Notas del libro de física
Zheng Xupei, clase 6, segundo grado, escuela secundaria
Estas son unas vacaciones de verano satisfactorias. . Los libros de física que leo incluyen "Una breve historia de todo", "Una breve historia del tiempo" (edición popular), "Una breve historia del tiempo" (edición ilustrada), "Una breve historia de la ciencia" (edición juvenil), "Exploradores científicos: deportes, fuerza y energía", "Exploradores científicos: sonido y luz", etc.
Las siguientes son mis notas de lectura, que combinan todos mis conocimientos:
1. Teoría atómica
La forma básica de funcionamiento de los átomos son las moléculas. Las moléculas son dos o más átomos que trabajan juntos en una forma relativamente estable. La vida útil de los átomos es muy larga. Debido a que los átomos viven tanto tiempo, literalmente pueden deambular. Además, los átomos son muy pequeños; de hecho, muy pequeños. Una fila de 500.000 átomos no puede cubrir un solo cabello. A esta escala, un átomo es inimaginablemente pequeño. Por supuesto, los átomos son muy útiles porque son numerosos, tienen una vida extremadamente larga y son demasiado pequeños para ser detectados e identificados. Los átomos tienen tres características: pequeños, numerosos y casi indestructibles, y todo está hecho de átomos.
Demócrito (Antigua Grecia): Propuso la teoría atómica y creía que todo está compuesto de átomos.
Dalton descubrió que los átomos son pequeños, numerosos y casi indestructibles: todo está hecho de átomos.
Rutherford reveló que la composición de la radiación de uranio es compleja. Llamó al componente "blando" rayos alfa y al componente "duro" rayos beta. y predecir la existencia de neutrones.
Bohr publicó una teoría de la estructura de los átomos de hidrógeno y explicó el espectro de los átomos de hidrógeno.
Heisenberg e Ivanenko publicaron de forma independiente la hipótesis de que el núcleo atómico está formado por protones y neutrones.
Ricardo. Feynman dijo: "Si tuvieras que condensar la historia de la ciencia en una afirmación importante, sería: Todo está hecho de átomos".
II. Fuerza y movimiento
La fuerza es el efecto de un objeto sobre otro objeto, y los efectos entre objetos son recíprocos. Cuando se trata de fuerza, siempre hay dos objetos involucrados, uno que ejerce fuerza y otro que recibe fuerza. A su vez, el objeto que ejerce la fuerza también actúa sobre el objeto que recibe la fuerza. La fuerza que ejerce un objeto debido a la gravedad de la tierra se llama fricción y es la fuerza que impide el movimiento relativo o la tendencia del movimiento relativo entre objetos debido al movimiento relativo o la tendencia del movimiento relativo. La propiedad de un objeto de mantener un movimiento lineal uniforme o un estado de reposo se llama inercia del objeto. En cualquier momento, un objeto tiene inercia, y la inercia de un objeto sólo está relacionada con la masa del objeto. Cuanto mayor es la masa, mayor es la inercia del objeto; cuanto menor es la masa, menor es la inercia de la revolución continua, independientemente de otros factores.
Arquímedes inventó muchas máquinas, incluida la espiral de Arquímedes; descubrió el principio de palanca y la ley de flotabilidad; y estudió el centro de gravedad.
Esteban (1542-1620) demostró la descomposición de la fuerza.
Galileo descubrió la resistencia del medio al movimiento, el principio de inercia, el movimiento de caída libre, el movimiento de los objetos inclinados y el movimiento de los proyectiles, y dio las definiciones de movimiento uniforme y uniforme. aceleración.
Newton descubrió las tres leyes del movimiento de Newton y la ley de la gravitación universal. (La mecánica de Einstein es de un solo término)
Tres. Sonido y Luz
Todo sonido se produce por las vibraciones de una fuente sonora. El material sobre el que se propaga el sonido se denomina "medio" y la velocidad de propagación del sonido en el aire es de unos 340 m/s, cuanto mayor es la densidad del material, mejor es la elasticidad y más rápido se propaga el sonido.
La misma entidad, la luz, es a la vez onda y partícula. Para tener en cuenta la interferencia y la difracción, la luz debe ser una onda; el efecto fotoeléctrico la convierte en una partícula.
Euclidean expuso las leyes de la propagación lineal y la reflexión de la luz.
Snell (1580-1626) resumió las leyes de reflexión y refracción de la luz a partir de experimentos.
Huygens publicó "Sobre la luz", propuso la teoría ondulatoria de la luz, derivó las leyes de la propagación lineal de la luz, la reflexión y la refracción de la luz y explicó el fenómeno de la birrefringencia.
Fizeau (1819-1896) midió por primera vez la velocidad de la luz en la Tierra.
Doppler (1803-1853) descubrió el efecto Doppler.
Cuatro. Teoría de la Relatividad
“Imagínese un tren de 90 metros de largo que viaja a la velocidad de la luz a 60. Para alguien que está parado en el andén mirándolo pasar, el tren parece tener solo 70 metros de largo. se reduce de manera similar, si podemos escuchar a las personas hablando en el automóvil, sus voces suenan apagadas y lentas, como si un disco se reprodujera demasiado lento, e incluso el reloj del automóvil parece moverse con torpeza a sólo cuatro quintas partes de la velocidad normal. - y aquí está la cuestión - las personas en el autobús no se sienten fuera de forma y, sin embargo, en el andén, nos volvemos extrañamente más pequeños y más lentos. Verás, todo depende de tu posición relativa al movimiento. objeto Si el concepto de relatividad parece un poco extraño, es simplemente porque no lo experimentamos en nuestra vida cotidiana. De hecho, Einstein creía que el tiempo puede cambiar e incluso cambiar de forma a la vez y, en palabras de Stephen Hawking, "inseparable". ". Increíble "tiempo y espacio" Generalmente, el tiempo y el espacio se explican así: imaginemos una cosa plana y elástica, como una alfombra o una estera de goma recta, que lleva un objeto pesado y redondo, como una bola de hierro. El peso de la bola de hierro hace que la plataforma de abajo se estire y se hunda ligeramente. Esto es más o menos similar al efecto de un gigante (bola de hierro) como el sol en el espacio-tiempo (la plataforma inferior): la bola de hierro se estira, se dobla, y hunde la almohadilla inferior. Incline ahora, si deja que una bola más pequeña ruede sobre la almohadilla, intentará moverse en línea recta, como lo requieren las leyes de movimiento de Newton, pero a medida que se acerque a la bola más grande y al hueco. parte de la plataforma, rodará hacia abajo, es inevitablemente absorbida por la gran bola. Este es el producto de la gravedad: la curvatura del espacio-tiempo. Entonces, como dijo Dennis Overby, el universo es una ". La plataforma de asentamiento definitiva". ". Desde esta perspectiva, la gravedad no es tanto una cosa como resultado. En palabras de Kaku: "No es una 'fuerza' sino un subproducto de la curvatura del espacio-tiempo. Kaku continuó diciendo: "En cierto sentido, la gravedad no existe; lo que mueve los planetas y las estrellas es la deformación del espacio y el tiempo". - De "Una breve historia de todo".
De aquí se desprende que la metáfora de la base sólo puede ayudarnos a comprender este grado, porque no incluye el papel del tiempo. Habiendo dicho tanto, de hecho, nuestro cerebro sólo puede imaginar esto. Es casi imposible imaginar que el espacio y el tiempo estén entretejidos en un espacio-tiempo como una rejilla en una proporción de 3:1. De todos modos, creo que todos podemos estar de acuerdo en que fue una gran idea para un joven que miraba por la ventana de la Oficina de Patentes de la capital suiza.
Verbo (abreviatura de verbo) Big Bang
“Tarde o temprano a la gente se le ocurrirá una pregunta, es decir, si llegas al borde del universo y asomas la cabeza del telón, ¿qué pasará? ¿Dónde estaría tu cabeza (si ya no estuviera en el universo)? ¿Qué verías al otro lado de la calle? La respuesta es decepcionante: nunca llegarás al borde del universo, ¿no? porque lleva mucho tiempo llegar allí. Sí, lleva mucho tiempo, pero porque incluso si sales en línea recta, nunca llegarás al borde del universo. desde donde empezó (en cuyo punto lo más probable es que se desanime), abandone este esfuerzo. La razón es que, según la teoría de la relatividad de Einstein (de la que hablaremos más adelante), el universo es curvo. Cómo, no podemos imaginarlo en este momento, sabes que no estamos flotando en una burbuja en expansión. Para ser precisos, el espacio es curvo, que es lo que lo hace propiamente infinito y finito. Se puede decir que el espacio se está expandiendo porque, como dijo el físico ganador del Premio Nobel Steven?, "el sistema solar y las galaxias no se están expandiendo, ni el espacio mismo se está expandiendo", señaló Weinberg. "En cambio, las galaxias se alejan rápidamente unas de otras. Esto desafía la intuición." - De una breve historia de todas las cosas.
Arnold.
¿Penzias y Robert? En 1965, mientras intentaban utilizar una gran antena de comunicaciones en los laboratorios Wilson y Bell en Holmdel, Nueva Jersey, un ruido de fondo los molestaba constantemente: un silbido persistente parecido al vapor que hacía imposible el experimento. Este ruido es constante y desenfocado. Esto está en la misma línea que George, un astrofísico que nació en la Unión Soviética en la década de 1940. La hipótesis de Gamow: si miras profundamente en el espacio, encontrarás algo de radiación cósmica de fondo remanente del Big Bang. Gamov estimó que esa radiación llegaría a la Tierra en forma de microondas tras viajar por el vasto universo. En un artículo publicado recientemente, incluso propuso que esto podría lograrse con un instrumento: la antena de campana de Holmdel. Desafortunadamente, ni Penzias ni Wilson, ni ninguno de los expertos del equipo de Princeton, habían leído el artículo de Gamov. El ruido que oyeron Penzias y Wilson fue exactamente lo que Gamow había imaginado. Han encontrado el borde del universo, al menos la parte visible, a 1.500 millones de años luz de distancia.
La teoría de la inflación sostiene que el universo experimentó repentinamente una violenta expansión en el momento posterior a la explosión. Sigue expandiéndose; de hecho, se escapa consigo mismo y duplica su tamaño cada 10 a 34 segundos. Es posible que todo el proceso haya durado menos de 10 a 30 segundos (es decir, una billonésima de segundo), pero el universo ha pasado de ser algo que se podía sostener en la mano a algo al menos 65.438 mil millones de veces más grande. La teoría de la inflación explica las pulsaciones y rotaciones que hacen posible nuestro universo. Sin esta pulsación y rotación, no habría masa de materia, por lo que no habría estrellas, sólo gas flotante y oscuridad eterna.