探索物理奥秘:开启你的视觉之旅
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完成这幅画几天后,他发现自己高估了自己和对物理学的整体理解。这张图估计也是乱七八糟的吧!
这可能是他做过的最愚蠢的事情,他或许应该等几年再开始这个疯狂的计划(事实上,几年前他就是这么想的)。但他不想再等了。如果他不迈出第一步,他可能会一直逃避。
现在,他要硬着头皮说一说这个宏大的体系。他想把这个宏大的系统称为:“我想谈论的物理学。”
没错,这个毛头小子就是我。
我想从头开始系统地讲物理。上图是我自己做的框架,也是推荐读者的阅读顺序。
这个框架中的每个单词都是一系列作品的总标题,其中标注的箭头是我推荐的阅读顺序。我希望这能让我以后写的系列作品看起来系统、漂亮。
在正式开始谈论物理学的独特内容之前,我会写三篇准备文章来解释我认为必不可少的先决内容。您正在阅读的文章是其中的第一篇。
如果未来的系列要作为一本书呈现,这些文章将作为该书的“介绍”。
我们来谈谈一个具体的话题。我的作品会有什么风格?
成体系地讲述物理
这可能是科普,但我还是想系统地解释一下物理。散落的科学纪录片、教科书、文章、视频不计其数。我有必要做一些与别人不同的事情。
我将尽力清晰地呈现物理学的背景并尽可能详细地讨论它。
这不仅仅是非常规,但我认为这是物理教学时必须达到的要求。我知道很多人喜欢关注那些冠冕堂皇的话题(暗能量、反物质、黑洞、超弦……),但大多数人只是野心太大。他们不想了解基础的物理知识,总是抱有“一步登天”的幻想。
当然,也有很多人渴望一步步达到物理学的顶峰,但却苦于缺乏详细的资料来为他们提供阶梯。我坚信,“系统化”或“结构化”的信息对于那些渴望登顶的人和满足于浅尝辄止的人来说是大有裨益的。
无论此时的你是哪一类人,都希望你注意“结构化”或者“系统化”的思维。不管是哪一种知识,这个世界上的信息基本上都是不系统的、分散的、有偏见的、混杂的。
虽然有很多人像我一样渴望自己建立一个系统的数据库,但谁能保证他们真的能创造出符合初衷的结果呢?
至少我不完全确定“想法”和“行动”到底是两个不同的东西。而且,即使你有幸遇到系统信息,那也只是别人的系统,充满了别人的偏见。别人的系统不一定合理,至少可能不适合你。
说了这么多,在这一部分,我只想让你构建自己的物理系统(而不仅仅是物理)。至少你要有建立自己的体系的信念,而不是听从别人的说法。这并不需要你创造新的知识;你所需要做的就是将现有的知识组织成一个令你满意的结构。
两者听则明,听其一则暗。我的作品只是一个参考资料。在“信息爆炸”的时代,这种材料随处可见。如果你想真正理解物理(甚至有所作为),我希望你能受到信息的轰炸。为了不让你在“轰炸”中迷失方向,希望你注意“结构化”或“系统化”的思维。
另一个友情提醒,不要沉迷于特定的结构或系统。应该有多个系统。这是正常的。
谨防“盲人摸象”
我将尝试尽可能简单明了地描述物理学,但这并不意味着我将描述简化的物理学。相反,我会把我所知道的所有专业术语和公式都呈现出来。
受制于我自己的水平,在真正的大师眼中,我可能讲的是简化的物理,但我会尽力把物理完整地呈现出来。
流行和严谨并不矛盾,流行并不意味着不用公式。很多时候,公式是物理定律最流行的表达方式,而使用我们常用的语言来表达物理定律往往会变得更加混乱。因此,数学是理解物理的重要组成部分。我还会介绍物理情况下的各种数学工具(对我来说,这是理解数学的最好方式),并尝试让读者一点一点地理解它们。一种数学,而不是从一开始就沉浸在公式推导中。
它不能被简化,也不能没有数学。这是没有商量余地的。我不希望我的读者像“盲人摸象”。也许你认为简化和删除一些概念并没有什么大问题。那么回想一下盲人摸象的故事,你还认为“简化”无害吗?
如果我想对你撒谎,我根本不需要撒谎。我只需要说出一部分真相。所以从某种意义上来说,“简化”就是欺骗。我不想成为一个骗子,但即便如此,我也可能会传达一些我认为正确(但实际上是错误的)的“真相”。恐怕我只能保证问心无愧,所以你应该始终保持质疑的精神去看待你所接触到的各种信息。
除此之外,这个“非简化”的作品还有另一个作用:
辨别你是否真的对主宰万物运行的大道怀有向往,或者你是否是龙迷(被科幻大片的特效所吸引,却误以为自己热爱科学)。
讲述思想的变迁
我会尽可能多地呈现物理学的发展。我不仅会介绍成熟的物理知识,还会呈现各种“炮灰”和“草稿”。
相信这对于理解现在的“成品”也很有帮助,不然你就会被喂很多“无源之水、无本之木”,你会觉得学物理就像爬山一样困难。天空。事实上,很多资料(包括专业教材)确实让读者“一步登天”,不顾背景的积累,传达了一些“需读者不能读,能读者懂”的普遍道理。不需要读书。”或者读者可能以为自己懂了,但实际上连入门水平都没有。
有句话我非常欣赏:
想要毁灭一个种族,就必须先毁灭它的历史。
我觉得这句话放在各个学科都比较合适,对于物理学来说:
如果你想摧毁它的物理学,你必须首先消除它的历史。
经典物理学是现代物理学的基础。不要总是想着“颠覆性的科学革命”。不存在所谓的“颠覆”。一切都“水到渠成”。如果你看到突破性的物理成果,那是因为你水平太低,连一丁点“物理常识”都不懂。
这并不是说物理学的发展中没有震惊古今的丰碑。相反,正是因为这样的古迹太多,所以整体景色“平庸”。
另外,相对于具体的物理知识,大多数人需要从物理中学到的是一种思维方法、一种严谨的态度、一种求知精神。真正需要的不是金子本身,而是点石成金。
在这里,我不禁要批评一下所谓的“科学素养测试”。光是背一些极其简化的结论,做一些选择题,你有科学素养吗?
以应试水平来衡量科学素养本身就是不科学的。在我看来,科学素养的高低是在社会氛围中体现出来的,不需要用一些忽悠孩子的测试来衡量。
如何通过背诵各种结论来获得科学素养?
如果可以的话,何必念“我有手机,谁能与我较量!”。只要会用浏览器,人人都是高手。
真正的科学素养应该是思考能力和求实精神。这确实可以从科学史中得到教训。了解明师的思想,将使人受益终生。科学史的传播也被视为一种科普。然而,通俗科学史似乎都以歌功颂德为主,科学知识却很少。它们很像酷炫小说,让读者置身于大师的角色中,体验万千人敬仰的高光时刻,或者惊叹大师的传奇事迹,或者成为一个人物(甚至痴迷)。与排名)。
我个人认为,科学史还是需要更多的“干货”,关注知识本身的变化。我也希望我的作品能够更多地融入物理学的历史。这是一个挑战,我会尽力而为。
以上三个要求是我希望能够达到的。至于我能否实现这些目标,我还不确定。我还是那句话四个字:尽力而为。
睁眼看世界
在我正式开始讲述这一切之前,我需要为我的读者想象一个现有的物理水平(高中、初中或小学)。这有点困难。最终我决定尽可能降低门槛。最低的门槛应该是它是一个婴儿,而婴儿应该做的第一件事是:
睁开眼睛看世界
当然,我不能真正从婴儿的认知水平开始。我只能尽力降低门槛。但这确实是一个好的开始,从睁开眼睛看世界开始,讲述我想讲的物理。
说到这里,本来想放几张表现各种神奇现象的动画图片,但最终还是放弃了这个想法。
现实世界不是很美好吗?
请放下你的手机,看看你周围的现实世界,而不是只看它。充分调动你的各种感官,感受现实世界的运作。这就是灵感的来源。
相关问答
答: 我们一直生活在一个充满物理现象的世界里,但很多时候我们并不知道这些现象是怎么形成的。想要真正了解这个世界,就得从物理学的角度出发,用科学的方式去观察、解释它。
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答: 首先,物理学可以帮助我们理解自然规律,比如为什么天体运行有序,为什么事物运动遵循特定的规律,以及能量是如何转换的。掌握这些规律,让我们更好地预测和操控世界的变化,从而促进科技进步。
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答: 当然,物理学不仅仅止于理论,它还可以应用于日常生活。比如我们使用手机、电脑、车都是离不开物理学的原理。物理学为现代科技的发展提供了强大的理论基础和技术支撑,改变着我们的生活方式和生产方式。
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答: 我们眼所能及的只是可见光谱中小小的部分,而宇宙中还有很多看不見的光波,比如红外线和紫外線。我们可以利用不同的仪器,收集这些不可见的光波信息,从而更加全面地了解周围的世界。例如,红外线技术可以观察到热源,帮助我们检测火灾、探测物体温度等;超声波可以穿透固体,用于医学诊断、工业检测等。
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答: 此外,物理学还包括许多无法通过感官感知的领域,比如量子力学和宇宙学。这些学科运用数学模型和实验验证来探索微观世界和宏观天体的奥秘,让我们对宇宙本质有更深刻的认识。
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