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从零讲:牛逼壮哉!神州火箭 v.s. 傅科摆

转载 2015-06-10 16:01:12
左图是神州十号火箭,右图则是先贤祠里的傅科摆

 惊奇大发现!十九世纪的傅科摆居然比二十一世纪庞然巨物神州十号火箭高出了三層樓,壮哉!目前世界上就再也没有出现如此壮观的傅科摆,真是牛逼这个「傅科摆十九世纪一位法国物理学家傅科在法国巴黎先贤祠(Panthéon)展示的一个大单摆,当时成功地直观证明了地球的自转现象(Earth's rotation)而轰动世界,所以这样巨大的单摆以傅科命名,即现今广为人知的傅科摆(Foucault Pendulum)。这里不打算论述傅科摆背后的物理原理,也不打算提及傅科摆颇有意思的运动现象,更不会谈傅科摆在微分几何的数学意义以及不触碰怎样诠释近代物理中它所演绎的几何相位此处绝对保证没有一丝学术味儿只想单单说说它形象是如何这般牛逼。

再谈傅科摆如何牛逼之前,我们先从费曼(Feynman)小时候的身教谈起。费曼回忆小时候父亲教导他知识时,都会翻转成实际可以了解的东西。例如父亲读到书中提到恐龙有多少英尺高时,会说:「如果现在恐龙在我们家前院,牠的头可以伸进二楼的窗户,但牠的头可能太大,挤不进我们的窗口。」费曼甚至到他晚年仍回忆说:「我至今有一套方法,当别人对我说明一些什么,明白时,我还是努力用这些方法,就是:不断的举实例。」正所谓“夫说者,固以其所知论谕其所不知而使知之。”

呼和浩特物理演示实验教学研讨会剪影

费曼的故事是教育学家喜欢引用的精彩案例接着就让我们活用前述费曼的「举实例」手法大家介绍这般牛逼傅科摆
首先出场的是傅科摆,它高高地67公尺长的钢索悬在巴黎先贤祠的拱顶,钢索底端挂着一颗28公斤重的大圆锤。接着出列的是塔身高64.7大雁塔,它乃陕西省西安市著名的旅游景点。最后站出来发出巨吼声响的是,总高度58.34神州十号火箭。现在进行一较高下三者按高矮排排高耸站立着不比不知道、一比吓一跳惊奇大发现原来十九世纪的傅科摆居然二十一世纪庞然巨物神州火箭高出三層樓壮哉目前世界上就再也没有如此壮观的傅科摆真是这般牛逼。或许以后当火箭发射架退役可改建成世界第一牛逼傅科摆此等牛逼事迹第一次发表201388-12日在呼和浩特市内蒙古师范大学举行“全国高等学校第十一届物理演示实验教学研讨会”内容学术比较几何相位本人有幸和与会老师分享了这么牛逼的傅科摆实验如果能如实地体验出此等牛逼实验再次发扬费曼追根究柢的实验精神为何傅科摆要设计成如此牛逼的实验?到底想解决或克服什么样的问题?相信锲而不舍寻找答案的过程中,就能培养出科学精神。

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