8 historias sobre físicos

1. Newton

Cuando era joven, una vez llevó una vaca a una montaña y leyó un libro. Cuando llegó a casa, descubrió que solo tenía una cuerda en la suya. mano; mientras leía, hervía huevos regularmente y el resultado sería Hervirlos en la olla con los huevos, una vez invitó a un amigo a cenar a su casa, pero trabajó en el laboratorio olvidándose del sueño y de la comida, y aún así; No pudo salir a pesar de repetidas insistencias. Cuando su amigo terminó de comer un pollo, dejó un montón de huesos en el plato. Después de irse, Newton recordó esto, pero cuando vio los huesos en el plato, de repente se dio cuenta y dijo. : "Pensé que no había comido, pero resultó que ya había comido".

Newton no sólo hizo grandes aportaciones a la mecánica, sino también a otros aspectos. En términos de matemáticas, descubrió el teorema del binomio y fundó el cálculo; en términos de óptica, realizó experimentos sobre la dispersión de la luz solar y demostró que la luz blanca está compuesta de luz monocromática. Estudió la teoría del color e inventó el telescopio reflector.

2.Alberto. Einstein

Cuando Einstein era niño, el profesor pidió a sus compañeros que hicieran manualidades. A todos les fue bien, pero a Einstein se le ocurrió un banquito feo. Los profesores y compañeros se reían de él y decían, ¿hay en el mundo un banco más feo que este? Einstein dijo que sí, y de hecho se le ocurrieron dos más feas. Dijo que aunque el primer banco era feo, era mucho mejor que los dos últimos.

Además de las destacadas contribuciones de Einstein en el efecto fotoeléctrico y la teoría de la relatividad, los resultados de su investigación sobre el movimiento browniano se han convertido en los más populares hoy en día debido a su comprensión de la regularidad de un gran número de factores de desorden La base de las matemáticas financieras; el concepto de emisión estimulada por láser que propuso se ha utilizado ampliamente hoy en día décadas después; la paradoja EPR que propuso en el debate con Bohr sigue siendo un factor clave en la física teórica y un tema que se debate constantemente. discutido en la comunidad de filosofía de la ciencia...

3. Arquímedes

Hay una historia muy interesante circulando sobre Arquímedes. Según la leyenda, el rey Hernón de Siracusa le pidió a un artesano que le hiciera una corona de oro puro. Una vez terminada, el rey sospechó que el artesano había adulterado la corona de oro, pero la corona de oro era tan pesada como el oro puro. Fue entregado originalmente al orfebre, ¿el artesano está causando problemas? Al querer probar la autenticidad sin destruir la corona, este problema no sólo dejó perplejo al rey, sino que también hizo que los ministros se miraran entre sí.

Más tarde, el rey pidió a Arquímedes que lo inspeccionara. Al principio, Arquímedes también pensó mucho pero no pudo entenderlo. Un día, fue a la casa de baños a bañarse. Cuando se sentó en la bañera, vio que el agua se desbordaba y sintió que le levantaban suavemente el cuerpo. De repente se dio cuenta de que podía determinar el peso específico de la corona de oro midiendo el desplazamiento de un sólido en agua. Saltó de la bañera emocionado y salió corriendo sin siquiera cuidar su ropa, gritando "¡Eureka! ¡Eureka!". (Fureka, que significa "lo sé").

Después de más experimentos, llegó al palacio. Puso la corona y el mismo peso de oro puro en dos recipientes llenos de agua. Comparó el agua que rebosaba de los dos recipientes y encontró que era el que tenía. la corona estaba Una vasija rebosaba más agua que la otra vasija. Esto muestra que el volumen de la corona es mayor que el del oro puro del mismo peso, por lo que prueba que otros metales están mezclados en la corona.

Es físico, matemático y fundador de la estática y la hidrostática.

4. Qian Xuesen

Después de que Qian Xuesen propuso arrepentirse, los estadounidenses se enojaron mucho y lo mantuvieron bajo estricta vigilancia e incluso lo castigaron. Una vez que le dieron, Qian Xuesen fue acusado de un delito infundado, por lo que fue solo a una isla deshabitada y lo torturó con varios castigos. Se dice que perdió 50 libras en medio año. Sin embargo, la determinación de Qian Xuesen de regresar a China ha disminuido. Los estadounidenses nunca han vacilado y han dejado en claro que mientras Qian Xuesen esté dispuesto a quedarse en los Estados Unidos y no regresar a China, inmediatamente recibirá las mejores instalaciones, una vida mejor y más hermosa que antes. un honor mayor. Qian Xuesen no se ha rendido. Todavía está decidido a regresar a China.

Qian Xuesen (11.12.1911--) Científico en mecánica aplicada, tecnología aeroespacial e ingeniería de sistemas. Nacido en Shanghai, originario de Hangzhou, provincia de Zhejiang. Graduado de la Universidad Jiao Tong de Shanghai en 1934. Obtuvo una maestría en el Instituto Tecnológico de Massachusetts en Estados Unidos en 1936. Recibió un doctorado del Instituto de Tecnología de California en 1938. Regresó a China en 1955.

Se ha desempeñado como presidente y presidente honorario de la Sociedad China de Mecánica, la Sociedad China de Automatización, la Sociedad China de Ingeniería de Sistemas y la Sociedad China de Astronáutica. Actualmente es investigador de la Comisión de Ciencia, Tecnología e Industria de la Defensa Nacional. En sus primeros años, realizó trabajos pioneros en muchos campos de la mecánica aplicada y la tecnología de cohetes y misiles. Muchas teorías propuestas por investigaciones independientes y en cooperación con von Kármán sentaron las bases para el desarrollo de la mecánica aplicada, la ingeniería aeronáutica y la tecnología de cohetes y misiles. Después de regresar a China, se desempeñó como líder técnico en el desarrollo de cohetes, misiles y satélites durante mucho tiempo, e hizo contribuciones destacadas a la creación y desarrollo de las industrias aeroespacial y de misiles de mi país. Ha realizado investigaciones creativas y ha realizado importantes contribuciones en muchos campos teóricos, como la ingeniería cibernética, la ingeniería de sistemas y la ciencia de sistemas, la ciencia del pensamiento y la ciencia del cuerpo humano, y la filosofía marxista. Ganó el primer premio del Premio de Ciencias Naturales de la Academia de Ciencias de China en 1956 y el premio especial del Premio Nacional al Progreso de la Ciencia y la Tecnología en 1985. En 1991, recibió el título honorífico de "Científico Nacional con Contribuciones Destacadas". y la Medalla de Héroe y Modelo de Primera Clase otorgada por el Consejo de Estado y la Comisión Militar Central. Académico de la Academia China de Ciencias. En 1994, fue elegido académico de la Academia China de Ingeniería.

5． Maxwell

Maxwell ha tenido una gran sed de conocimiento e imaginación desde que era niño, y le encanta pensar y hacer preguntas. Se dice que cuando tenía más de dos años

una vez su padre lo llevó a la calle y vio un carruaje estacionado al costado del camino y le preguntó: "Papá, ¿por qué no? ¿El carruaje va?

¿Qué?" Mi padre dijo: "Está descansando". Maxwell preguntó: "¿Por qué está descansando?" Su padre dijo casualmente: "Quizás esté cansado". "No", dijo Maxwell con seriedad. "¡Qué dolor de estómago!" En otra ocasión, su tía le llevó a Maxwell una canasta de manzanas y él seguía preguntando: "¿Por qué estas manzanas son rojas?". Mi tía no sabía qué responder, así que le pidió que jugara con jabón. burbujas. Inesperadamente, cuando sopló las pompas de jabón, vio los colores coloridos en las pompas de jabón e hizo más preguntas.

Cuando estaba en la escuela secundaria, también hizo preguntas como "¿Por qué los escarabajos muertos no conducen electricidad?" y "¿La fricción entre un gato vivo y un perro vivo producirá electricidad?" El padre de Maxwell le enseñó geometría y álgebra a una edad temprana. Después de ingresar a la escuela secundaria, Maxwell conocía casi todos los conocimientos matemáticos de los libros de texto, por lo que su padre a menudo le asignaba "pequeñas tareas" y le pedía que trajera algunos problemas difíciles a la escuela para resolverlos.

Cada vez que sus compañeros jugaban alegremente, Maxwell entraba en el paraíso de las matemáticas. A menudo se escondía solo en un rincón del aula o se sentaba solo bajo la sombra de un árbol, pensando y calculando fascinado con los acertijos matemáticos.

Maxwell se dedica principalmente a la investigación sobre teoría electromagnética, física molecular, física estadística, óptica, mecánica y teoría de la elasticidad. En particular, la teoría del campo electromagnético que estableció, que unificó la electricidad, el magnetismo y la óptica, fue el logro más glorioso del desarrollo de la física en el siglo XIX y una de las mayores síntesis de la historia de la ciencia.

6. Faraday

Faraday nació el 22 de septiembre de 1791 en una familia de herreros en Newington, Surrey. A los 13 años trabajó como aprendiz repartiendo periódicos y encuadernando libros en una librería. Tenía una gran sed de conocimiento y pasaba todo su tiempo de descanso intentando leer con avidez el contenido de todos los libros que había encuadernado desde cero. Después de leer, copió las ilustraciones y tomó cuidadosas notas de lectura. Utilizó algunos utensilios sencillos para realizar experimentos según el libro, observó y analizó cuidadosamente los resultados experimentales y convirtió su ático en un pequeño laboratorio. Después de permanecer ocho años en esta librería, se olvidó por completo de la comida y del sueño y estudió vorazmente. Cuando más tarde recordó este período de su vida, dijo: “Fue en mi tiempo libre cuando comencé a encontrar mi filosofía en estos libros. Dos de ellos me resultaron particularmente útiles. Uno fue la Enciclopedia Británica, de la que tomé. Fue la primera vez que entendí el concepto de electricidad; la otra vez fueron los "Diálogos químicos" de Madame Massey, que me dieron la base científica para este curso."

Faraday se dedicaba principalmente a la electricidad, el magnetismo y la magneto. -óptica, etc. Investigó en electroquímica y realizó una serie de descubrimientos importantes en estos campos. Después de que Oersted descubriera el efecto magnético de la corriente eléctrica en 1820, Faraday propuso la audaz idea de "generar electricidad a partir del magnetismo" en 1821 y comenzó una ardua exploración.

En septiembre de 1821, descubrió que un cable energizado podía girar alrededor de un imán y que el imán podía moverse alrededor de un conductor portador de corriente. Por primera vez, realizó la conversión del movimiento electromagnético en movimiento mecánico, estableciendo así un modelo de laboratorio de un. motor eléctrico. Después de numerosos experimentos fallidos, finalmente se descubrió la ley de la inducción electromagnética en 1831. Este gran descubrimiento que hizo época permitió a la humanidad dominar el método de conversión mutua del movimiento electromagnético y la conversión mutua de energía mecánica y energía eléctrica, y se convirtió en la base de la tecnología moderna de generadores, motores y transformadores.

7. Galileo

Una vez, estaba en la iglesia católica de Pisa, mirando al techo, inmóvil. ¿Qué está haciendo? Resultó que estaba presionando el pulso de su mano izquierda con su mano derecha y mirando la lámpara que se balanceaba hacia adelante y hacia atrás en el techo. Descubrió que aunque la oscilación de la lámpara se hacía cada vez más débil, de modo que la distancia de cada oscilación se acortaba gradualmente, el tiempo requerido para cada oscilación era el mismo. Entonces Galileo hizo un péndulo de longitud adecuada y midió la velocidad y la uniformidad del pulso. A partir de aquí encontró la ley del péndulo. El reloj se fabricó en base a la ley que descubrió

Principales aportes

1 Aporte a la mecánica

1.1 Descripción científica del movimiento

Los filósofos escolásticos se centraron principalmente en la "causa última", por lo que utilizaron principalmente conceptos vagos como material, forma, propósito y posición natural para describir el movimiento causal y cualitativamente, y Galileo creía que este era el movimiento natural y el movimiento forzado. El método de descripción y clasificación en realidad llevó el estudio del movimiento a un callejón sin salida. No creía en la diferencia entre el movimiento natural y el movimiento forzado. Creía que el movimiento debía clasificarse basándose en su cantidad característica básica: la velocidad. para movimiento uniforme y movimiento de velocidad variable.

Galileo llevó a cabo una investigación detallada sobre los conceptos básicos del movimiento, incluido el centro de gravedad, la velocidad, la aceleración, etc., y dio expresiones matemáticas estrictas. En particular, la introducción del concepto de aceleración supone un hito en la historia de la mecánica. Con el concepto de aceleración se puede establecer con base científica la parte dinámica de la mecánica. Antes de Galileo, sólo la parte estática tenía una descripción cuantitativa. Galileo había propuesto informalmente la ley de la inercia (ver las leyes del movimiento de Newton) y las leyes del movimiento de los objetos bajo la acción de fuerzas externas, lo que sentó las bases para que Newton propusiera formalmente la primera y la segunda ley del movimiento. Se puede decir que Galileo fue el pionero de Newton en la creación de la mecánica clásica.

1.2 Establecer la ley de caída

A través de Galileo, se concluye que esta ley también debe ser cierta en el caso límite de caída libre. Los resultados obtenidos anteriormente se pueden expresar en otro. forma matemática, es decir, la distancia total recorrida por la pelota en un determinado período de tiempo es proporcional al cuadrado de ese período de tiempo, o utilizar el método de Galileo para determinar la ley de inercia

1.3

La ley de la inercia: movimiento uniforme Debido a que lo estático y lo estático no se imponen, son eternos. Es este movimiento eterno el que mantiene el orden de la tierra y del universo entero. Galileo también señaló claramente que la velocidad de la Tierra. un objeto no necesita ser sostenido por fuerzas externas, pero las fuerzas externas pueden cambiar la velocidad del movimiento del objeto, es decir, generar aceleración, lo que permite a las personas liberarse de la falacia de Aristóteles de que "la fuerza es lo que mantiene el movimiento de los objetos". ", llevando así el estudio de la dinámica en la dirección correcta.

1.4 Investigación sobre el movimiento de los proyectiles

En su estudio de los proyectiles, Galileo utilizó métodos geométricos para demostrar que un proyectil plano puede ser descompone en dos tipos de movimiento: caída horizontal y vertical. Demostró que, en condiciones de la misma velocidad inicial del proyectil, el alcance más largo se obtiene cuando el ángulo del proyectil es de 45 grados.

1.5 Proponiendo el principio de la relatividad

Galileo escribió además en el "Diálogo": "El movimiento es movimiento y actúa como movimiento, pero sólo para las cosas que no tienen tal movimiento. Los objetos sólo existen. Entre todos los objetos con igual movimiento, el movimiento no tiene ningún efecto y parece como si no existiera". Galileo dijo esto cuando estaba demostrando que las personas en la Tierra no pueden detectar el movimiento de la Tierra. Por eso el "movimiento" mencionado es naturalmente movimiento uniforme, y el sistema de movimiento uniforme es un sistema en el que se puede establecer la ley de inercia, por lo que también es un sistema inercial. Este pasaje de Galileo explica brillantemente el principio de la relatividad: Qué se hace en un sistema inercial. Todos los experimentos mecánicos no pueden probar el movimiento del sistema en sí.

1.6 El primer método de investigación científica

El trabajo de investigación de Galileo sobre la teoría del movimiento adoptó un método que fue muy eficaz para el desarrollo. de la ciencia moderna El procedimiento es hacer observaciones generales de los fenómenos → proponer hipótesis de trabajo → usar medios matemáticos y lógicos para sacar inferencias especiales → probar inferencias a través de experimentos físicos → revisar y generalizar hipótesis, etc.

2. Contribución a la astronomía

Galileo jugó un papel decisivo en la difusión y defensa de la astronomía copernicana.

En 1543, el astrónomo polaco Copérnico publicó su inmortal obra "Sobre el movimiento de los cuerpos celestes" y estableció la teoría heliocéntrica. El establecimiento de esta teoría marcó una época en la historia de la ciencia. el El comienzo de la ciencia moderna. Sin embargo, esta teoría no atrajo mucha atención en ese momento. Después de la difusión de Bruno y especialmente de Galileo, la situación fue muy diferente. En 1609, Galileo utilizó un telescopio astronómico que construyó con un aumento de 0x para observar el cielo todos los días. Vio manchas solares en el Sol, irregularidades en la superficie de la Luna, Júpiter tenía cuatro satélites, Venus estaba creciendo y menguando, etc. Estos resultados demostraron directa e indirectamente la exactitud de la teoría de Copérnico.

3. Aporte de los métodos científicos experimentales

El llamado experimento científico significa que las personas utilizan instrumentos y equipos científicos para controlar, simular, crear o purificar artificialmente un determinado fenómeno natural en función del proceso. al propósito de la investigación, una actividad científica que elimina las interferencias, resalta los factores principales y estudia las leyes de la naturaleza en condiciones favorables. En la carrera científica de Galileo, no solo enfatizó la importancia de la observación y la experimentación, sino que también enfatizó la igual importancia. de la racionalidad y la experiencia, la comprensión de la naturaleza objetiva se logra a través de la construcción matemática racional. A través de sus esfuerzos de toda la vida, Galileo creó métodos científicos experimentales.

Debido al fructífero trabajo y al incisivo pensamiento científico de Galileo. , Galileo El método científico experimental se ha desarrollado a un nivel completamente nuevo, colocando a la física en el camino de la verdadera ciencia y abriendo amplias perspectivas para el desarrollo sistemático e integral de las ciencias naturales modernas. Galileo combinó la teoría de manera estrecha y armoniosa con los experimentos. constituye un conjunto completo de métodos de investigación científica que promueve efectivamente el desarrollo de la ciencia moderna. Es este nuevo método, la combinación de razonamiento lógico y experimentos científicos, el que hace que la ciencia física se deshaga de la situación de depender de la especulación metafísica y la autoevaluación. Conciencia, conjeturas y discusión cualitativa, y se embarcó en el camino de la ciencia sólida. Aunque Galileo no consideró los experimentos como el único punto de apoyo de la teoría, los experimentos aún cambiaron la naturaleza y la dirección de la ciencia. En este sentido, Galileo es llamado el fundador de la ciencia. Métodos experimentales y fundador de la ciencia moderna, Einstein e Infeld escribieron una vez en el libro "La evolución de la física"

Comentarios como este: "Los descubrimientos de Galileo y los métodos de razonamiento matemático que aplicó son uno de los mayores logros. en la historia del pensamiento humano, y marcan el verdadero comienzo de la física". Esta evaluación todavía tiene profundas lecciones para nosotros hoy.

4. Contribución a la filosofía

Persistió en luchar contra el idealismo. y la escolástica de la iglesia a lo largo de su vida, defendiendo el uso de experimentos específicos para comprender las leyes de la naturaleza, y creía que la experiencia es la fuente del conocimiento teórico. No reconoce la verdad absoluta ni la autoridad absoluta para captar la verdad en el mundo y se opone a la superstición ciega. Reconoció la objetividad, diversidad e infinidad de la materia, y estos puntos de vista fueron de gran importancia para el desarrollo de la filosofía materialista.

Sin embargo, debido a limitaciones históricas, enfatizó que sólo existen objetivamente atributos materiales que pueden resumirse como características cuantitativas.

8 Joule

El famoso científico británico Joule ama la física desde que nació. Cuando era niño, para aprender, a menudo hacía algunos experimentos sobre electricidad, calor, etc.

Un año, durante las vacaciones, Joule y su hermano viajaron juntos al campo. El inteligente y estudioso Joule no se olvidaba de hacer sus experimentos de física ni siquiera cuando jugaba.

Encontró un caballo cojo, sostenido por su hermano, y se escondió silenciosamente detrás de él. Usó una batería Voda para pasar corriente al caballo, con la esperanza de probar la reacción del animal después de ser estimulado por la corriente. . Como resultado, se produjo la reacción que quería ver. El caballo saltó salvajemente después de recibir la descarga eléctrica y casi patea a su hermano.

Aunque ha surgido peligro, esto no ha afectado en absoluto el estado de ánimo de Xiao Joule, a quien le encanta experimentar. Él y Giulia remaron en un bote hasta un lago rodeado de montañas, donde Joule quería probar qué tan grande era el eco. Llenaron sus mosquetes con pólvora y apretaron los gatillos. Inesperadamente, con un "estallido", una larga llama brotó de la boca del arma, quemando las cejas de Joule y casi asustó a su hermano para que cayera al lago.

En ese momento, el cielo estaba cubierto de espesas nubes y había relámpagos y truenos. Joule, que estaba a punto de bajar a tierra para esconderse de la lluvia, descubrió que pasaba mucho tiempo después de cada relámpago. para escuchar el retumbar del trueno. ¿Qué estaba pasando?

A Joule no le importaba esconderse de la lluvia, así que arrastró a su hermano colina arriba y registró cuidadosamente el tiempo entre los relámpagos y los truenos con su reloj de bolsillo.

Después de que comenzaron las clases, Joule no podía esperar para contarle al maestro todos los experimentos que había hecho y le pidió consejo.

El profesor miró al estudioso e inquisitivo Joule y sonrió, y pacientemente le explicó: "Las velocidades de propagación de la luz y del sonido son diferentes. La velocidad de la luz es rápida y la velocidad del sonido es lenta, por eso la gente siempre quiere ver un relámpago antes de escucharlo. En realidad, el trueno y el relámpago ocurrieron al mismo tiempo".

Joule comprendió de repente. A partir de entonces, se obsesionó más con aprender conocimientos científicos. A través del aprendizaje continuo y la cuidadosa observación y cálculo, finalmente descubrió el trabajo térmico equivalente y la ley de conservación de la energía, y se convirtió en un científico destacado.

Joule ha estado involucrado en investigaciones experimentales durante toda su vida, en electromagnetismo, En ciencias térmicas, ha realizado destacados aportes en aspectos como la teoría cinética de las moléculas de gases. Se convirtió en un físico autodidacta.

=.=Estoy tan agotado~