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  • 趣味解读物理公式,北交大教授抖音直播课引58万网友观看

  • 2022-07-21 14:26:05   
  •   学物理难吗?难,有网友评价“学物理,如雾里”。但北京交通大学副教授陈征则认为,学物理不难,只要找到正确的打开方式,就找到了学好物理的钥匙。

      7月19日,在@中国物理学会 的“科学1小时”直播栏目中,陈征围绕物理学的“语法”和“公式”展开讲解,带领大家换个角度看物理,用物理的思维方式理解现象背后的本质。整场直播持续约1小时,累计观看人次超58万。

      到底什么是物理?在中国古代就有了“物理”一词。杜甫诗云“细推物理须行乐,何用浮名绊此身”,其中“物”指世间的万物,“理”指它们所蕴含的道理。但陈征告诉大家,今天的物理学是跟大自然打交道的,其研究的范围比“世间万物”更窄一些,官方的表述是,“物理学是研究物质能量和他们相互作用的一个学科。”

      围绕当天讲座的主题,陈征指出,物理学其实就是一种描述世界的语言。法国物理学家皮埃尔·迪昂将这种语言的特质总结为:简洁、完备、精确。正是在这个基础上,物理学才有了今天那所高耸的物理学大厦。如果说起物理学觉得头疼,看到物理公式觉得混沌一片,“可能是和打开方式有关”陈征说。

      那么,什么是物理学正确的打开方式呢?陈征首先教大家把物理看成描述自然的一篇记叙文。只要找到了记叙文六要素——时间、地点、人物、事情的起因、经过、结果,就离理解物理学不远了。其中,“人物”是指“物质和能量等具体的对象,和它们之间的相互作用”;“起因经过结果”则对应的是“我们身边的自然现象和自然过程”。

      在物理学这篇描述自然的记叙文中,最重要的语法是什么?陈征用一句话总结,“物理是用量描述质的学问”。其中“量”是指可以准确表述的具体数值,“质”则是一些不能够用量化指标表达的物质性质,如冷热、快慢、软硬、高矮等。陈征指出,在日常生活中人们有时会陷入一些消费陷阱,可能就是对事物只有定性判断没有定量判断所导致。

      文章是由字词句所组成的,对应到物理学中,陈征将“物理量”比喻为字词,将“公式”比喻为句子。他认为,描述某个对象的物理量就像是英文中的26个字母,在这个基础上再去看物理学那些恼人的公式,“就像是在读一个一个的句子”,如此才能对物理现象建立起更全面的认知。

      “我们可以把物理学想象成一栋房子”,在介绍物理规律构建的基本层次时,陈征用房子打比喻,“不同的知识点扮演了不同的角色,有些是地基,有些是柱子……”接着他指出,物理学的地基就是“唯象定律”——指从实验中去归纳总结的规律。无论是物理学中大名鼎鼎的能量守恒定律,还是当下人们研究大数据、人工智能所使用的规律,都是“唯象定律”在起作用。

      直播最后,陈征以铜丝熔断这一现象为例,带着大家从物理学家的思维出发,去探索物理现象背后的本质,并进一步推演出描述该本质的物理公式,最终得出了一个和“傅里叶热传导定律”一样的公式。他说,“掌握了物理学的语法之后,物理书对你就不再是天书,而是一本简洁优美的书。”

      “讲得好”“我决定住在直播间了”,陈征对物理学深入浅出的精彩讲解引得直播间网友们纷纷点赞。据悉,此次直播是“科学1小时”系列科普栏目的第二期。除陈征外,中国科学院院士向涛、中科院物理所研究员魏红祥等共计10位物理学学者均会参与课程直播,围绕物理模型与范式演变、牛顿力学等知识点展开讲解。

      “科学1小时”是由抖音联合中国物理学会、北京师范大学科学教育研究院独家推出的科普课程。自7月12日起每周二7点在“中国物理学会”官方抖音账号播出,为期两个月。除该节目外,抖音相关负责人表示,未来平台还将推出百科知识频道,覆盖全科目科普。借助“科普+直播”这种形式让科学走进人们的生活,抖音已然成为知识普惠的新阵地。

    责任编辑:yuan

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