柔软的宇宙

　　- 1 见证奇迹的时刻

　　• 天王星都不按照天文学家们计算的轨迹去运行，人家溜溜达达地就出轨了。

　　• 摄动理论

　　• 光的干涉和衍射

　　• 粒子光学和波动光学

　　• 纵波是一种疏密波，横波是传播方向与振动方向垂直

　　• 菲涅尔利用“泊松亮斑”实验推翻微粒说，他被称为“物理光学之父”

　　• 再理想的镜片也不能使光汇聚到一点，只能是个圆

　　• 大的望远镜，分辨率越高，而且收集的光线越多，也就越容易看到暗弱的天体。

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　　- 海王星的发现则是把经典力学的伟大展现在了公众的面前

　　- 2 以太

　　• 笛卡尔认为光传播不需要时间；伽利略认为需要，但实验失败

　　• 凡是往复运动的东西，都能当做钟表使用

　　• 哈雷预言了彗星的回归时间，那颗彗星被命名为“哈雷彗星”

　　• 布拉德发现光行差（恒星也画圈）并利用雨滴模型解释了该现象

　　• 1849年，法国科学家斐索成为第一个在地面上测量出光速的人，与现结果只有5%误差

　　• 斐索的流水实验支持了菲涅尔的假设

　　- 3 一代宗师

　　• 富兰克林发明了避雷针

　　• 富兰克林发现：电荷有正有负，电荷只能转移不能产生，电荷总量是守恒的

　　• 库伦发现：电荷之间同性相斥，异性相吸

　　• 法拉第发明世界上第一个电动机：单极电机

　　• 法拉第提出电磁感应定律

　　• 麦克斯韦说：光也是一种电磁波

　　• 1866年，德国的西门子发明了自励式直流电动机

　　• 卡文迪许最出名的实验就是测量出了地球的密度，继而计算出地球的质量和万有引力常数，

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　　- 4 电气时代

　　• 爱因斯坦小时候有“自闭症”，脾气暴躁并且不合群

　　• 爱因斯坦读完《自然科学通俗读本》后发现《圣经》不靠谱

　　• 爱因斯坦自学高数

　　- 5 收缩假设

　　• 迈克尔逊做出干涉仪，最终证明：物体是可以完全拖拽以太的

　　• 洛伦兹收缩：物体相对于以太发生了收缩

　　• 麦克斯韦是有史以来第一位“理论物理学家”

　　• 赫兹根据驻波特性利用实验测出电磁波的波长和速度，与光速一致

　　• 收缩理论只是理论，无法检测到

　　• 爱因斯坦因为不想服兵役想要开假证明被发现因而被退学，从此开始在意大利的学习生涯

　　• 爱因斯坦中学就发表了论文《在磁场中研究以太的状态》

　　- 6 两朵乌云

　　• 爱因斯坦也曾为找工作抓难

　　• “萝卜招聘”

　　• 电磁学理论和力学理论是连续的，普朗克得到的辐射公式确是不连续的

　　• 爱因斯坦最终获得专利局的工作，他工作的很充实

　　• 爱因斯坦擅长“思维实验”

　　- 7 物理学的奇迹年

　　• 马赫反对牛顿的绝对空间和绝对时间理论

　　• 庞加莱对钟实验的前提是“各向同向”

　　• 爱因斯坦1905年发表了6篇高质量论文

　　• 爱因斯坦提出两条公设

　　- 相对性原理

　　- 光速不变

　　• 爱因斯坦靠思维实验提出“钟慢尺短”效应

　　• 爱因斯坦另一结论：光速是一切运动速度的上限，没有任何有质量的物体运动速度能超过光速，也没有任何信号的传播速度能超过光速。

　　• 质量是包含能量的直接度量

　　• 1907年，爱因斯坦提出了：E=mc2

　　• 支持爱因斯坦的人不多，但质量都很高，普朗克是其中之一

　　- 8 双生子佯谬

　　•

　　- 电磁质量：既然带电粒子要比不带电的粒子做的功更多，那么说明带电粒子拥有的质量更大，大家给这个现象起了个名字叫“电磁质量”

　　- 既然带电粒子要比不带电的粒子做的功更多，那么说明带电粒子拥有的质量更大，大家给这个现象起了个名字叫“电磁质量”

　　- 朗之万将“时钟佯谬”改为“双生子佯谬”

　　- “双子佯谬”的解释：谁做了加速运动，谁就老的慢

　　- 闵可夫斯基提出“四维空间”

　　- 厄缶实验证明：引力质量与惯性质量是同一个物理量

　　- 9 第五公设

　　• 爱因斯坦提出“等效理论”，这是一个基石

　　• 弯曲的四维时空中，测地线是最长的线

　　• 爱因斯坦花了八年时间拿出完整好用的理论

　　• 白天能看到星星吗？

　　- 10 弯曲的宇宙

　　• 爱因斯坦预言：光线路过大质量天体附近的时候，会发生弯曲，光线会沿着时空的曲率行进

　　• 时空告诉物质如何运动，物质告诉时空如何弯曲

　　• 哈伯发明人工合成氮肥的方法

　　• 俄国前线炮兵上尉史瓦西解出场方程

　　• 史瓦西发现不随坐标系变换的发散点：内禀奇点

　　• 史瓦西：如果天体密度足够大，半径小于某个值时，其发出的光拍不出来，称为暗星，这个半径称为史瓦西半径

　　- 11 宇宙常数

　　• 在宇观尺度上，宇宙是均匀且各向同性的。

　　• 罗伯逊和沃尔克提出RW度规，纯粹是从宇宙学原理推导出来的

　　- 12 开天眼

　　• 德国哲学家康德把宇宙称为宇宙岛

　　• 1785年，赫歇尔首次通过观测证明银河系的存在

　　• 美国海耳最大的贡献，就是忽悠一帮子富豪掏钱建立天文台，建造大望远镜

　　• 哈伯发现越远的星系，红移越厉害，越近的红移反倒不明显

　　• 偶数和整数一样多还是整数多？

　　• 薛定谔不懂“薛定谔方

　　• 美国一个农村小伙发现了冥王星

　　• 泡利原理

　　- 13 核火球

　　• 朗道，伽莫夫，伊万年科号称“三剑客”，是苏联物理学界的新星

　　• 1938年11月10日，水晶之夜

　　• 纳粹主义导致大批科学家逃往美国

　　- 14 大耳朵的发现

　　• 二战期间，核物理领域和无线电领域发展迅速

　　• 微波背景辐射，是宇宙诞生之初大爆炸的余热

　　• 二十世纪六十年代四大天文发现：类星体、脉冲星、微波背景辐射、星际有机分子，都与射电天文有关系

　　• 拓扑结构：莫比乌斯带，克莱因瓶

　　• 彭罗斯用数学证明，奇点必定会出现，特别是黑洞里

　　• 黑洞只剩下三个信息：旋转、电荷、质量

　　- 15 黑洞不黑

　　• 米斯纳超辐射