)要求工匠為他制作一頂純金王冠。做完后,國王懷疑工匠在金冠里摻了假的,但是這個金冠和原來給金匠的純金一樣重。工匠耍花樣了嗎?試圖在不破壞王冠的情況下檢驗真?zhèn)蔚膯栴}不僅難倒了國王,也讓大臣們面面相覷。后來,國王讓阿基米德去測試它。一開始阿基米德也是苦思冥想,不得要領(lǐng)。
一天,他去澡堂洗澡。他坐在澡堂里,看到水溢出來,感覺自己的身體被輕輕拉起。他突然意識到,可以通過測量固體在水中的位移來確定金冠的比例。他興奮地跳出浴缸,甚至沒有考慮他的衣服就跑了出去,大喊 找到了。找到了。 。Fureka,意思是 我知道 。
經(jīng)過進一步的實驗,他來到了宮殿。他把同樣重量的皇冠和純金放在兩個裝滿水的罐子里,對比兩個罐子溢出的水,發(fā)現(xiàn)有皇冠的罐子比另一個罐子溢出的水多。這說明冠的體積比同重量的純金大,所以證明冠中混入了其他金屬。他是物理學家和數(shù)學家,靜力學和流體靜力學的創(chuàng)始人。
4.錢學森提出回國后,美國人非常生氣,對他嚴加看管,甚至施以懲罰。美國人曾經(jīng)給錢學森一個莫須有的罪名,讓他一個人去荒島上,用各種刑罰折磨他。據(jù)說他半年瘦了50公斤。然而,錢學森 錢學森回國的決心從未動搖過,美國人也放出話來,只要錢學森愿意留在美國不回國,就給他。
譽.錢學森沒有放棄.依然意決回國. 錢學森(1911.12.11–)應(yīng)用力學、航天技術(shù)和系統(tǒng)工程科學家。生于上海市,原籍浙江省杭州市。1934年畢業(yè)于上海交通大學。1936年在美國麻省理工學院獲碩士學位。
1938年獲加州理工大學博士學位。1955年回國。曾任中國力學學會、中國自動化學會、中國系統(tǒng)工程學會、中國宇航學會理事長、名譽理事長等職。
現(xiàn)任國防科學技術(shù)工業(yè)委員會研究員。早年在應(yīng)用力學和火箭、導彈技術(shù)的。
求科學家法拉第的資料
法拉第1791年9月22日生在一個手工工人家庭,家里人沒有特別的文化,而且頗為貧窮。法拉第的父親是一個鐵匠。
法拉第小時候受到的學校教育是很差的。
十三歲時,他就到一家裝訂和出售書籍兼營文具生意的鋪子里當了學徒。但與眾不同的是他除了裝訂書籍外,還經(jīng)常閱讀它們。他的老板也鼓勵他,有一位顧客還送給了他一些聽倫敦皇家學院講演的聽講證。1812年冬季一天,正當拿破侖的軍隊在***平原上遭到潰敗的時候,一位二十一歲的青年人來到了倫敦皇家學院,他要求和著名的院長戴維見面談話。
作為自薦書,他帶來了一本簿子,里面是他聽戴維講演時記下的筆記。這本簿子裝訂得整齊美觀,這位青年給戴維留下了很好的印象。戴維正好缺少一位助手,不久他就雇用了這位申請者。
當上了戴維的助手后,不久他就成為皇家學院的一員。1813年戴維夫婦決定去歐洲大陸游歷,他們帶著法拉第作為秘書。這次旅游進行了18個月,這對法拉第的教育起了重大作用。
他見到了許多著名的科學家,象安培、伏特、阿拉戈和蓋·呂薩克等,其中幾位學者立即發(fā)現(xiàn)了這位陪伴戴維的樸實年青人的才華。法拉第的科學活動是驚人的。他從歐洲大陸旅游回來后,幾年內(nèi)都致力于化學分析,并在皇家學院擔任助手工作,其中包括對戴維的重要協(xié)助。
他在1816年發(fā)表的第一篇論文,是論述托斯卡納生石灰的性質(zhì)的。1860年前后,法拉第的研究活動結(jié)束時,他的實驗筆記已達到一萬六千多條,他仔細地依次編號,分訂成許多卷,在這里法拉第快樂的顯示了他過去當裝訂工時學會的高超技能。這些筆記以及其他在裝訂成書以前或以后的幾百條筆記,都已編成書分卷出版,其中最著名的是他的《電學實驗研究》。法拉第所研究的課題廣泛多樣,按編年順序排列,有如下各方面:鐵合金研究(1818-1824);氯和碳的化合物(1820);電磁轉(zhuǎn)動(1821);氣體液化(1823,1845);光學玻璃(1825-1831);苯的發(fā)明(1825);電磁感應(yīng)現(xiàn)象(1831);不同來源的電的同一性(1832);電化學分解(1832年起);靜電學,電介質(zhì)(1835年起);氣體放電(1835年);光、電和磁(1845年起);抗磁性(1845年起);”射線振動思想”(1846年起);重力和電(1849年起);時間和磁性(1857年起)。
在大約1830年以前,法拉第主要是一位化學家,但他曾在1821年第一次著手研究電和磁,可能由此而種下了種子,十年以后即有了偉大的發(fā)現(xiàn)。法拉第的第一個科學活動時期終止于1830年,那時他已成為很有成就的專業(yè)分析化學和實際顧問,而且更重要的是,由于他的堅實的科學成就,已贏得了國際聲譽。這些科學成就包括制備一些新的碳化合物,如由他命名的”高氯化碳”或現(xiàn)代命名的”六氯乙烷”CCI3.CC13和四氯乙烯CCI2:CC12,以及研究倫敦照明用的氣體(法拉第的哥哥在該部門工作)。這種氣體是用動物油加熱而制成的,儲存在圓柱形鐵罐內(nèi),它往往在鐵罐內(nèi)殘留下一種液體。
法拉第非常仔細而巧妙地對這種殘余液體進行了分析,發(fā)現(xiàn)它含有一種沸點固定在80℃的成分,它的大致組分為CH。這就是苯,它是有機化學的主要支柱之一。但是法拉第發(fā)現(xiàn)苯時,并沒有認識到它在后來的重要性,當然也不了解它的奇異的分子結(jié)構(gòu)。這些發(fā)明和發(fā)現(xiàn)表明,如果法拉第沒有其他貢獻,他也將被認為是杰出的化學家。
事實上,在十九世紀二十年代,他就已成功地液化了好幾種氣體。他最初所用的儀器非常簡陋,只是一個彎成倒”V”字形的結(jié)實的玻璃管。他在玻璃管一端放入產(chǎn)生氣體的物質(zhì),把另一端浸在致冷混合液體中。
這時放出的氣體使管內(nèi)的壓力增加。他就是采用這種簡單技巧,液化了氯、二氧化硫、硫化氫、二氧化碳、一氧化二氮、氨、氯化氫以及其他物質(zhì)。1818年起,法拉第和一位外科醫(yī)生、皇家學會會員斯托達特合作了幾年,試圖制造出一種改良鋼,它的防銹能力要比英國當時所用的鋼產(chǎn)品更強,能用來制造更鋒利的刀片。
當時的冶金技術(shù)仍然偏重于經(jīng)驗技術(shù)。印度生產(chǎn)的一種”烏茲鋼”,是當時最優(yōu)質(zhì)的刀片鋼。法拉第和斯托達特在鐵內(nèi)摻入其他金屬,例如鉑、銀、鈀、鉻等,制成了各種合金鋼,但斯托達特在1823年去世,法拉第轉(zhuǎn)到其他工作去了。他們當時是可能發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代冶金學的一些重要結(jié)果的。
他們所制刀片的一些樣品至今仍保存著,其中有一些質(zhì)量很高。所有這些工作都證明了法拉第卓越的化學才能和工藝才能。他把他的豐富經(jīng)驗總結(jié)為一本六百多頁的巨著《化學操作》中,于1827年出版。
這是法拉第除了電學研究和其他研究論文集外所寫的唯一的一本書。就是在今天仔細閱讀它,也會給人一種直接和新穎的非凡印象。戴維曾想表示他對法拉第的感激,但皇家學院經(jīng)濟一直困難。1825年他建議任命法拉第為實驗室主任,以表示他的敬意。
此后不久,法拉第創(chuàng)辦了一個定期的”星期五晚講座”,至今仍延續(xù)下來。法拉第曾花費了許多精力來提高他的講演藝術(shù),并且為此而名聲卓著。他對講演提出了各種建議和準則,完善到包括一切細節(jié),這些建議和準則一直傳給了皇家學院現(xiàn)在的講演人。
盡管皇家學院的聽講費頗為昂貴,但只要是法拉第講演,講演大廳里就會擠得水泄不通。其他人的講演平均只有三分之二的聽眾。除了星期五晚講座外,法拉第還為兒童設(shè)立了。
法拉第是誰
[編輯本段]簡介 邁克爾·法拉第(Michael Faraday,1791-1867),英國著名物理學家、化學家。在化學、電化學、電磁學等領(lǐng)域都做出過杰出貢獻。
他家境貧寒,未受過系統(tǒng)的正規(guī)教育,但卻在眾多領(lǐng)域中作出驚人成就,堪稱刻苦勤奮、探索真理、不計個人名利的典范,對于青少年富有教育意義。
[編輯本段]人物軼事1、刻苦認真自學成才邁克爾·法拉第,于1791年9月22日出生在薩里郡紐因頓的一個鐵匠家庭。13歲就在一家書店當送報和裝訂書籍的學徒。他有強烈的求知欲,擠出一切休息時間“貪婪”地力圖把他裝訂的一切書籍內(nèi)容都從頭讀一遍。讀后還臨摹插圖,工工整整地作讀書筆記;用一些簡單器皿照著書上進行實驗,仔細觀察和分析實驗結(jié)果,把自己的閣樓變成了小實驗室。
在這家書店呆了八年,他廢寢忘食、如饑似渴地學習。他后來回憶這段生活時說:“我就是在工作之余,從這些書里開始找到我的哲學。這些書中有兩種對我特別有幫助,一是《大英百科全書》,我從它第一次得到電的概念;另一是馬塞夫人的《化學對話》,它給了我這門課的科學基礎(chǔ)。
” 在哥哥贊助下,1810年2月至1811年9月聽他了十幾次自然哲學的通俗講演,每次聽后都重新謄抄筆記,并畫下儀器設(shè)備圖。1812年2月至4月又連續(xù)聽了漢弗萊·戴維4次講座,從此燃起了進行科學研究的愿望。他曾致信皇家學院院長求助。
失敗后,他寫信給戴維:“不管干什么都行,只要是為科學服務(wù)”。他還把他的裝幀精美的聽課筆記整理成《漢弗萊·戴維爵士講演錄》寄上。他對講演內(nèi)容還作了補充,書法娟秀,插圖精美,顯示出法拉第一絲不茍和對科學的熱愛。
經(jīng)過戴維的推薦,1813年3月,24歲的法拉第擔任了皇家學院助理實驗員。后來戴維曾把他發(fā)現(xiàn)法拉第作為自己最重要的功績而引以為榮。 法拉第1813年隨同戴維赴歐洲大陸作科學考察旅行,1815年回國后繼續(xù)在皇家學院工作,長達50余年。1816年發(fā)表第一篇科學論文。
他最初從事化學研究工作,也涉足合金鋼、重玻璃的研制。在電磁學領(lǐng)域,傾注了大量心血,取得出色成績。1824年被選為皇家學會會員,1825年接替戴維任皇家學院實驗室主任,1833年任皇家學院化學教授。