文和理-7

上帝不掷骰子 自然不解方程

表哥家的儿子第一次月考，物理考了30分。我一问才知道，原来高中这些年，物理20多分，30多竟然是正常。我自己和物理的缘分，早在高中选文科的时候就断了，但好像也没有断。

30岁后，我从头学了物理，就完全是看Walter Lewin, 看那个妙老头，骑自行车到达escape velocity， 吸入氮气改变声音的频率，大铁球讲oscilation, 还有奇妙的torque 试验，在经典力学结束的时候，他说，总有一天你们会忘掉这一切，但希望你们一直能记得peter和mary的故事，现在10年过去了，我还记得peter 和mary的故事，即便我记不住麦克斯韦的方程组，我依然记得那些精彩的试验, faraday's cage， 起电机，永不停止的陀螺，超导的几种解释。啊，还有那精彩的引用莎士比亚，what's in a name,that which you call a rose by another name would smell as sweet.

我一直在思考，为什么高中学生很多学不好物理，而物理也非常无趣。正如我当初不想做题，就选了个文科。

数学是abstract science, 物理却是natural science, 如果不能从自然中引出道理，那么单纯讲公式和向量的分解，又能有多少意思。 上帝不掷骰子，爱因斯坦以此来攻击量子物理学家们。自然不解方程，当你把水管拧开，自然的伟力不需要去解Navier-stokes 方程，it is what it is. 人需要把自然界的现象总结，用数学去描述。从高中到大学，从能量和角动量，引出量子物理的能量和角动量量子化，Hermitian operator, Dirac 的 braket. <> notation.

我想，物理应该更有趣，极光可以用多种物理现象叠加解释，带电粒子太阳风，在洛伦兹force下被引到南北两级，故常见于高纬度。电离大气中的氧原子，则是对应从基态到激发态。ground state 到excited state. 黑洞的event horizon, 就是光也无法逃逸，有什么能超越光速呢？

当到达光速的时候，时间是不是就停止了？也就是说，光永远都不会老。一束诞生于8万年前的光和今天才诞生的光没有区别？ 前一段听说天文学家发现宇宙边界膨胀的速度超越了光速，太奇妙了。 除了天文学家大概是最反对星链卫星的人群了

对于大自然来说，我们不知道的还有很多，但我总觉得，有一些东西，应该更有趣一些。因为有一天，我会忘了公式，Legendre, Bessel 这些复杂的ODE ，但我总能记住一些奇妙的现象。

所以这一章，其实叫 有趣。