費曼的6堂Easy物理課(Six Easy Pieces: Essentials of Physics Explained by Its Most Brilliant Teacher) 重點整理
理查.費曼是一個奇才型的物理學家、諾貝爾物理學獎得主,在物理界中,他的名聲遠撥,同時他特立獨行、風趣幽默的個性,也常為人津津樂道。知名著作有:《別鬧了,費曼先生》、《你管別人怎麼想》、《費曼物理學講義》等等。在物理教學方面,他講授的方式有趣而獨到,彷彿將物理學像一件藝術品般幫人細細品味箇中奧妙,讓人體驗《物理之美》(即費曼著作之一)。 《費曼的6堂Easy物理課》是費曼1960年代在加州理工學院所授課程的精選內容,編成的《費曼物理學講義》,其中精選出的6篇,旨在以深入淺出的方式介紹物理學的核心概念。費曼以其獨特的教學風格,將複雜的物理理論轉化為易於理解的內容,讓讀者能夠從中獲得對物理世界的深刻理解。 第1堂課 運動中的原子 ◎假設有那麼一天,地球發生巨大災難, 把已有的科學知識悉數摧毀, 只剩下一句話,讓僥倖活下來的人傳遞給子孫。 什麼樣的句子能夠以最少的字,包含最多的知識呢? 我相信那就是: 「 一切東西皆由原子構成 」。 ◎溫度事實上就是原子、分子的振動程度。 ◎一定數量分子的情況下,如果空間變小,分子之間的碰撞必定更激烈,於是溫度會上升。反之亦然,如果空間增加,空間內的分子便逐漸冷卻。 ◎呈上,這也是為何大多數物質在加熱之後,體積會上升,因為分子振動,佔的空間更大。但水除外,這是因為分子結構的因素所致。 ◎不同數量的[質子]所構成的[原子],形成了不同元素,也就是[分子]。而不同的分子,會呈現出不同性質。然而這當中的細部作用,可以用物理學的理論來解釋化學。 ◎原子由於失去或得到一個電子,而成為[離子],因為電子換位的緣故,造成吸力,因此兩個原子緊密連在一起,形成分子。 ◎化學反應指的是原本的分子組合型態,變化成另一種分子組合型態。比如固態的碳與氧結合,形成一氧化碳氣體。(物理或化學變化其實是人後天加設的,大自然本身並無學科疆界) 第2堂課 基本物理學 ◎從複雜理論歸納理論的3個方法:1. 相對單純的現象,試圖觀察與歸納規則。2. 試著假設簡單規則,看看它是否在各現象中吻合。3. 試著歸納「大致」的自然現象。這就是物理學一步步發展過來的方法,一步步打造概念和理論,解釋自然中發生的事情。 ◎兩物之間,因為電荷屬性不同而發生的吸引力,是為 電力 。電力與磁力是一體兩面,電力形成的電場,即為磁場。 ◎兩物之間,因質量而產生的引力,是為 重力 。 ◎原子中質...