第一百三十二章 《关于本章含有大量科普因此建议谨慎订阅的那些事儿》

    说道历史上贡献不符合名气的科学家，很多人的脑海中可能同时冒出一个名字：

    特斯拉。

    但实际上。

    特斯拉虽然能力很强，但远远没有传闻中接近神明那么离谱。

    比如“爱因斯坦代表了人类的上限，而特斯拉则是神明下限”这种话，完全就是没有任何根据的yy。

    如今的特斯拉，其实是被高度黏贴、神话甚至妖魔化过的。

    通俗点说就是被造成了神。

    特斯拉第一次出现在公众视野中，应该要归结于科教频道在2009年的一部纪录片：

    《科学超人：尼古拉·特斯拉》。

    这部纪录片堪称后来的万恶之源，以严肃的口吻为特斯拉的各种谣言背书，给很多人留下一个固有的刻板现象。

    然后15年这部片的导演、编剧和制片都移民了。

    到了现在……

    这些谣言已经多到咱们都没法辟谣的程度。

    这种情况已经远远超过了‘智商税’可以描述的程度，部分注意是部分对特斯拉的描述，甚至可以算是反智的程度。

    这样说吧。

    如今与特斯拉有关的百度词条中，有一半以上都是谣言。

    比如传闻在1912年（另一说是1915年），由于特斯拉和爱迪生在电力方面的贡献，两人被同时授予诺贝尔物理学奖。

    但是两人都拒绝领奖。

    理由是无法忍受和对方一起分享这一荣誉。

    一些营销号以这个传闻为模板，宣称诺贝尔物理学奖自创立开始的头三十年间，特斯拉一个人就被评选获奖九次，又与爱迪生一起二次。

    而他则把这十一次的诺贝尔奖全部让贤，神明看不上凡人的殊荣。

    但实际上别说后面的那十一次了，连最开始的那词都是虚构的：

    1912年诺贝尔物理学奖授予的是尼尔斯·古斯塔夫·达伦，1915年诺贝尔物理学奖授予威廉·亨利·布拉格和威廉·劳伦斯·布拉格。

    纵观特斯拉一生。

    他只在1937年获得了诺贝尔物理学奖提名。

    这也是他人生中唯一的一次提名，并且没有获奖，更别提拒接了。

    类似的谣言多如牛毛，数都数不清楚。

    完全是凭空捏造的虚假消息，或者就是把别人的贡献扣到了特斯拉的身上。

    奈何由于信息壁垒的问题，这种缝合说法被很多不明就里的人相信了, 并且持续到了现在。

    另一个特斯拉被神化的原因则在于爱迪生，因为这位大发明家曾经干过两件很没节操的事儿：

    第一是用交流电电死了一头大象, 还用自己发明的摄像机拍成影片到处播放炫耀, 这段视频到今天依然能在网上找到。

    第二则专门发明了用交流电驱动的电椅, 并且说服政府用电椅作为执行死刑的工具。

    这玩意儿杀人过程极其残酷，就是把人浑身上下绑上线圈, 然后活生生用电噼里啪啦劈死。

    有这两个洗不掉的污点在，所以对特斯拉的反向宣传效果非常不错。

    客观来说。

    特斯拉算不上一个顶级的基础科学家，但可以算一个顶级应用科学家或工程师。

    基础科学家与应用科学家的最大区别, 就是基础科学发现的是宇宙自然规律，是最原创的发现和研究成果。

    也是一切发明创造的基础，比如小牛，爱因斯坦，现在的杨老都是这类人。

    应用科学家或工程师, 则是把基础科学理论变成实用的技术。

    他们的目的是发明创造出新的工具或提升生产水平, 用于社会生产和生活。

    总而言之。

    特斯拉在人类物理学史上的地位不能忽视, 把他贬低的一文不值的言论倒也没啥必要, 搁在现代获得一两个诺奖肯定是绰绰有余的。

    但也绝不应该把他塑造成一个神, 这对很多真正有贡献的先贤来说是不公平的，对科研圈也是有害的。

    而比起特斯拉。

    有一个人其实更适合‘被埋没’这三个字的定义。

    这人便是

    卡文迪许。

    卡文迪许，这是一个大家耳熟能详，但又有些陌生的人物。

    很多时候。

    动漫《海贼王》同名角色的传播度，都要比这位现实人物高得多。

    大多数人对他的印象，一般只停留在他用扭秤测出了引力常量, 甚至一些鲜为人同学早就忘了这事儿。

    但事实上呢。

    这位神人隐藏之深远超所有人想象。

    且问一个问题：

    如果你有机会发现欧姆定律、库仑定律等能载入史册的成果，你会怎么做？

    想必大多数人的选择都是将他们公布, 享受这个盛名一直到身死吧。

    但卡文迪许却不一样，他的做法是

    让这些理论烂在了手稿里，至死都未曾发表，这你敢信？

    实话实说。

    哪怕是徐云自己在读博士那会儿知道这事情的时候，心中都产生过一丝怀疑。

    奈何为这事儿作证的人来头实在太大太大了, 大到堪称人类历史上最最顶尖的大佬之一：

    他叫做麦克斯韦。

    也就是那个写出了麦克斯韦方程组、奠定了现在电磁场理论基础、没有他甚至可以说不会有手机, 同时私德也堪称模范的究极大佬。

    19世纪末。

    麦克斯韦应邀兴建卡文迪许实验室时, 他本人亲自在卡文迪许留下的箱子里, 发现了20捆尘封的神秘手稿。

    当然了。

    后世有些人为了添加神秘色彩，把箱子描述成了一个需要解开某些题目才能开启的密码箱。

    在卡文迪许死后的几十年里, 只有麦克斯韦能解开这个谜团。

    不过遗憾的是。

    麦克斯韦的开启方式并没那么玄乎，只是用了一些物理手段罢了：

    用斧头砸断了箱锁。

    这些手稿现存在大不列颠博物馆的珀西瓦尔·大卫德收藏馆6号陈列室里，卢浮宫早些年甚至还为此和不列颠博物馆撕过逼。

    当时卢浮宫认为这是麦克斯韦发现的手稿, 因此应该由卢浮宫收藏。

    大不列颠博物馆则表示，你个搞文艺的博物馆看得懂个戟巴物理手稿，拒绝了这个要求。

    而根据手稿记录。

    在1772-1773年间。

    卡文迪许作了一个名叫双层同心球的实验。

    这个实验第一次精确测出电作用力与距离的关系，指数偏差不超过0.02。

    后来法国人库伦通过实验验证了他的发现，从此关于电荷间的受力规律被称作库伦定律。

    而与库伦的扭秤实验相比，卡文迪许的同心球实验不但更早，而且还要更精确。

    虽然说后世的测量精度已经到了10的-16次方量级，但用的也依然是卡文迪许的实验原理。

    如果他把这个成果发表的话，我们今天见到的库伦定律可能就要换名字了。

    另外。

    卡文迪许还第一个提出了电势的概念，指出了电势与电流的正比关系。

    由于当时没有测定电流的仪器，卡文迪许就把自己的身体当做了实验仪器。

    根据身体的麻木感觉来估计电流的强弱，发现了导体两端的电势(差)与通过它的电流成正比。

    这也就是我们物理课本电学章节中的欧姆定律。

    同时卡文迪许与法拉第共同主张：

    电容器的电容会随其介质不同而改变，与插入平板中的物质有关。

    他也据此提出了介电常数的概念。

    并且因为做了太多的电学实验，他还提出每个带电梯的周围都有“电气”，这与电场理论是很接近的。

    够牛叉了不？

    这还没完呢：

    在一次偶尔的实验中，卡文迪许意外发现了一个情况：

    一些金属与酸反应，会产生一种“可燃空气”。

    这种“可燃空气”，就是氢气。

    只是当时对于这种反应生成的气体还没有普遍的认识，罗伯特·波义耳统一称所有的生成气体为“人工空气”。

    但卡文迪许却不认同。

    他坚持认为这就是一种新的物质。

    于是他便用现在最常用的排水集气法，收集到了一些氢气。

    经过干燥和纯化处理后，他成功测定了氢气的密度。

    当然了。

    这个实验最重要的并不是测定氢气密度，而是发现两种气体混合竟生成了水。

    这在当时可引起了不小的争论，因为化学界普遍地认为，水是组成万物的元素之一：

    当时的“四元素说”，包括水、土、气、火，认为水已经没法再分解了。

    卡文迪许甚至因此被剥夺了部分爵位，年收入顿时骤减到了相当于现在的五六千万。

    嗯，五六千万。

    真是个悲伤的故事卡文迪许出生在一个大家族，由于站队选对了的缘故，基本上和财阀无异，所以卡文迪许才能做那么多的实验。

    更让人意想不到的是。

    卡文迪许还发现空气中约有1/120的气体几乎不发生反应，这也就是稀有惰性气体。

    而惰性气体是啥时候真正被发现的呢？

    答案是卡文迪许嗝屁一百多年后：

    1895，拉姆塞用钇铀矿发现了氩气，并证实了卡文迪许当年的天才推测。

    而除了以上诸多贡献之外。

    卡文迪许最出名的便剩下了扭秤实验。

    不过说来比较有意思。

    反倒是卡文迪许最著名的这个扭秤实验，偏偏被世人误解了。

    他用的扭秤实际上是米歇尔设计的，也就是先前提过的米歇尔神父，卡文迪许并不是真正的发明人。

    米歇尔去世后，装置几经易手，方才送到卡文迪许手中。

    接着卡文迪许将装置进行了几番精细的改造，才开始了进行长达25年的测量。

    而且值得一提的是。

    他用扭秤测量的也不是什么引力常数。

    他其实是打算为当时热门的天文学研究去测定地球的密度和质量，同时验证引力存在罢了。

    这个实验的操作方式并不复杂：

    首先在静止状态下用光线照射小镜子，光便会被反射到一个很远的地方。

    这时立马标记光被反射后出现光斑的位置。

    随后物体之间有引力，因此只要在扭秤边上的两个铁球a、b附近，再放置两个质量一样的铁球c和d。

    那么a就会和c之间产生引力f1，b和d之间便会产生引力f2。

    两股引力的大小不同，有些类似后世的拔河。

    所以此时的扭秤便会微微偏转，反射的远点也会移动较大的距离。

    根据卡文迪许的实验记录。

    他测算出的地球密度为水密度的5.481倍，也就是5.481克每立方厘米。

    这与现今21世纪的数据相比，仅有0.65%的误差。

    至于万有引力常数g，卡文迪许其实并没有计算出来，毕竟那时候的认知体系依旧没有完全健全。

    但他的实验记录中，计算g的数据已经相当齐全了，却是只是一个概念认知而已。

    就算是现在的高中生，都能轻易地就能够算出引力常数，而且相当精准。

    所以后世人们为了纪念这位伟大的实验物理学家，最终还是决定将测出引力常数g的头衔授予了卡文迪许。

    其实以卡文迪许的才学，如果他选择将成果公布，他的名气肯定比现在要大得多。

    如果非要找原因的话。

    大概是因为上帝在描绘他的智慧上花费了过多的笔墨，以至于无法给他绘出更美好的性格吧。

    比如他虽腰缠万贯，却常年只穿着一件褪色的天鹅绒大衣，戴着过时的三角帽。

    性格孤僻、沉默寡言的他，几乎不敢与陌生人和异性交谈。

    就连与自己聘来的管家沟通，他也只通过传纸条等方式来避免尴尬。

    他是伦敦银行最大的储户，但他对财产却完全不管不问。

    几十年间，都只让投资顾问购买同一种股票，至死不变。

    仆人的父母发烧，他直接给了相当于后世三十万的医药费。

    并且他还不止一次的在与友人的信件中吐槽过钱太多，不知道到底该怎么花。

    其实类似卡文迪许的大佬历史上也并不少，例如高斯也是一个很典型的例子。

    高斯死后留下一堆手稿没发表，此后的50年，谁能解释他的手稿谁就是大牛。

    视线再回归原处。

    整个卡文迪许扭秤实验的核心，说白了就两个字：

    放大。

    卡文迪许在实验中一共使用了三次放大：

    一是变力为力矩，放大了力。

    二是利用几何光学中，平面镜转动θ，反射光线转动二倍θ这一定律，放大了角度。

    三是利用变角位移为线位移，用尺子测出反射光照射点的位移，计算转动角，放大了宏观位移。

    这三次放大就是这个实验的创新之处。

    诚然。

    以徐云目前能找到的工具而言，在北宋搞扭秤实验可能存在较大误差。

    但别忘了。

    他和卡文迪许的目标也是有差距的：

    卡文迪许搞扭秤实验首先是为了验证万有引力，其次则是通过数据计算地球的密度和质量，收集的信息同时也能推导出引力常量。

    而眼下的徐云只需要将现象给还原出来、证明物体之间有引力就行了，并不需要计算具体数值。

    至于实验所需的细长光线也不难：

    后世一些营销号在介绍卡文迪许实验的时候说他用的是激光，看起来好像没啥问题。

    但只要你对科技史有所了解就会知道：

    激光的原理是爱因斯坦在1916年才发明的。

    因此卡文迪许真正的操作，是先将设备转移到一间阴暗的房间里，固定好位置。

    然后用w0x2θ0=w0''x2θ0''=2λ/π的发散角与光斑半径反比关系为设计基础，简单制作一个玻璃透镜就能搞定。

    一刻钟后。

    整套设备被调试完毕。

    徐云让谢老都管站在屋外，身边的地面上插着一跟类似自拍杆的器具。

    器具顶部则固定着透镜，透镜可以简单的进行转动。

    又过了几分钟，徐云说道：

    “老都管，可以开始了。”

    谢老都管点点头，也没对徐云指挥自己有啥意见：

    “明白。”

    随后他按照徐云之前的嘱咐，缓慢的转动透镜，开始校正起了光线。

    徐云的目光则停留在了镜子上，紧紧盯着光线的变动。

    过了一会儿，他忽然道：

    “停！就是这个位置！”

    谢老都管连忙停止了转动。

    接着徐云转过身，又对小赵说道：

    “简王殿下，麻烦你去墙上用粉笔标注一下光斑的位置。”

    小赵乖乖拿起粉笔，走到墙边。

    在反射光斑的位置上划了个拇指大小的白点：

    “王公子，这样可以吗？”

    徐云朝他点了点头，随后对老苏道：

    “老爷，轮到咱们了。”

    老苏见说撸起袖子，从桌上拿起了一个铁球，靠近了扭秤左边的小铁球附近。

    徐云则拿起另一个铁球，靠近了右边的大铁球。

    而随着铁球的靠近，某些肉眼不可见的改变发生了。

    片刻不到。

    墙边的小赵顿时瞳孔一缩，惊诧道：

    “少师公，光斑移动了！”

    老苏闻言一愣，转身对边上的小李一招手：

    “清照，你替我拿着这颗球。”

    简单将球交接给小李后，老苏快步赶到了墙边，仔细查看起了光斑。

    只见此时此刻。

    光斑已经从被粉笔标注的位置下方消失，转而挪动到了

    大概一尺长的另一侧！

    老苏的心头顿时狠狠一抽。

    在实验开始前，他曾经亲自检查过那四个铁球。

    他可以保证，铁球之间不存在任何的磁极吸引，屋子里也没有哪怕一丁点儿的风。

    同时在实验过程中，徐云和他也没有触碰到扭称。

    因此理论上来说。

    整个扭秤组合始终都处于一个平衡静止的状态，不可能会因着铁球的靠近而产生形变。

    也就是说

    经过某种技巧性的放大后，他们切实见证了物体之间存在的

    引力！

    这个概念对于老苏的冲击，要远高于重力的解释毕竟老苏或者说不少先贤早就对物体会落下的情况产生过好奇，并且提出过猜想。

    銆愯よ瘑鍗佸勾鐨勮佷功鍙嬬粰鎴戞帹鑽愮殑杩戒功app锛屽挭鍜闃呰伙紒鐪熺壒涔堝ソ鐢锛屽紑杞︺佺潯鍓嶉兘闈犺繖涓鏈楄诲惉涔︽墦鍙戞椂闂达紝杩欓噷鍙浠ヤ笅杞  銆

    虽然提出的猜测与重力有些出入，但这种力的本质还是相近的。

    只不过地心最深处，不存在某种真实的特殊土壤靠着磁力在吸引物体罢了。

    因此重力的释义虽然和老苏的认知有些冲突，但也没到三观崩灭的地步。

    而眼下这个实验，证明的却是地面上任意两个物体之间可能是人和人，可能是物和物，也可能是人和物，彼此之间都存在一股微弱但切实存在的吸引力！

    这是一个从古至今没有任何人提及过的设想！

    重力的概念就好比在后世，你和网恋对象在今天的情人节奔现了，并且打算在朋友圈秀波恩爱。

    结果见面后你发现对方是p图怪，颜值和照片相差了十万百千里，三围都是120，身高160体重160。

    这种精神冲击虽然有些大，但无论如何不至于让你疯到抓狂。

    而引力的概念却不一样。

    它自己不是p图怪的范围了，相当于你奔现后发现自己老婆是个6米高的骷髅！

    这种级数的精神冲击，一般人估计很容易发生三观崩塌，甚至活生生被吓死。

    但另一方面。

    这也是明摆在所有人面前的事实，哪怕你真被吓死了，也没法改变它确实存在的性质。

    想到这儿。

    老苏不由抬起头，看向了屋外的光源。

    此时此刻。

    这个细微的光源犹如一道入口，微微将世界的真相敞开了一个缺角

    那是一个他过去数十年里，都未曾想到与触及的领域

    随后他强迫自己平复了一番心绪，没去管同样震撼的小李和小赵，转而对徐云问道：

    “小王，若是老夫所记不错，你此前似乎说过

    我们脚下的大地与世间星辰，尽皆都是圆形？”

    徐云点了点头，答道：

    “没错。”

    听到这番话，老苏的眼中顿时泛起了一阵光芒。

    他的语气中甚至带上了一丝期许：

    “既然引力都可靠实物证明，那么小王，星辰为圆心的说法，你可有实据佐证？”

    徐云沉默片刻，依旧点了点头：

    “有。”

    注：

    很久没写这种正经的科普章节了，其实写的还挺累的，毕竟要为自己说的话负责，不能胡乱去编造或者黑人

    科普章节上本书写过几次，反响还不错，新读者可以放心，这种大篇幅科普章节出现的次数不会很多，大概间隔十几万章才会出现一次。

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