十年,你学会了多少物理?(内含惊喜福利)

学术   2024-11-01 12:05   北京  
还记得小时候,文具盒里必备的直尺和圆规吗?
数学老师,一定出过这道题:
你能只用圆规和直尺,将圆的周长,平均分成5份吗?


尺规作图将圆周5等分


这看似并不难,那么,7等分圆周,能实现吗?9等分呢?


事实上,这是古希腊时期就被提出的“等分圆周”问题,2000多年都没人能解决,直到,1796年,卡尔·弗里德里希·高斯给出了答案:


Maths

仅用尺规把圆周n等分,当且仅当n是如下形式的整数:

1.n=2m(m=2,3,4,..)。

2.n=2m·p1·p2·…·pk

其中:m=0,1,2,…,k=1,2,…,

pi=22^t+1(t=0,1,2,....),

pi其实就是费马素数


也就是说,第一个无法用尺规完成作图的正多边形是正七边形,我们永远无法仅用直尺和圆规,找出圆周上的七等分点。


而高斯也首次给出了将圆17等分的尺规作图方法,并且将正多边形的构造问题与数论中的费马数联系了起来。


这一年,高斯仅仅才19岁


高斯画像


纵观前几个世纪,这样的年少有为,似乎并不是个例。


“计算机科学之父”艾伦·图灵,提出图灵机的概念,为现代计算机的发展奠定理论基础的时候,年仅24岁。


爱因斯坦提出狭义相对论时,也只有26岁。


理查德·费曼则在24岁参与了曼哈顿计划,在30岁提出了著名的“费曼图”,将复杂的基本粒子间的相互作用,用简单明了的图线呈现了出来。



经典费曼图,描述正负电子湮灭过程


如此看来,过去的几百年,堪称一场科学盛宴,可如若放在长达130亿年的宇宙星河中,又似乎沧海一粟。


可在微观世界里,大多数基本粒子的平均寿命都短于10−5秒,最短的只有10−25秒。


什么概念呢,你的心脏大概1秒钟跳动1次,也就是说,有些粒子存在的时间比你心脏跳动一次的百万分之一还要短。


那这过去的几百年,对这些粒子而言,近乎于无限。


所以啊,时间长短的衡量,实在是个很奇妙的东西。


子曰:“吾十有五而志于学,三十而立,四十而不惑,五十而知天命,六十而耳顺,七十而从心所欲,不逾矩。”


如果以10年为一个周期去度量,对于过去的10年,你觉得是漫长,还是转瞬即逝呢


大概,每个人都会有自己的答案。


对于我们而言,过去的十年,是充实而难忘,值得永远铭记的十年。


因为....


今年是我们“出道”的十周年!





2014年11月4日,“中科院物理所”微信公众号上线,从此慢慢走公众的视野。

十年来,我们始终坚持着初衷,立足物理前沿进展,传播物理格物精神,普及物理科学知识,做有趣的科普


截至目前,我们开设了4大专栏——“问答”、“正经玩”、“翻译”、“线上科学日”,粉丝数达228.43万,共发表原创文章1987篇。


2016年4月1日,我们的“问答”专栏开张啦!

我们后台收到的第一个问题是来自南京的居士同学的提问:“量子计算的原理,以前解释的叠加态类似的答案,并不能理解,可以通俗点,谢谢。”,一个非常高冷的读者。



2016年4月9日,我们的“正经玩”专栏也上线了!

正经玩在每周六上午都会推送一个好玩的科学实验,可以由家长带着小朋友在家里动手操作。同时我们还会接受大家的投稿,由粉丝们投票选出票数最高的几位送上我们的特色文创。


2016年5月22日,我们的“线上科学日”专栏第一篇文章上线。

我们最初开设这一专栏的初衷是为了向大家推送物理所“公众科学日”的精彩内容,让大家足不出户,也能尽览精彩



2017年,是四大专栏成立的第二年。这一年,粉丝与我们的互动明显提升!一篇问答文章就达到了3748人次的投票~


2018年,我们的情人节文章——物理学定律告诉你,天下有情人终将分手——阅读量达150万!



还记得2019年夏天的全国高考三卷吗?那似乎已经很遥远的回忆~


2020年,粉丝们提出了一个很大胆的问题——朝天空开枪,子弹掉下来还有杀伤力吗?



2021年,我们的情人系列又一次爆火,这已经是这一系列第四次爆火了!


2022年,向高压电撒尿究竟会不会被电死,引起了大家的广泛讨论,获得了年度最高投票量!


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当然,上面回顾的这些都只是冰山一角,想要了解更多有趣科普,请持续关注“中科院物理所”公众号~


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编辑:穆勒家保姆、阿白


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