一区二区三区日韩精品-日韩经典一区二区三区-五月激情综合丁香婷婷-欧美精品中文字幕专区

分享

麥克斯韋:那些“無用”的思想,對人類的發(fā)展到底有多重要?

 人老顛東 2019-10-17

網(wǎng)上對麥克斯韋的成就,有一個(gè)非常有趣的說法:

牛頓蓋了一座房子,人類可以遮風(fēng)避雨了,麥克斯韋看了看,覺得生活不太方便,順手就把電線接進(jìn)來了,于是“樓上樓下,電燈電話”,我們的小日子就過起來了,后來愛因斯坦普朗克玻爾發(fā)現(xiàn)地基不牢固,就把地基給挖了,不過電線還留著呢啊。

如果在物理學(xué)界,細(xì)數(shù)天才的話,作為經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)始人,統(tǒng)計(jì)物理學(xué)的奠基人之一,麥克斯韋一定榜上有名。

麥克斯韋

麥克斯韋研究的領(lǐng)域非常多,電磁理論,分子物理學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、光學(xué)、力學(xué)等都有所建樹。在他的學(xué)術(shù)領(lǐng)域匯總,最為突出的貢獻(xiàn),就是他建立的電磁場理論。

其實(shí)最開始,麥克斯韋研究的是光的色散。是在威廉·湯姆遜(1822-1892)的建議下,開始了電磁學(xué)的研究。

在研究的過程中,他被法拉第《電學(xué)實(shí)驗(yàn)研究》中的實(shí)驗(yàn)和見解深深所吸引。盡管當(dāng)時(shí)法拉第的理論,提出了“力線”和“場”的思想,但是并不為當(dāng)時(shí)的物理學(xué)家所接受。然而麥克斯韋在進(jìn)行深入的分析后,堅(jiān)信在法拉第的說法中,一定蘊(yùn)含著真理。并投入了極大的熱情,進(jìn)行研究。

法拉第

并在1856年,發(fā)表了電磁場理論方面的第一篇論文《論法拉第力線》。這篇文章將法拉第的見解進(jìn)行了數(shù)學(xué)化,嘗試給出了電場和電磁理論。

法拉第在讀完這篇論文后,激動(dòng)的說道:

“當(dāng)我看到了數(shù)學(xué)在解釋這個(gè)問題時(shí)的這種威力時(shí)……一開始我甚至感到驚駭。但后來,看到問題競?cè)绱顺錾亟?jīng)受住了這一切時(shí),我又感驚異?!?/section>

1860年,麥克斯韋拜訪當(dāng)時(shí)是已是倫敦皇家學(xué)院院長的法拉第,雖然在兩人的年歲相差甚遠(yuǎn),倆人卻一見如故,惺惺相惜。

麥克斯韋在法拉第激動(dòng)地鼓舞下,經(jīng)過兩年的埋頭研究,于1862年,在英國著名的《哲學(xué)雜志》上發(fā)表了自己的第二篇電學(xué)論文《論物理力線》,提出了“渦旋電場”和“位移電流”的概念。

年少時(shí)期的麥克斯韋

1865年,麥克斯韋在《哲學(xué)雜志》發(fā)表了他的第三篇論文《電磁場的動(dòng)力學(xué)理論》,提出了一共包含20個(gè)變量的20個(gè)方程式,即著名的麥克斯韋方程,并直接的預(yù)言了電磁波的存在:

“我提出的這個(gè)學(xué)說可以稱為電磁場理論,因?yàn)樗P(guān)系到帶電體或磁體周圍的空間。它可以稱為動(dòng)力學(xué)理論,因?yàn)樗俣ㄔ谀莻€(gè)空間存在著運(yùn)動(dòng)的物質(zhì),在這些物質(zhì)中理應(yīng)產(chǎn)生可觀測到的電磁現(xiàn)象”

而這個(gè)預(yù)言在1888年,在著名的德國數(shù)學(xué)家赫茲的實(shí)驗(yàn)中,得到了驗(yàn)證。

赫茲

同年,麥克斯韋辭去皇家學(xué)院的教席,開始潛心寫作,并終于在1873年出版了巨著

《電磁學(xué)通論》。

這部經(jīng)典著作里,麥克斯韋以他特有的數(shù)學(xué)語言,建立了電磁學(xué)的微分方程組,把電荷、電流、電場和磁場間的普遍聯(lián)系完全統(tǒng)一起來,這個(gè)電磁學(xué)方程,就是后來以他的名字著稱的“麥克斯韋方程”。而這本巨著,也成為電磁學(xué)的經(jīng)典理論著作。

在《電磁學(xué)通論》中,電磁場、電磁波、光的電磁說都具有了嚴(yán)密的理論形態(tài)與數(shù)學(xué)模型,使電磁學(xué)發(fā)展到了高峰。

毫無疑問,麥克斯韋電磁場的建立和理論,是19世紀(jì)最重大的事件之一,也是是科學(xué)史上最偉大的綜合之一。

據(jù)說,愛因斯坦的書房里掛著三個(gè)人的肖像:牛頓、法拉第和麥克斯韋。而愛因斯坦在1931年紀(jì)念麥克斯韋100周年誕辰的文集中寫道:

“自從牛頓奠定理論物理學(xué)的基礎(chǔ)以來,物理學(xué)公理基礎(chǔ)最偉大的變革是由法拉第和麥克斯韋在電磁現(xiàn)象方面的工作所引起的。”

“這偉大的變革是同法拉第、麥克斯韋和赫茲的名字永遠(yuǎn)聯(lián)系在一起的。而這變革中的極大部分來自麥克斯韋?!?/p>

這足以證明,麥克斯韋的地位。

事實(shí)上,麥克斯韋的成就,不僅僅是他的天賦,在《麥克斯韋傳》中,也提到了很重要的一點(diǎn):每一個(gè)成功,都有它的必然性,不僅是和天賦有關(guān),和他背后的家庭教育,也緊密相連。

麥克斯韋有過非常快樂的童年,即使是處在好奇心旺盛,愛到處亂跑的日子,家里的大人也對他的行為非常包容。

比如麥克斯韋三歲的時(shí)候,因?yàn)樵陔u舍的屋檐看小雞仔而忘了回家的時(shí)間,一直等到他的爸爸和仆人找過來。

他還高興地告訴爸爸:“我想看看小雞仔能不能和這只小鳥一樣會(huì)飛,一樣會(huì)點(diǎn)頭?!?strong>他的爸爸是一個(gè)思想開放、講究實(shí)際的人,聽見麥克斯韋的話非但沒有生氣,反而因?yàn)樗纳朴谟^察和樂于思考,暗暗高興。

當(dāng)麥克斯韋看到肥皂泡,在陽光下呈現(xiàn)出五顏六色的樣子,非常興奮,追著姨媽問到底是怎么回事,姨媽答不上來。倒是爸爸驚喜于麥克斯韋對自然的興趣,開始帶著他,去聽愛丁堡皇家學(xué)會(huì)的科學(xué)講座。

再比如利用圣誕節(jié),爸爸扮成圣誕老人,說麥克斯韋說謊的問題。平時(shí)散步,對于周圍事物的思考,對圖形的認(rèn)知等,麥克斯韋的每一個(gè)細(xì)微的變化,小小的進(jìn)步都得到父母極大的鼓勵(lì)。

其實(shí)從教育的角度來講,麥克斯韋的童年是一個(gè)非常值得借鑒的例子。原生家庭對麥克斯韋好奇心的保護(hù),支持以及鼓舞,對麥克斯韋造成了很大的影響,讓麥克斯韋堅(jiān)定了自己熱愛科學(xué)的心。

而當(dāng)我們的孩子,在日常生活中,也經(jīng)常會(huì)向家長提出各種稀奇古怪的問題,比如:

平衡車為什么能保持平衡?

掃地機(jī)器人是怎么工作的?

冰箱是怎么運(yùn)作的?

如果對機(jī)械類知識(shí)不是很懂的家長,很容易一問三不知,甚至還可能覺得孩子問的問題“亂七八糟”,以至于打壓了孩子的好奇心。

而美國國家地理學(xué)會(huì),正是基于這種情況,專門為孩子們編寫的一套打開科學(xué)世界大門的書:

美國國家地理學(xué)會(huì)是全球最大的非盈利教育與科學(xué)機(jī)構(gòu),在全球都具有顯著的影響力,涉足科學(xué)、歷史、世界文化和宇宙等多個(gè)領(lǐng)域。在科學(xué)探索方面可以說是走在前沿的,非常權(quán)威,品質(zhì)也極高。
這套書的作者T.J.雷斯勒,在新聞界、學(xué)術(shù)界和政界都有著不凡成就。既是作家、又是研究員和教育家,對孩子們的興趣和心理發(fā)展也是非常了解。

這套《萬物工作的原理》,就是T.J.雷斯勒致力于“給孩子的第一本科學(xué)世界入門書”。

這一套《萬物的工作原理》,其實(shí)是專門滿足孩子們好奇心的書,書里把各種原理知識(shí),掰開了揉碎了,給孩子詳細(xì)的講解。

書里不光介紹生活中簡單的機(jī)械原理,它對孩子們常見的各種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,以及未來高科技事物,都進(jìn)行了詳細(xì)的剖析講解,知識(shí)量相當(dāng)豐富。
書的每個(gè)章節(jié),講述的都是孩子們?nèi)粘I钪凶罡信d趣的事物和現(xiàn)象,比如:

▼冰箱為什么可以保存食物呢?
▼健康手環(huán)到底是怎么知道你做了多少運(yùn)動(dòng)的?
▼平衡車的工作原理是什么?
與市面上傳統(tǒng)的科普書不一樣的是,它并不只是講解現(xiàn)象,而是通過物理學(xué)原理,來深入分析這些現(xiàn)象。

▲冰箱的內(nèi)部構(gòu)造
▲智能手環(huán)的內(nèi)部構(gòu)造
▲平衡車的感應(yīng)原理

書中所涉獵的知識(shí)面非常廣,跨越多個(gè)領(lǐng)域,包括物理學(xué)、材料與化學(xué)、建筑學(xué)、生物學(xué)與醫(yī)學(xué)、人工智能和社會(huì)學(xué)等。

不僅能夠滿足孩子的好奇心,還能豐富孩子的知識(shí)面,一定程度上,領(lǐng)先其他孩子一步。

并且,很重要的一點(diǎn)是,孩子問的的問題是各種各樣的,科普的知識(shí)點(diǎn)也是包羅萬象,這就導(dǎo)致了信息的碎片化。

因此,在這本書中,知識(shí)點(diǎn)基本上都是依靠章節(jié)的形式,分領(lǐng)域分學(xué)科介紹,這樣子閱讀下來,孩子們對科學(xué)也會(huì)建立清晰又完整的概念。

比如,在“家就是放冰箱的地方”這章里,就深度為孩子們解析家里常見物品的工作原理:

每章還有兩個(gè)特別的部分:“實(shí)驗(yàn)室的故事”和“人物檔案”。

▼“實(shí)驗(yàn)室的故事”
▼“人物檔案”
這些有趣而真實(shí)的小故事,孩子們會(huì)覺得科學(xué)其實(shí)就在自己身邊,對學(xué)習(xí)科學(xué)具有更大的熱情和信心。

每章的最后,還設(shè)置了“動(dòng)手做做看”環(huán)節(jié),不僅能鍛煉孩子的動(dòng)手能力,還能讓孩子們能打開思路,加深對前面知識(shí)點(diǎn)的印象。

團(tuán)購信息

《萬物的工作的原理》全2冊

知識(shí)結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)  知識(shí)深、廣、新

文中對科技運(yùn)用的講解,是書中的一大亮點(diǎn):

3D打印的過程及原理▼

懸浮摩托車運(yùn)用的懸浮原理▼

無人駕駛汽車的工作依據(jù)▼

平板電腦中的微米奇跡▼

自動(dòng)取款機(jī)能做到準(zhǔn)確無誤原因▼

這些科學(xué)應(yīng)用其實(shí)在生活中非常常見,但又不能讓孩子上手拆卸。

這套書的講解,就從生活現(xiàn)象,講到相關(guān)的科學(xué)原理,再到實(shí)際應(yīng)用,最后講解科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生的背景知識(shí),給了孩子們詳盡又系統(tǒng)的解釋,充分滿足孩子的好奇心。


甚至還有未來新生事物的的工作原理:

▼隱形衣是如何運(yùn)用隱形原理的?

▼那些看起來很神奇的仿生手足,為什么還會(huì)動(dòng)?

▼模仿鯊魚的皮膚,我們能做出超級盔甲嗎?

▼魚類還能幫人們更好地利用風(fēng)力?

孩子們提前看到學(xué)到這些前沿科學(xué)知識(shí),對孩子眼界和思維,都會(huì)有很大提升。

全彩印刷,精裝大版本

并為了能夠吸引住孩子的注意力,看的更開心,書中用全彩頁,圖文結(jié)合的方式,為孩子們清晰又細(xì)致的剖析工作原理。

美國國家地理學(xué)會(huì)的書籍,一向以科學(xué)價(jià)值、美學(xué)價(jià)值、收藏價(jià)值完美結(jié)合而著稱。


咱們這套《萬物工作的原理》也是,全彩印刷,精裝大開本,顯得十分上檔次。


高清實(shí)拍圖片,清晰又炫酷,科技感十足,孩子們能更方便更深入地觀察。


全套書分為上下兩冊,每本都有200多頁,內(nèi)容豐富:

    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點(diǎn)。請注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購買等信息,謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花(0

    0條評論

    發(fā)表

    請遵守用戶 評論公約

    類似文章 更多

    中文字幕一二区在线观看| 亚洲天堂有码中文字幕视频| 高清免费在线不卡视频| 免费午夜福利不卡片在线 视频| 五月婷婷六月丁香狠狠| 欧美日韩乱一区二区三区| 精品国产av一区二区三区不卡蜜| 麻豆果冻传媒一二三区| 婷婷亚洲综合五月天麻豆| 日本精品中文字幕在线视频| 日韩av欧美中文字幕| 国产亚洲精品香蕉视频播放| 精品视频一区二区三区不卡| 亚洲天堂一区在线播放| 国产对白老熟女正在播放| 2019年国产最新视频| 亚洲天堂精品在线视频| 精品丝袜一区二区三区性色| 极品少妇一区二区三区精品视频| 高清一区二区三区大伊香蕉| 日韩蜜桃一区二区三区| 国产不卡在线免费观看视频| 国产一区二区三区香蕉av| 日本深夜福利视频在线| 伊人网免费在线观看高清版| 欧美日韩成人在线一区| 91后入中出内射在线| 国产日韩在线一二三区| 亚洲视频在线观看你懂的| 国产在线视频好看不卡| 欧美日韩一级黄片免费观看| 国产精品美女午夜视频| 国产不卡最新在线视频| 久久精品a毛片看国产成人| 久久精品少妇内射毛片| 亚洲国产欧美久久精品| 中文字幕佐山爱一区二区免费| 欧美日韩在线第一页日韩| 亚洲视频一级二级三级| 色播五月激情五月婷婷| 国产香蕉国产精品偷在线观看|