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少儿科普
02、拉普拉斯的故事
由于牛顿力学的巨大成功,20世纪前的科学家普遍相信,牛顿三定律和万有引|力定律就是主宰整个宇宙的终极真理。其中的代表人物就是法国著名数学家、物理学家拉普拉斯。
拉普拉斯在18岁那年带着一封推荐信去了巴黎,想要见著名科学家达朗贝尔一面。达朗贝尔把他当成一个小毛孩子, 让他吃了闭i门羹。拉普拉斯就把一篇自己写的论文寄给了达朗贝尔。达朗贝尔看了论文后态度发生了180%的大转弯,不但马上见了拉普拉斯,还主动表示要当他的教父,后来甚至把他推荐到一个军事学校去教书。所以,当你足够优秀的时候,最好的推荐人其实就是你自己。
在那个军事学校里,拉普拉斯和一个矮个子的学生结下了不解之缘, 他就是日后威震欧洲的拿破仑将军。随着拿破仑-步步地登上法兰西权力之巅,拉普拉斯也
跟着飞黄腾达起来。拿破仑称帝的时候,他甚至被委任为法国的内政部长, 相当于中国的公安部长。可惜,拉普拉斯虽然搞科研是一把好手,搞行政却是一个十足的饭桶,只在内政部长的位子上干了短短六个星期,就被忍无可忍的拿破仑免了职。
拉普拉斯是牛顿力学的忠实信徒。他曾说过,我们可以把宇宙现在的状态视为其过去的果以及未来的因。如果一个智者能知道某一时刻所有的力和所有物体的运动状态,那么未来就会像过去一样出现在他的面前。 这个拉普拉斯口中全知全能的智者,后来被人称为"拉普拉斯妖”。而这种认为牛顿力学强大到足以决定未来的观点,被称为决定论,在20世纪以前一直是学术界的主流观点。
关于决定论的盛行,最好的例子就是拉普拉斯本人的故事他用牛顿力学计算了太阳系中所有行星的运动,然后写成一本叫《天体力学》的书,献给了登基的拿破仑。拿破仑看了书后问他:“你这本书讲的全是天上的事,为什么一个字都不提上帝?"拉普拉斯回答:“陛下,在我的理论里,不需要假设上帝的存在。”
不过,到了20世纪以后,科学家们发现,牛顿力学其实只适用于我们日常生活的宏观世界,放到尺度特别小的微观世界就行不通了。
小朋友们来跟我做一个简单的思想实验。块石头,用锤子敲碎后会变成小石块;这个小石块也可以被敲碎,变成更小的石块。就这么一直敲下去,最后会敲出一个最小的石块,之后无论你怎么敲,都无法再分割它了。这个最小的“石块”就被称为原子。原子的概念,古希腊人早在2000多年前就已经提出了。不过古希腊人所说的原子,完全是一种哲学上的思辨。最早从科学上阐述原子概念的人,是著名的奥地利物理学家玻耳兹曼。
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