【物理基础Ep7】费曼物理学讲义内容梳理(七)
第 3 章 物理学与其他学科的关系
&3.4 .天文学
第一段:物理学的开端——天文学向物理学提出了解释星体运动的问题;
发现:星体是由同地球上一样的原子组成的——怎么发现的?原子释放具有确定频率的光,利用分光镜分析光波的频率;
有了两种化学元素在地球上被发现之前就已经在星体上发现了:氦在太阳上;锝(dé)是在一种冷却的星体上发现的;知道许多关于原子的知识,特别是它们在高温而密度不太大的条件下的行为,就可以用统计力学的方法来分析星体物质的性能;我们对太阳内部物质的分布情况的了解远胜于对地球内部情况的了解——大多数情况下,我们可以计算出星体里的原子应当做些什么。
第二段:使星体不断发出光和热的能量来源于核反应。
第三段:氢原子核的“燃烧”给太阳提供了能量,氢转化为了氦——我们的元素和可能是在恒星上“制造”出来的,——通过同位素的比例知道,化学改变不了同位素比例,纯粹是核反应的结果。
&3.5 .地质学
第一段:气象学和天气——气象学的仪器是物理仪器;物理学家从来没有得出满意的气象学理论——湍流现象:对于空气来说,即使是平稳地运动着,但当它越过一座山时就变成了复杂的漩涡。
第二段:造山过程、火山、地震的本质没有被人了解。有一种理论认为:在地球内部存在着环流,它是由于内外温度上的差别造成的,它们在运动过程中轻微地推着地球的表层,这样,假如有两股相对的环流在某个地方碰上的话,物质就会在这个区域堆积起来而形成山脉,这些山脉处于受到应力的状态,就会引起火山爆发或者地震。
第三段:地球内部,已经了解地震波在地球里的传播速度以及地区的密度分布,没有有效的理论预期物质处于地球中心所应有的压强之下会有怎样的密度——不能很好地解决在这种情况下物质的性质问题。
&3.6 .心理学
第一段:心理分析不是一门科学。
第二段:心理学的一些分析,如感觉的生理学在研究中取得了微小的然而是真正的进展。
神经系统的中心问题:当某种动物学到了某件事后,它就能做一些以前不会做的事,所以它的大脑细胞也一定会有变化——大脑是由原子构成的。
思维和计算机之间的联系是一个非常有趣的课题。
&3.7.情况何以会如此
第一段:为了使物理学不仅在仪器的发明方面,而且在理论方面对其他科学也有所裨益,有关的科学就必须向物理学家提供用物理学家的语言描述的研究对象。
第二段:物理学的姐妹科学中存在着另一种物理学中不存在的历史问题。
第三段:物理学中没有这种历史问题要研究,我们不会问:“这里是物理学的定律,它们是怎样变化而来的?”
第四段:在许多领域中普遍存在着一个物理问题没有得到解决:环流或湍流的分析——可以分析蜂蜜那样的黏性物质,不能处理实际的水流过管子的问题。
第五段:我们仍然把所有学科归并在一起,并且不要忘记自然科学最终是干什么用的。