具体描述
《物理马戏团:运动学和声学问题》内容简介:1968年的一个漆黑枯燥的夜晚,我的脑海中出现了“物理(飞行)马戏团”,那时我还是马里兰州大学的一名研究生。是的,事实上,对于大多数研究生来说几乎所有的夜晚都是漆黑枯燥的,但我想说的是那天晚上格外的漆黑枯燥。当时我是一名全职助教,那天早些时候我给我的一名学生莎朗出了一个测试题。她的题答得很差,最后却反过来质问我,她说:“这到底跟我今后的生活有什么关系啊?”
我跳起来对她说:“莎朗,这是物理!它跟你生活的方方面面都有关系!”
此时,她转过身子面向我,眼睛盯着我,用紧绷的声音和有节奏的语速对我说:“那你给我举出些例子。”
我想了半天一个也没想出来。学了六年物理,我竟然连一个例子都举不出来。
那天晚上我突然意识到,我面对的问题和莎朗一样:这个叫做物理的东西是人们在物理实验室里研究的,与莎朗(或者我)的现实生活却没有什么太大的关系。
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The Flying Circus of Physics
作者简介
吉尔·沃克,1945年出生于美国俄亥俄州。麻省理工学院物理系毕业,马里兰大学物理博士。1973年起任教于克利夫兰州立大学物理系,是该校第一位杰出科学教学奖的得主。该教学奖自2005年起,命名为“沃克杰出教学奖”,以表彰他的终身成就。
目录信息
1.1 雨中穿行,跑还是走
1.2 车辆排队与交通阻塞
1.3 高速公路上的波动现象
1.4 汽车的最小尾随距离
1.5 闯黄灯
1.6 车辆的回形滑行与紧急刹车
1.7 滑动如何发生(是滑行还是不滑行?)
1.8 刹车
1.9 刹车痕迹的记录
1.10 啄木鸟、大角羊和脑震荡
1.11 重力加速度的游戏
1.12 迎面撞车
1.13 火车头游戏
1.14 追尾撞车与颈部过度曲张损伤
1.15 赛车的转弯
1.16 短跑跑道
1.17 飞机起飞的幻象
1.18 加拿大航空公司143号航班事故
1.19 游乐园里的刺激与战栗
1.20 马戏团的环绕滑车表演
1.21 抓住一只飞过来的球
1.22 高球
1.23 击打棒球
1.24 橄榄球的传球
1.25 接抛杂耍
1.26 撑竿跳高
1.27 梭镖发射器和蟾蜍的舌头
1.28 投石器
1.29 印第安战斧
1.30 流星锤
1.31 攻城武器
1.32 人体炮弹
1.33 投篮
1.34 罚球线上的纪录
1.35 篮球和芭蕾中的悬空
1.36 高尔夫球
1.37 流星撞击来临前的死亡帷幕
1.38 跳高和跳远
1.39 跳豆
1.40 磕头虫的后空翻和螳螂虾的攻击
1.41 破纪录的举重
1.42 连锁碰撞
1.43 扔下一堆球
1.44 一个碰撞试验
1.45 空手道
1.46 拳击运动
1.47 人行天桥的倒塌
1.48 世贸中心的坍塌
1.49 从破纪录的高度落下
1.50 一次冒险的跳伞营救
1.51 从高处坠落的猫
1.52 冲地俯跳和蹦极
1.53 被困在下落的电梯间
1.54 炸弹撞击帝国大厦
1.55 打架时跌倒及跳伞运动中落地
1.56 胸口碎大石
1.57 悬着的汤匙
1.58 移动的岩石
1.59 绳结
1.60 攀岩
1.61 大角羊攀岩
1.62 在复活节岛上拖动雕像
1.63 高耸的巨石阵
1.64 为埃及金字塔抬起石块
1.65 机灵鬼
1.66 倾斜的砖塔
1.67 比萨斜塔
1.68 倒下的多米诺骨牌
1.69 倒下的烟囱、铅笔和树木
1.70 断裂的笔尖
1.71 桥的断裂
1.72 火车的弯折
1.73 保龄球比赛中的全中
1.74 美式台球和台球中的碰撞
1.75 迷你高尔夫
1.76 玩超级弹球(弹力球)中的技巧
1.77 壁球
1.78 一记颇具争议的进球
1.79 网球
1.80 自行车和摩托车
1.81 摩托车的飞跃
1.82 滑板
1.83 投掷马蹄铁
1.84 转呼啦圈和投套索
1.85 溜溜球
1.86 展开绳索、释放溜溜球
1.87 驾车穿越音障
1.88 旋转实验爆炸
1.89 皮划艇的滚动
1.90 苏格兰冰壶
1.91 走钢丝
1.92 斗牛
1.93 撕扯卫生纸
1.94 石头和炸弹的水漂
1.95 旋转的滑冰运动员
1.96 转书
1.97 猫的坠落、宇航员的滑稽动作,以及跳水
1.98 四空翻
1.99 翻转的吐司
1.100 芭蕾
1.101 滑雪
1.102 冰面逃生
1.103 转动的顺序问题
1.104 陀螺的特性
1.105 任性的行李箱
1.106 倒转陀螺
1.107 旋转的鸡蛋
1.108 空竹
1.109 回旋陀螺
1.110 摆动的硬币和瓶子
1.111 柔道、合气道和奥运会的摔跤
1.112 子弹自旋和长传
1.113 荡秋千
1.114 香炉摆
1.115 陷阱里的钟摆
1.116 倒立的钟摆,独轮车骑手
1.117 头顶货物
1.118 用摆动的扁担挑担子
1.119 耦合摆
1.120 弹簧摆
1.121 不会响的铃铛
1.122 意大利面效应
1.123 蜘蛛和苍蝇
1.124 步行桥和舞台地板的晃动
1.125 建筑和岩石中的不稳定平衡
1.126 沉没的库尔斯克号核潜艇
1.127 沙漠蝎的侦测
1.128 雪浪
1.129 足球场人浪
1.130 防弹衣
1.131 弓箭手的悖论
1.132 摆动的植物
1.133 高层建筑物的振荡
1.134 跳板跳水
1.135 抛投飞钩
1.136 福克兰群岛战役中的巨炮
1.137 杰克和通向太空的豆茎
1.138 春倦症和鸡蛋的站立
1.139 都是月亮惹的祸
1.140 重力山
1.141 从地心穿过
1.142 塑料购物袋拉伸
1.143 巨人之路和淀粉柱
1.144 断裂的指甲
1.145 把纸揉成一个球团
1.146 戏说爆炸扩张的悲惨案例
1.147 悬挂的图片为什么会弯曲
1.148 奇异双弹簧
1.149 易拉罐的稳定性
1.150 威尔伯福斯钟摆(韦氏耦合摆)
1.151 短程高速赛车开动
1.152 转弯还是停车
1.153 与公共汽车擦身而过
1.154 胶带的压迫区域
1.155 弯道中的雪橇
1.156 速度产生的停留
1.157 小王子的家乡
1.158 带着南瓜跳伞的人
1.159 鱼很活跃时如何收线
1.160 把戏棍
1.161 带凹槽的木棍上的螺旋桨效应
1.162 推铅球和掷链球
1.163 滑雪赛下坡时的跳跃
1.164 拉桌布
1.165 用牙拉车
1.166 颤动的椅子
1.167 用手指提起一个人
1.168 火箭和冰船的问题
1.169 从地球到金星
1.170 锤子的选择
1.171 压力调节器
1.172 手指上滑动棍子
1.173 举行拔河比赛
1.174 在坡上射击
1.175 湿滑的路面上起动汽车
1.176 平衡轮胎
1.177 嘉年华上的瓶子摆动
1.178 挂住高脚杯,准备破坏吧
1.179 破坏的钻头
1.180 摇摆的手表
1.181 扁平的金门大桥
1.182 追逐的火车
1.183 汽车天线的振动
1.184 船只的防侧倾蓄水池
1.185 道路皱褶
1.186 只看到的月球的一面
1.187 间谍卫星
1.188 空气阻力增加卫星速度
1.189 8字形月球航行
1.190 地球和太阳对月球的引力
1.191 重力弹弓效应
1.192 绘制印度地图
1.193 用双刃刀片剃须
1.194 河流侵蚀的习惯
第二章 让你艺高人胆大的声学问题
2.1 狂风怒吼
2.2 电线和松针在歌唱
2.3 哨子和吹口哨
2.4 说和唱
2.5 用氦气说话
2.6 用喉咙歌唱
2.7 打鼾
2.8 喘鸣声及咆哮声
2.9 副栉龙发出的声音
2.10 老虎和大象的声音
2.11 牛蛙呱呱叫
2.12 蟋蟀和龙虾
2.13 蛙坐在树腔里,蟋蟀挖洞
2.14 澳大利亚蝉的攻击性
2.15 企鹅的声音
2.16 鲸鱼发出的啪嗒声
2.17 反射音
2.18 远距离的声音
2.19 声影
2.20 窃听苏联的潜艇
2.21 拉拉队队长的号角和雾笛
2.22 讲悄悄话要找准方向
2.23 多普勒频移
2.24 蝙蝠如何辨别昆虫
2.25 蝙蝠如何辨别花朵
2.26 在水下倾听
2.27 鸡尾酒舞会效应
2.28 耳朵发出的声音
2.29 头部里的音乐
2.30 噪声导致失聪
2.31 噪声加强声波
2.32 听筒和呼吸的声音
2.33 拉紧吉他的弦和拉紧皮筋
2.34 拉小提琴
2.35 小提琴的光彩四散
2.36 海螺壳
2.37 迪吉里杜管
2.38 筒仓抖动及歌唱
2.39 歌唱的波纹管
2.40 咖啡杯的声学现象
2.41 瓶子的共鸣
2.42 黑板上的手指
2.43 摩擦酒杯
2.44 用声音粉碎酒杯
2.45 潺潺小溪和雨水的声音
2.46 罐子和烧杯的共鸣
2.47 水管发出的隆隆声
2.48 指关节发出的咔嚓声
2.49 柯式声音
2.50 杀手虾的攻击
2.51 沸水产生的声音
2.52 食物被嚼碎发出的声音
2.53 急促、尖锐的声音
2.54 飞机和子弹发出的爆音
2.55 火车隧道产生的爆音
2.56 打雷
2.57 天上传出的神秘轰鸣声
2.58 落石及树倒
2.59 甩动皮鞭和湿毛巾
2.60 咳嗽和打喷嚏
2.61 房间中的音响,以及音乐厅
2.62 各种围墙内的回音廊
2.63 圣保罗大教堂内的回音廊
2.64 墙壁、角落及树林产生的回声
2.65 楼梯和篱笆墙产生的音乐回声
2.66 古时建筑的声学效果
2.67 一边沐浴一边唱歌
2.68 楼上吵闹的邻居
2.69 轰轰响的沙子和吱吱响的沙子
2.70 开裂的冰和贝格赛尔策现象
2.71 雪中的声音
2.72 雪中走路的声音
2.73 你能听出鼓的形状吗
2.74 超低音波
2.75 玉米成长的声音
2.76 抖动布条发出的声音
2.77 管道中的哨声
2.78 斯林琪的哨声
2.79 在永久冰冻的区域,有类似步枪射击发出的噪声
2.80 极光和火球发出的声音
2.81 澳大利亚的普瑞欧
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本关于光影魔术的书简直是知识的盛宴,它没有采用枯燥的教科书式讲解,而是把抽象的物理概念包装成了一个个引人入胜的“魔术表演”。作者似乎深谙如何将复杂的理论转化为生动的画面,比如解析为什么镜子里的影像总是左右颠倒,却前后不变时,他用了一个关于“对称性”的巧妙比喻,让人瞬间茅塞顿开。我尤其欣赏他对不同光学现象背后的数学原理的探讨,但这些探讨总是恰到好处地穿插在故事和实验描述之间,绝不喧宾夺主。读这本书就像是走进了一个巨大的、充满棱镜和反射面的游乐场,每转一个弯都能发现一个新的视觉惊喜。那些关于折射和衍射的章节,描述得仿佛亲眼目睹了光线是如何“舞蹈”的,色彩的层次感和光束的路径被描绘得极其细腻,让人不禁想马上动手搭建一个简易的光学实验装置。这本书的叙事节奏把握得极好,从宏观的宇宙光线到微观的粒子行为,过渡得自然流畅,成功地让一个对物理知之甚少的读者也愿意沉浸其中,享受这场智慧的冒险。它的价值不在于提供公式,而在于重塑你对“看见”这件事的理解。
坦白说,我原本对这类主题的书籍抱有一种深深的敬畏和距离感,总觉得里面充斥着难以理解的符号和冰冷的公式。然而,这本书彻底颠覆了我的固有印象。它更像是一部哲学散文,探讨的不是“是什么”,而是“为什么会是这样”。作者在论述波粒二象性时,并没有直接抛出薛定谔的猫,而是用一系列富有诗意的提问来引导读者思考观察行为对现实结构的影响。语言风格极其优雅,句子结构常常采用复杂的从句和排比,读起来有一种古典文学的韵味,但其核心思想却极其前卫和现代。比如,书中对时间与空间交织的描述,就让我联想到了某种宿命论,仿佛我们所感知的物理世界,不过是宇宙在特定维度上投射出的一幅动态剪影。这本书的阅读体验是高度沉浸和反思性的,它不催促你快速翻页,而是鼓励你在每一个段落停留,去咀嚼那些关于实在本质的深刻洞见。这更像是一次心灵的洗礼,而非知识的灌输,非常适合那些追求深层意义的思考者。
对于一个有着多年技术背景的读者来说,这本书的某些部分简直是“相见恨晚”。它在处理一些经典物理学边缘问题时的独到视角令人眼前一亮。尤其是在论述能量守恒定律在极端条件下的局限性时,作者并没有满足于现有的标准解释,而是大胆地提出了一些基于非线性动力学的猜想。这些猜想虽然尚未被完全证实,但其逻辑推演过程严谨而富有洞察力。书中引用的案例大多来自最新的实验报告,但作者的解读方式非常精辟,能够瞬间抓住问题的核心矛盾点。它摒弃了过于简单的二元对立分析法,倾向于从多变量耦合的角度去审视问题。阅读过程中,我多次停下来,对照我过去学到的知识体系进行修正和补充。这本书的行文风格简洁有力,多用短句和精确的术语,如同精密仪器的工作流程,不带一丝冗余的情感表达,完全聚焦于逻辑的严密性和论证的有效性。对于想要挑战现有知识边界的专业人士来说,这本书无疑是一剂强效的“精神兴奋剂”。
这本书的阅读体验是极其“内敛”且“深沉”的,它似乎不急于向你展示任何惊人的爆炸性结论,而是通过对细节近乎偏执的捕捉,来构建一个完整而自洽的物理图景。作者似乎对“尺度”的概念有着异乎寻常的迷恋,书中的描述在极大的宏观尺度(如宇宙大尺度结构)和极小的微观尺度(如夸克的运动轨迹)之间来回切换,但每一次切换都伴随着一种强烈的空间感重塑。语言风格非常沉稳内敛,多采用复合句和复杂的定语从句,使得表达极为精确,但也需要读者投入极大的注意力去跟进作者的思路。它不是一本可以被随意翻阅的书,更像是一份需要被“解码”的档案。每一次重读,都会有新的理解浮现,因为作者埋设的线索和伏笔非常精妙,需要反复咀嚼才能体会其深意。这本书的魅力在于它的“密度”,每一句话都信息量巨大,对于那些追求深度阅读和严谨逻辑构建的读者而言,这无疑是一部可以反复品鉴的佳作。
这本书的叙事方式简直是天马行空,充满了奇特的想象力,它仿佛是把科学家的笔记和一位浪漫主义诗人的手稿随意地揉在了一起。我读到一半时,忍不住笑出声来,因为作者居然用了一段描述“失眠的恒星”来解释黑洞视界外的引力奇点!这种跨界的比喻运用得极其大胆且成功。它完全没有传统科普书籍那种必须严肃正经的架子,反而用一种近乎顽皮的口吻,引导读者去探索那些令人困惑的自然现象。比如在讨论量子纠缠时,作者将其比作“宇宙级的秘密约会”,充满了拟人化的色彩。整本书读下来,感觉就像是听一位博学多识、又有点古灵精怪的朋友在深夜里,一边喝着咖啡一边向你絮叨宇宙的秘密。文字节奏跳跃性很大,有时候一页内容全是密集的比喻,下一页可能就是一段看似随意却蕴含深意的哲理小品。它成功地降低了科学的门槛,让任何对世界充满好奇心的人都能从中找到乐趣,简直是“反枯燥”科普的典范之作。
好书,《科学美国人》专栏作家Jearl Walker的杰作,手头有本老的,《考考你的406题》,1984年广东科技出版社第一版
如果物理老师讲授这些内容,一个班级的平均分都可以提高十分。而且出人才。
好冷门的知识啊
好冷门的知识啊
如果物理老师讲授这些内容,一个班级的平均分都可以提高十分。而且出人才。