校本《物理十最》(定稿).pdf

广饶一中校本教材 物理十最 ——物理上不得不说的八卦趣事2 主编 王洪亮 广饶一中教研室 目录 第一章 最美的十个公式01 第二章 最美的十个实验05 第三章 最美的十个理想实验11 第四章 最伟大的十大物理学家17 第五章 最牛的合影20 第六章 最牛的实验室 4 第七章 最牛的论文 9 第八章 最著名的公案34 第九章 最著名的十个墓志铭37 第十章 最有趣的十个笑话40 附录 中华第一系物理讲义页边集44 第一章 最美的十大公式 英国科学期刊 《物理世界》曾让读者投票评选了“最伟大的公式” 最终榜 上有名的十个公式既有无人不知的1+1=2 又有著名的E=mc2；既有简单的-圆周公 式，又有复杂的欧拉公式。 从什么时候起我们开始厌恶数学？这些东西原本如此美丽 如此精妙。这个 地球上有多少伟大的智慧曾耗尽一生，才最终写下一个等号。每当你解不开方程 的时候，不妨换一个角度想，暂且放下对理科的厌恶和对考试的痛恨。因为你正 在见证的，是科学的美丽与人类的尊严。 No.10 圆的周长公式（The Length of the Circumference of a Circle） 这公式贼牛逼了 初中学到现在。目前 人类已经能得到圆周率的2061亿位 精度。一般现代科技领域使用的圆周率值 有十几位已经足够了。如果用35位精 度的圆周率值，来计算一个能把太阳系包起来的一个圆的周长，误差还不到质子 -1- 直径的百万分之一。现在的人计算圆周率，多数是为了验证计算机的计算能力 还有就是为了兴趣。 No.9 傅立叶变换（The Fourier Transform） 这个挺专业的，一般人完全不明白。简要地说没有这个式子没有今天的电子 计算机，所以我们今天能够上网要感谢这个完全看不懂的式子。 No.8 德布罗意方程组（The de Broglie Relations） 这个东西也挺牛逼的，高中物理学到光学的话很多概念跟它是远亲。简要地 说德布罗意这人觉得电子不仅是一个粒子 也是一种波 它还有 “波长”。于是 搞啊搞就有了这个物质波方程，表达了波长、动量、频率、能量之间的关系。同 时他获得了1929年诺贝尔物理学奖。 No.7 1+1= 这个公式不需要名称，不需要翻译，不需要解释。 No.6 薛定谔方程（The Schrouml;dinger Equation） 也是一般人完全不明白的。因此我摘录官方评价： “薛定谔方程是世界原子 物理学文献中应用最广泛、影响最大的公式。”由于对量子力学的杰出贡献，薛 定谔获得1933年诺贝尔物理奖。 No.5 质能方程（Mass–energy Equivalence） -2- 好像从来没有一个科学界的公式有如此广泛的意义。在物理学“奇迹年”1905 年，由一个叫做爱因斯坦的年轻人提出。同年他还发表了《论动体的电动力学》 ——俗称狭义相对论。这个公式告诉我们，能量和质量是可以互换的。副产品原 子弹。 No.4 勾股定理/毕达哥拉斯定理（Pythagorean Theorem） 做数学不可能没用到过吧，不多讲了。 No.3 牛顿第二定律（Newtons Second Law of Motion） 有史以来最伟大的科学家在最伟大的科学巨作《自然哲学的数学原理》当中 的被认为是经典物理学中最伟大的核心定律。动力的所有基本方程都可由它通过 微积分推导出来。对于学过高中物理的人，没什么好多讲的了。 No. 欧拉公式（Eulers Identity） 这个公式的巧妙之处在于 它没有任何多余的内容 将数学中最基本的e、i、 π放在了同一个式子中 同时加入了数学也是哲学中最重要的0和