在我們的日常生生活中,對稱總是被人們認為是美的。而且在我們周圍總是充滿了對稱,比如蜂巢是由一個個正六邊形對稱排列組合而成的建築物,每個正六邊形大小統一、上下左右距離相等,這種結構最緊密有序,也最節省材料;蝴蝶左右翅膀的結構是對稱的,就連翅膀上的圖案與顏色也是對稱的,因此它能夠成為自然界最美麗的昆蟲;所有的海螺都擁有奇妙的左右旋對稱;人本身也是對稱的,而且不止左右結構對稱,雙眼、雙耳和左右腦的形狀也是對稱的,設想一個人少一隻眼、或嘴歪在一邊,那一定被認為不是很美的。
當然這種對稱美也體現在人類的科學領域。建築學中,很多流傳千古的著名建築物也大多是極具對稱美的;幾何學中,那些幾何圖形的對稱也是比比皆是;物理學中的對稱更是被發揮的淋漓盡致,鏡像對稱、平移對稱、旋轉對稱,都是物理學中的對稱美。
然而近些年,在物理學界有提出了另一個理論“上帝是個左撇子”。近代微生物學之父巴斯德曾經說過:“生命向我們顯示的乃是宇宙不對稱的功能。宇宙是不對稱的,生命受不對稱作用支配。”自然界或許真的不是那麼對稱和完美,大自然除了偏愛物質、嫌棄反物質之外,它對左右也有偏好。當然這一理論還有待人們作進一步的研究和證實。
12.用冰能取火嗎
中國有句古話“水火不相容”,那麼冰和火能聯係在一起嗎?人們常聽說鑽木取火,而用冰是如何來取火的呢?這就是涉及到物理中幾何光學的原理了。在物理學中指出,光通過兩種媒質的界麵時,要發生折射。物理實驗中常會用到的凸透鏡(會聚透鏡)是一種光學組件,它對光有會聚作用。如果讓一束平行光通過凸透鏡,光線會聚焦點,即平行光聚焦法。從而使熱量集中到焦點上。如果在焦點處放些易燃物質,易燃品就會燃燒起來。因為冰是透明的,用冰來折射光線,本身並不會融化。所以如果我們能把冰塊製作成有聚焦點的凸透鏡形狀,就能夠把易燃的物質提升的燃點,從而得到火。
13.為什麼航天飛機上沒有黑匣子
2003年,美國“哥倫比亞”號航天飛機失事後,航天飛機上是否也裝有類似於普通飛機那樣的黑匣子,成為人們關心的問題。事實上,美國航天飛機上根本就沒有安裝黑匣子。其原因有兩種:第一是不需要;第二是因為航天駕駛員與普通飛機駕駛員的作用不大一樣。在一般情況下,航天飛機都會處於地麵嚴格控製下的自動飛行狀態之中,駕駛員隻是在特殊情況下才按地麵指令執行手控操縱。航天飛機上有一個非常複雜的係統,在其各個關鍵部位上,總是裝有幾百個監視傳感器,把航天飛機上的各項數據時時地傳回地麵控製中心,其中還包括宇航員的身體情況。因此,在航天飛機上根本不需要裝黑匣子。
14.人的壽命究竟有多長
世界上最長壽的人要數美國人伊麗莎白·波登,115歲,1890年8月15日出生。這可是現在吉尼斯世界紀錄呢。人們對長壽一直都很向往,要不怎麼會出現壽星老呢!可是人類到底能活多久呢?這個問題一直以來還在困擾著人們。近來,一些科學家通過對蠕蟲、老鼠等動物延長壽命的試驗已經確信:人類不久就可以輕鬆地活過100歲。也有一些科學家持不同意見,他們認為,人類壽命可能因為受到更多限製而縮短。不論是否有這種可能,延長人類壽命的研究前景已經深深地影響了整個社會。
15.幽靈粒子
本世紀初,科學家發現原子核放出一個電子的時候,會帶走一些能量,仔細算算,損失的能量比電子帶走的能量多,有部分能量丟失了。但是我們在學習物理時曾經學到過能量守恒定律,它是支撐物理理論大廈的基礎,根據這個定律,能量是不會丟失的。所以,在科學家們看來,丟失能量,不論怎麼丟失,丟在哪裏,都是一件非常嚴重的大事,必須搞清楚能量是怎麼丟失的,是誰偷走了這些能量。否則,許多建立在這個定律基礎上的物理學理論都將會垮掉。
1931年,奧地利物理學家泡利提出,偷走能量的是一種尚未認識的粒子,大物理學家費米十分讚同泡利的觀點,並且根據這個粒子是中性的微小粒子,給這個粒子命名為中微子。
中微子是中性粒子,不帶電,不參與電磁作用,它就像一個幽靈一樣在空間中飄蕩,所以很難捕捉。但是科學家們並沒有因此而放棄,在經過了25年的努力後,神秘的中微子終於露麵了。
到了二十世紀七十年代,科學家們終於捕捉到從宇宙空間射來的中微子。但是,由於中微子的運動速度是極快的,幾乎接近光速,所以科學家還是沒能看清楚它的“廬山真麵目”。
關於中微子有一個很重要的問題,那就是它的質量問題。有人分析得出中微子的質量是0,因為沒有質量,中微子才能以光速進行運動。也有人對這種觀點持反對意見。
在一些科學家們的不懈努力下終於發現中微子能夠振動。根據物理學理論,任何會振動的東西都有質量,由此推斷,中微子一定是有質量的。