走進(jìn)不科學(xué) 第三百一十八章 關(guān)于本章含有大量科普所以第三次建議謹(jǐn)慎的那些事

“牛頓的棺材板？”

活動室里。

聽到徐云嘴中冒出來的這個詞。

臺下眾人不禁彼此交頭接耳，很快又響起了嗡嗡的討論聲。

約莫小半分鐘后。

一位高瘦的齙牙男生試探著舉起了手，臉上的表情有些局促，很明顯不擅長與人打交道：

“羅峰同學(xué)，我的父親就是在皇家供職的陵寢建造師，負(fù)責(zé)過許多皇室成員的棺槨制作。”

“據(jù)說我的曾曾曾祖父那輩，還曾經(jīng)和Elizabeth一世談笑風(fēng)生呢。”

“所以如果有需要，我父親....或許可以幫上一些忙。”

徐云聞言眉頭一揚(yáng)，沒想到居然還真能找到給皇家做棺材板的？

隨后他看向?qū)Ψ剑蜌獾膯柕溃?p/> “這位同學(xué)，不知如何稱呼？”

齙牙男生下意識的一提高腰褲：

“伊科賽廷·華萊士。”

徐云對他點(diǎn)了點(diǎn)頭，組織了一番語言，兩只手在空中比劃出了一個框架，又道：

“既然如此，華萊士同學(xué)，不知道你的父親可否打磨出一塊如同牛頓棺材板大小的大理石石板呢？”

“這塊石板的厚度約要五公分，表面細(xì)細(xì)磨成平的，不要見半點(diǎn)褶皺在上面。”

華萊士眼睛閃爍了幾下，似乎在思量著可行性，接著只見他摸著下巴猶豫道：

“工藝上倒是沒問題，我父親從業(yè)多年，手藝和風(fēng)評都是有口皆碑，死者至今無一差評。”

“不過羅峰同學(xué)，你應(yīng)該知道，大理石的研制過程并不輕松。”

“這種規(guī)格和精度的石板如果要打造出來，費(fèi)用方面.......”

啪——

華萊士話音剛落。

一個錢袋便落到了他的面前，與此同時響起的還有艾維琳的聲音：

“華萊士同學(xué)，錢袋里有十枚兩英鎊面值的硬幣，一共二十英鎊。”

“這些錢暫且算作定金，如果成品過關(guān)，我再補(bǔ)給你額外的三十英鎊，現(xiàn)在還有問題嗎？”

按照此前提及過的匯率。

1850年的20英鎊，大概相當(dāng)于后世的一萬五千塊錢還多。（昨天通宵碼字腦袋糊涂了，十萬英鎊應(yīng)該是8000萬左右）

這些錢即便是在工業(yè)精度相對不太成熟的1850年，也足以令皇家工匠親自出手了。

更別提交貨后還有三十英鎊的尾款還能拿到，加在一起足足有50英鎊！

同時如果給父親那邊打個折，報(bào)價(jià)10英鎊，自己還能抽個40英鎊的中介費(fèi)用......

因此華萊士只是稍稍錯愕，便飛快的將錢袋收了起來，拍著胸脯道：

“沒問題，羅峰同學(xué)，艾維琳學(xué)姐，你們放心吧，散會后就去找我父親！”

徐云見狀下意識轉(zhuǎn)過頭，與艾維琳對視了一眼。

這個小富婆面色不變，嘴角卻微微上翹了幾分，仿佛在告訴徐云一件事：

你盡管整活，錢我來出！

真·提款姬。

隨后徐云收回目光，沉吟幾秒鐘，從身后拉出了一塊黑板——雖然這間活動室里沒啥精密儀器，但黑板這玩意兒配備起來還是不難的。

接著拿起粉筆。

在黑板上畫了個一大一小兩個球體，分別標(biāo)上了地球和太陽：

“各位同學(xué)，再問大家一個問題。”

“你們誰能告訴我，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度是多少？”

很快。

一位胖乎乎的學(xué)生舉起了手，從胸前的徽章不難看出，他也是一位三一學(xué)院的學(xué)生：

“羅峰同學(xué)，大概是每秒鐘30公里。”

徐云點(diǎn)點(diǎn)頭，滿意的打了個響指：

上輩子認(rèn)識開普勒的同學(xué)應(yīng)該知道。

地球的公轉(zhuǎn)速度早在開普勒時期便被計(jì)算了出來，具體數(shù)值大約為29.8千米每秒。

它的計(jì)算原理非常簡單，說白了就是軌道長度除以周期。

其中軌道的計(jì)算公式是L2πα(10.25×e＾2)，也就是橢圓長度的變換計(jì)算式。

式中的L為公轉(zhuǎn)軌道長度，α為軌道半長軸，e為軌道偏心率。

至于周期的選項(xiàng)則就多了。

既可以根據(jù)遙遠(yuǎn)的恒星作為參照物，也可以將太陽直射點(diǎn)來充作標(biāo)記。

二者相除。

便可以得到地球公轉(zhuǎn)的線速度。

1850年計(jì)算出來的公轉(zhuǎn)線速度與后世測算的結(jié)果幾乎沒有差別，平均值就是29.783千米每秒。

地球的自轉(zhuǎn)速度則慢一點(diǎn)，為每秒466米。

當(dāng)然了。

看到這里，可能會有讀者會冒出一個疑問：

不對啊。

公轉(zhuǎn)也就罷了。

可為啥地球自轉(zhuǎn)的這么快，俺卻一點(diǎn)感覺都沒有呢？

原因很簡單：

因?yàn)樗?......

太細(xì)了。

高中物理及格的同學(xué)應(yīng)該都知道。

而ω呢，又等于2π/T。

這里的T就是一天，也就是24X3600秒。

如果你把地球的半徑6375千米帶進(jìn)去計(jì)算，最終得到的自轉(zhuǎn)向心加速度只有3.3cm/s2。

這種量級的數(shù)字，怎么可能會感受到呢？

它真是太細(xì)了，細(xì)的早就進(jìn)入了你的身體，你卻毫無感覺。

其實(shí)細(xì)的不止是地球，在浩瀚的星空面前，你我皆是wuqian。

很簡單的比方：

眾所周知。

整個宇宙都在加速膨脹，這是目前測量出來的結(jié)果。

而哈勃常數(shù)值為67.800.77/Mpc。

這個數(shù)字意味著啥呢？

它意味著宇宙中的星系以每隔三百二十六萬光年的距離，以每秒67.8公里的速度移動，偏差0.77公里。

一秒67.8公里，這可比地球公轉(zhuǎn)的線速度快多了。

而我們之所以在視覺上感受不到，上頭那句話前面的‘三百二十六萬光年’便解釋了緣由：

星系之間的距離太遠(yuǎn)了。

即便是最近的距離，光也要走326萬年。

這個距離遠(yuǎn)到了任憑宇宙擴(kuò)張，我們?nèi)庋劭梢姷奶祗w依舊仿佛巍然不動。

與此同時呢，太陽也在繞著銀河系的‘銀心’公轉(zhuǎn)。

根據(jù)目前的觀測記錄表明，太陽位于銀河系的“獵戶座旋臂”的邊緣區(qū)域，與銀河系中心的距離約為2.6萬光年。

如今太陽正在向著天鵝座的方向移動，其公轉(zhuǎn)速度約為220公里/秒。（附加一個nasa的開放式網(wǎng)站，上頭每天都在模擬太陽運(yùn)動，雖然基本上肉眼看不到移動的跡象，網(wǎng)址是加上3W）

太陽圍繞銀河系所需要的時間約為195043948萬個小時，也就是大約2.225億年。

由于太陽誕生于大約46億年前。

因此可以這樣說：

太陽自從誕生以來已經(jīng)圍繞著銀河系轉(zhuǎn)了20圈，目前正在轉(zhuǎn)第21圈。

好了，視線再回歸現(xiàn)實(shí)。

在小胖子報(bào)出了答案后。

徐云便在黑板上沿著地球自轉(zhuǎn)的方向畫了個箭頭，標(biāo)注上了‘30km/s’的字眼兒，又對眾人說道：

“這位同學(xué)回答的非常正確，那么接下來我們再回歸我們的初衷，也就是以太。”

“根據(jù)笛卡爾的觀念，如今各個天體都在在環(huán)套重疊的以太旋渦中自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，以太絕對靜止不動。”

“那么既然如此，當(dāng)?shù)厍蛟谝悦棵?0公里的速度繞太陽運(yùn)動的時候，就必須會遇到每秒30公里的“以太風(fēng)”迎面吹來。”

“同時呢，它也必須對光的傳播產(chǎn)生影響，也就是改變光的速度，我說的對嗎？”

這一次沒有某個人舉手給出答案，不過大多數(shù)人都點(diǎn)了點(diǎn)頭。

就像后世90年代氣功和異能會分成好多個‘門派’一樣。

這年頭的科學(xué)界對于運(yùn)動介質(zhì)和以太的關(guān)系，同樣分成了三種不同的看法。

第一種是介質(zhì)完全拖動以太。

它的提出者不是別人，正是徐云和小麥的便宜導(dǎo)師......

斯托克斯。

它被提出于1845年，當(dāng)時的斯托克斯只有26歲，才剛剛畢業(yè)。

第二種是介質(zhì)完全不拖動以太。

這個觀點(diǎn)的提出者就相當(dāng)騷了：

他叫做凱文·哈士奇——這是個真人，英文寫作Husky，沒有任何音譯上的加工。

第三種則是介質(zhì)部分拖動以太。

也就是菲涅爾的部分曳引假說，于1818年提出，堪稱赫赫有名。

完全拖動以太和完全不拖動以太都好理解，就是字面上的意思。

前者認(rèn)為運(yùn)動介質(zhì)在以太中運(yùn)動就像推土機(jī)推土那般，會在“前進(jìn)”的時候把以太全部推走。

后者則認(rèn)為就像紗網(wǎng)在水里運(yùn)動一樣，對以太完全沒影響。

事實(shí)上。

1850年影響最大的其實(shí)是第三種，也就是菲涅爾的部分曳引假說。

也就是認(rèn)為運(yùn)動介質(zhì)在以太中運(yùn)動，它既不是一毛不拔，也不是把以太全部打包拖走，而是只拖走一部分。

拖走多少呢？

菲涅爾認(rèn)為這跟介質(zhì)的折射率有關(guān)。

折射率越大，拖著的以太就越多。

具體的拖曳系數(shù)是11/n2——n是介質(zhì)的折射率。

比如空氣的折射率大約是1，那么空氣的拖曳系數(shù)就是11/10。

也就是說空氣并不會拖曳以太。

水的折射率大約是1.33，那么水的拖曳系數(shù)大約是11/1.332≈0.43。

也就是說。

如果水以速度v相對以太運(yùn)動，就會拖著以太以0.43v的速度運(yùn)動。

這個說法不難理解，但它在后世衍生出了不知道多少的妖魔鬼怪。（強(qiáng)烈建議這里插個眼，下面這段內(nèi)容可以說是后世90物理民科提出各種理論的源頭）

因?yàn)樵诜颇鶢柼岢鲞@個理論之后，斐索....也就是測算光速的那位天才，又想出了個流水實(shí)驗(yàn)。

斐索流水實(shí)驗(yàn)的核心很簡單：

就是讓一束光順?biāo)\(yùn)動，另一束光逆水運(yùn)動，二者方向相反。

然后通過干涉圖案，來測量它們因?yàn)樗俣炔煌瑢?dǎo)致的時間差。

不過菲涅爾并沒有使用兩束光，而是利用一個彎曲的水管就達(dá)到了目的。

為什么會有時間差呢？

上面說過。

根據(jù)菲涅爾的部分曳引假說，水流在運(yùn)動的時候，會就會拖著以太以0.43v的速度運(yùn)動。

而如果以太在運(yùn)動，那么光的速度當(dāng)然也會跟著變化。

光在真空中的速度是c，在水中的速度就是。

不難想象。

如果光線逆著水流運(yùn)動，那么地面上觀測的速度就是光在水中的速度減去以太被拖曳的速度ku。

也就是()ku。

同理。

順?biāo)\(yùn)動光線的速度就應(yīng)該是光在水中的速度，加上以太被拖曳的速度ku。

也就是()ku。

在這種情況下。

兩束光波再次相遇時，便會形成一定的干涉條紋。

如果讓流水反向。

也就是讓出水口變進(jìn)水口，進(jìn)水口變出水口，那兩束光運(yùn)動的時間就會發(fā)生改變。

于是呢。

它們形成的干涉條紋也會發(fā)生改變，具體表現(xiàn)就是條紋會移動一點(diǎn)點(diǎn)。

而令斐索驚喜的是，最終的結(jié)果也是如此。

也就是菲涅爾的理論能很好地解釋斐索流水實(shí)驗(yàn)，彼此互相印證。

重頭戲來了。

所以后世的某些民科經(jīng)常以此來“暴打”相對論和老愛。

任何一個聲稱自己推翻了相對論、以太是存在的、證明了光速是可變的、超光速可以疊加的文章...或者姑且叫論文吧，他們必提一句話：

“斐索流水實(shí)驗(yàn)證明了相對論的錯誤，所以阿巴阿巴阿巴......”

幾乎所有所有的民科——除了那種畫個太極圖說搞出永動機(jī)的奇葩之外，其余最少90的所謂理論都是源自斐索的流水實(shí)驗(yàn)。

就和提及李世民必提玄武門之變一樣，斐索的流水實(shí)驗(yàn)都快成民科驗(yàn)證碼了......

結(jié)果最搞笑的是。

某些民科為了黑老愛。

連“1905年以前，愛因斯坦可能不了解斐索實(shí)驗(yàn)，或沒有意識到這個實(shí)驗(yàn)證明了光速可變，如果他了解斐索實(shí)驗(yàn)，就不會提出基于光速不變的相對論。”這種話都能說出來。

但實(shí)際上呢。

老愛在1950年與香克蘭教授談話時，曾經(jīng)提到過兩個對他創(chuàng)立狹義相對論影響最大的實(shí)驗(yàn)。

第一個是光行差實(shí)驗(yàn)。

光行差的原理很簡單，大家在下雨的時候都有這樣的經(jīng)驗(yàn)：

無風(fēng)條件下。

如果你站在雨地里不動，就會感覺雨滴是從頭頂正上方落下來的。

但如果往前跑，就會感覺雨滴是從前方傾斜地落到身上的。

這其實(shí)就是一種“雨行差”。

而地球在運(yùn)動...也就是以大約30km/s的速度圍著太陽公轉(zhuǎn)的情景，便與雨中奔跑時覺得雨滴傾斜了類似。

觀察者也會覺得恒星發(fā)出的光線也傾斜了一定角度，這就是光行差。

這個原理最終讓布萊德雷運(yùn)用到了光速計(jì)算中，就是此前光速測定時提及過的那位被誤解的天文學(xué)家。

而另一個對老愛影響最大的實(shí)驗(yàn)，就是斐索的流水實(shí)驗(yàn)。

因此所謂老愛不了解斐索實(shí)驗(yàn)的言論，從一開始就是錯的。

那么真相是啥呢？

用某個死神小學(xué)生的話來說，那就是真相只有一個：

老愛不但了解斐索實(shí)驗(yàn)，同時早就在不加入以太的情況下便解釋過了斐索的流水實(shí)驗(yàn)。

并且比菲涅爾的理論解釋更加完美。

他采用的思路是洛倫茲變換，從流水系和地面系的速度疊加入手。

再加上一些鮮為人同學(xué)看不懂的計(jì)算過程，最終得到了狹義相對論速度變換的一階近似，完美的解釋了斐索的流水實(shí)驗(yàn)。

在狹義相對論眼里。

斐索流水實(shí)驗(yàn)并不是因?yàn)橐蕴徊糠滞弦罚锹鍌惼澴儞Q里速度疊加的自然結(jié)果。

這部分內(nèi)容被老愛寫在了《論動體的電動力學(xué)》里，也就是發(fā)表狹義相對論的那篇文章。

這么個老愛的封神之作那些民科都沒看過，結(jié)果還信誓旦旦的去否定老愛的相對論，你說離譜不？

類似的情況徐云上輩子也遭遇過。

當(dāng)時有個徐云相熟的視頻制作者推了他的書，結(jié)果有個人在下方留言：

“一本復(fù)制百度的小說有什么好看的。”

實(shí)話實(shí)說。

徐云當(dāng)時差點(diǎn)沒繃住笑出來......

理論上但凡是看過那本書幾章的讀者，都不會說出那種話——徐云都不知道diss過多少次百度了。

說他抄知網(wǎng)的還差不多叻，咳咳......

否定某個作品或者理論沒關(guān)系，但好歹看下內(nèi)容不過分吧？

另外比起相對論，菲涅爾的理論其實(shí)才是存在錯漏的那一方。

舉個例子。

就像經(jīng)典物理適用于宏觀低速世界一樣，菲涅爾的理論只在流水速度遠(yuǎn)小于光速的時候適用。

當(dāng)速度接近光速的時候、當(dāng)u/c不能再忽略時，使用部分曳引假說就會得出錯誤的結(jié)論。

而狹義相對論的結(jié)果依然是正確的。

也就菲涅爾的理論能解釋的東西，相對論能解釋。

它不能解釋的東西，相對論還能解釋。

這才是一個更好的理論應(yīng)該有的樣子。

誠然。

無論是廣義還是狹義相對論，目前確實(shí)都存在一些難以解釋的地方。

或者說理論上的要害處。

比如大一統(tǒng)理論如果出現(xiàn)，相對論大概率會和經(jīng)典物理一樣，淪為某種情景下的近似和特定解。

甚至可以這樣說。

五百年后要是人類還沒滅亡，相對論99會被某個新理論取代。

但那是五百年后，不是現(xiàn)在。

每個時期有每個時期的理論支撐，現(xiàn)在的人類連火星都登不上去呢，就去準(zhǔn)備換個理論工具了？

這不搞笑嗎？

眼界和現(xiàn)實(shí)，這是兩碼事。

就目前來說，相對論依舊是個最適合當(dāng)下的最優(yōu)解。

如今的科學(xué)界之所以會選擇相對論，并不是因?yàn)橄鄬φ撌钦胬恚墙^對正確、不容置疑的金科玉律。

而是因?yàn)橄鄬φ撌俏覀兡壳懊枋鲇钪娴睦碚摾锞茸罡摺⑦m用范圍最廣、跟各種可觀測的實(shí)驗(yàn)符合得也非常好、理論內(nèi)部也非常自洽的理論。

例如眼下的QED已經(jīng)被證實(shí)到小數(shù)點(diǎn)后第七位，廣相甚至已經(jīng)在GPS上應(yīng)用了。

可惜某些民科全然不管這些。

他們把科學(xué)當(dāng)神學(xué)講，沉浸在自我的世界里。

用大家都能懂的直覺，去反對大部分人都不懂的科學(xué)。

何其可悲。

好了。

視線再回歸現(xiàn)實(shí)。

看著臺下眾多不解的學(xué)生們，徐云又打了個響指：

“各位同學(xué)，大家應(yīng)該都知道，在幾個月前，我們已經(jīng)將光速測定到了一個極其精確的數(shù)值區(qū)間。”

“那么既然如此，我們是否可以設(shè)定一個實(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證以太和光速可變的猜測呢？”

說完他再拿起粉筆，在黑板上畫了個從太陽射向地球的箭頭，繼續(xù)說道：

“各位同學(xué)，大家看。”

“如果存在以太，則當(dāng)?shù)厍虼┻^以太繞太陽公轉(zhuǎn)時，在地球通過以太運(yùn)動的方向測量的光速應(yīng)該大于在與運(yùn)動垂直方向測量的光速。”

“這點(diǎn)沒問題吧？”

臺下齊齊傳來了肯定的回復(fù)：

“沒問題。”

徐云見狀環(huán)視了周圍一圈，微微一笑：

“那么既然如此......”

“我們能不能利用一些手段，通過比較具體的數(shù)值來證明這點(diǎn)呢？”

接著他又另開了一個版面，準(zhǔn)備下筆畫出示意圖。

但在即將落筆之際。

他的嘴里忽然輕嘖一聲，停下動作，轉(zhuǎn)身看向了臺下眾人：

“各位同學(xué)，我們格物社的口號叫做格物致知，講究的是通過實(shí)踐去探究世界。”

“因此我們的目標(biāo)之一，便是要鍛煉各位的動手能力。”

“所以我有個想法啊......”

“大家可以先不去思考以太存在與否的問題，而是從實(shí)驗(yàn)角度出發(fā)，一起來討論討論，如果想達(dá)成我所說的目的，這個實(shí)驗(yàn)需要怎么進(jìn)行設(shè)計(jì)？”

說完他便放下粉筆，不再說話。

其實(shí)按照徐云原先的想法。

在接下來的板書里。

他便會將自己的實(shí)驗(yàn)方案完全展示出來，讓大家嘗試實(shí)驗(yàn)。

不過幾秒鐘前，他臨時改變了自己的想法。

畢竟不出意外的話.....

這應(yīng)該將會是自己在副本中完成的最后一個實(shí)驗(yàn)了。

于情于理，都應(yīng)該給這個時代再留下一點(diǎn)“遺產(chǎn)”。

按照正常軌跡。

近代科學(xué)史上的第一間綜合實(shí)驗(yàn)室要到1871年才會由小麥創(chuàng)立。

在那之前，科學(xué)界并沒有多少引導(dǎo)學(xué)生去做實(shí)驗(yàn)的觀念。

這顯然是一種不正確的做法。

并且某些意義上來說，這種認(rèn)知帶來的影響比某些錯誤的理論更加惡劣。

因此猶豫再三。

徐云還是決定開創(chuàng)一次先河，引導(dǎo)者格物社的成員去完成這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

而這番話剛一出口，臺下便是一靜。

很明顯。

徐云的這個做法，有些超過了眾人的預(yù)料。

不過很快。

待眾人回過神后，所有人的眼中都不約而同的浮現(xiàn)出了一絲......

躁動與躍躍欲試。

畢竟這些社員之所以加入格物社，很大程度是受到了冥王星之夜現(xiàn)場氛圍的影響。

他們也希望自己某天能夠像數(shù)算小組的成員那般，親自動手去破解宇宙的奧秘。

因此比起接收完備的知識，他們更期望能夠親身參與其中。

所以在徐云表示集思廣益后，現(xiàn)場的氛圍頓時活絡(luò)了起來。

過了幾秒鐘。

第一個社員舉起了手：

“羅峰同學(xué)，我有一些想法。”