牛顿被苹果砸中发现了万有引力这样的小故事有吗

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1、瓦特与壶盖

瓦特是二百多年前英国的科学家。他小的时候,有一天看祖母做饭。火炉上,一壶水开了。开水在壶里翻滚,壶盖不住地上下跳动,发出啪啪的声音。

瓦特很奇怪,就问祖母:“奶奶,壶盖为什么会跳动呢?”祖母说:“水开了,壶盖就跳动了。”

瓦特又问:“为什么水开了,壶盖就会跳动呢?”祖母回答不上来。

从此,瓦特就常常坐在炉子旁边仔细地观察。他看见水开了,壶里的水汽直往上冒,冲起了壶盖。他想:壶盖是被水汽推动的,一壶开水产生的水汽,能够推动一个壶盖,更多的开水会产生更多的水汽,不是可以推动更重的东西吗?

瓦特长大以后,还是不断研究这个问题。他吸取了前人的经验,经过很多试验,终于发明了蒸汽机。

2、彭奈迪脱斯与“安全玻璃”

彭奈迪脱斯是法国著名的化学家,一次偶然的机会触发了他的灵感,使他研究制成了“安全玻璃”。那是1907年的事,一天,彭奈迪脱斯正在实验室里整理仪器,不小心将一只玻璃瓶子打翻在地。这下可完了!

然而,出乎意外的是,瓶子并没有裂成碎片,只是出现了一些裂痕,他随手又拿出一只洗净的瓶子,轻轻地向地上摔去。这次,玻璃瓶子却被摔得粉碎。两只瓶子的情况为何如此不同呢?彭奈迪脱斯一时难以找到答案。

时隔数天,报上注销了一起车祸,横飞的玻璃碎片击伤了乘客,使彭奈迪脱斯深感痛心。他不由得联想起那只破而不碎的瓶子,决心搞个水落石出。他重新找到那只瓶子,仔细观察,原来那是一只盛过某种药水的瓶子,药水蒸发后在瓶的内表面结下了一层坚韧透明的薄膜。

看来,正是这层薄膜对瓶子起着保护作用。经过多次试验,他终于找到了一种附着力强、透明度好的合适涂料。后来,他又用涂料将两层玻璃粘合在一起,发现其防止破碎的性能更好。这样,“安全玻璃”终于诞生了。

3、煮石头——煤气

梅尔道克从小就特别喜欢琢磨事儿,他还常常挖空心思做一些别人没做过的事情,尤其是那些能让大人们吃惊的小把戏。有一天,小梅尔道克在山坡上挖到一些页岩。当地人都知道,这种石头可以用火点着,然而,小梅尔道克却突发奇想:“如果把它煮一煮,会怎么样呢?”

他决定试验一下。于是,他把那块石头带回家,放进一把空的烧水壶里,然后给水壶加热。“把它加热后,它还能被点着吗?”小梅尔道克一边观察一边琢磨着。过了一会儿,壶嘴里开始向外冒出气体。小梅尔道克打开壶盖,然后划了一根火柴,他想看看页岩还能不能点着。

没想到的是,燃烧的火柴刚一伸到水壶上面,火焰就猛地往上蹿了起来!把煤加热后,它能够变成气体——小梅尔道克称它为煤气。

时光荏苒,梅尔道克长大了,他走上了化学研究的道路。1792年的一天,梅尔道克在研究煤矿物质时,忽然想起了童年时代玩页岩的游戏。他想:“能使火焰突然蹿高,说明那页岩释放的气体被烧着了。这种气体也许有些利用价值呢!”

经过反复试验,梅尔道克证明了自己的想法。把煤转化成煤气,再作为能源加以利用,是人类用煤方式的重大进步,它给人们带来了极大的便利。

4、富兰克林-雷电

1752年6月的一天,美国费城郊区,乌云密布,电闪雷鸣,在一块宽阔的草地上,有一老一少两个人正兴致勃勃地在那里放风筝。突然,一道闪电劈开云层,在天空划了一个“之”字,接着一声雷响,雨点就倾泻下来了。只见老者大声喊道:“威廉,站到那边的草房里去,拉紧风筝线。”

这时,闪电一道亮过一道,雷鸣一声高过一声。突然威廉大叫:“爸爸,快看!”老者顺着儿子指的方向一看,只见那拉紧的麻绳,本来是光溜溜的,突然怒发冲冠,那些细纤维一根一根都直竖起来了。他高兴地喊道:“天电引来了!”他一边嘱咐儿子小心,一边用手慢慢接近接在麻绳上的那把铜钥匙。

突然他象被谁推了一把似地,跌到在地上,浑身发麻。他顾不得疼痛,一骨碌从地上爬起来,将带来的莱顿瓶接在铜钥匙上。这莱顿瓶里果然有了电,而且还放出了电火花,原来天电和地电是一个样子!他和儿子如获至宝似地将莱顿瓶抱回了家。

这捕获天电的人就是富兰克林和他的儿子威廉。富兰克林不仅是一位伟大的科学家,还是一位杰出的政治家和外交家,他是《独立宣言》的发起人之一,是美国第一任驻外大使。

5、青霉素

苏格兰科学家亚历山大-弗莱明原来从事流感研究工作。1928年 9月的下午。弗莱明像往常一样来到了实验室。在他的实验室里培养了一些葡萄球菌--一种引起传染性皮肤病和脓肿的常见细菌。

一次非常偶然的机会,由于疏忽而忘记为一个盛有葡萄球菌的培植盘子盖上盖子,结果他发现盘子中生长出的青色霉菌将周围的葡萄球菌全部杀死。后来,弗莱明还曾风趣地说,这一发现要归功于他的粗心大意。

这是关于物质本源的终极性问题,很可能距离其真正解决还有无穷遥远的路要走。

万有引力远比电磁力复杂(比如爱因斯坦引力场方程是典型非线性偏微分方程组,而描述电磁场的麦克斯韦方程组则是线性的,这也正是广义相对论深奥难解的一个重要原因——它涉及到的数学太难),万有引力是比电磁力更本质的东西(电磁力、弱力、强力已可纳入量子规范场理论的框架,并已得到不少实验的证明,而万有引力还很顽固,至今难以与量子理论协调,只有一些纯理论方面的猜测,比如超弦理论,离实验佐证还甚为遥远)。

电磁场的场量子就是光子,光子有能量、有动量、也有质量(这是所谓的动质量),光子所没有的只是所谓的静质量(这意味着要么光子总以光速飞行,要么它就根本不存在——不仅没有静止的光子,就连速度稍稍比光速慢的光子也没有),所以,光子照样要受到万有引力的作用。

广义相对论将引力几何化——认为物质及其运动所导致的时空弯曲就表现为万有引力,广义相对论的计算中根本就不出现引力这么个力,取而代之的是研究时空怎样具体的弯曲,物体在这一弯曲时空里怎样沿着最短的路径(测地线)作惯性运动,以及在特定的某个坐标系里怎样看待这一惯性运动(看上去就往往变成是加速运动了)。量子场论则一如既往地把力看成是由媒介粒子传递的相互作用,它猜测引力是由引力子来传递。

广义相对论是当代的引力理论,它同牛顿的引力理论一样只是并不完美的相对真理,未来必有更好的引力理论来超越它。尽管尚不清楚未来理论会有怎样的具体形式,但它的部分特征已初见端倪:简言之,就是多数物理学家都同意其中应含有量子力学的成分,引力场应是量子化的,引力应由或实或虚的引力子来传递。

作为现代物理两大基石之一的量子力学,其核心就是海森堡的测不准原理。它告诉我们,在一个有限的时间里,任何一个物体的能量都不是绝对确定的。由此,我们可以简单地估算一下太阳发射的用以束缚地球的单个的虚引力子会有多大。具言之,太阳发射出一个引力子就相当于自身减少了一点能量E,如果太阳能在一段时间T内又收回同样大小的一个引力子,并且E与T的乘积不大于普朗克常数h,那么就没人能测出在T这段时间里太阳曾减少过E这么多的能量。(这不是人类的测量手段不够,而是在原则上也测不出的,否则就违反了量子力学的第一原理——测不准原理。)于是,我们就只能认为太阳一直是能量守恒的,而它吐出又吞下的引力子是虚的。引力子也以光速飞行,它往返日地的最短时间是16分钟,相应的单个引力子的质量上限是10^-53kg这个量级。要体会这种穿梭于日地间的引力子有多小,不妨对比一下太阳发出的光子。以发射最多的黄绿光子为例,其质量约4*10^-36kg,这已比电子质量小了数十万倍,但却又比上述引力子大了18个数量级——百亿亿倍!相比于太阳对地球的光压,日地间的引力极其巨大;而承载这两种力的微粒却又有着截然相反的对比——相比于单个光子,单个引力子是何等渺小……

前路漫漫,若有足够的兴趣,请不懈地探索一生吧!

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评论列表(3条)

  • 凝珍的头像
    凝珍 2026年01月18日

    我是昀丞号的签约作者“凝珍”

  • 凝珍
    凝珍 2026年01月18日

    本文概览:网上有关“牛顿被苹果砸中发现了万有引力这样的小故事有吗”话题很是火热,小编也是针对牛顿被苹果砸中发现了万有引力这样的小故事有吗寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解...

  • 凝珍
    用户011809 2026年01月18日

    文章不错《牛顿被苹果砸中发现了万有引力这样的小故事有吗》内容很有帮助

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