第十六章 光的三定律
序言:
一輛敞篷汽車自西向東勻速行駛,車速100㎞/h。車上一個(gè)人,左右手各拿一把完全相同的手槍,同時(shí)分別朝東(順著車行駛方向)開一槍,,朝西(逆著車行駛方向)開了一槍,子彈出膛的速度也是100㎞/h,,問(wèn)朝東開槍的子彈,、朝西開槍的子彈,出槍膛時(shí)相對(duì)地面的水平速度分別是多少,?
我在紙上寫出了這道題,,思索一下又寫出了答案:向東的子彈水平速度是200㎞/h,向西的子彈水平速度是0㎞/h,。但是我無(wú)法相信我的答案,,我無(wú)法理解開槍后子彈沒(méi)有飛出,而是在槍口處直直的下落,。這個(gè)問(wèn)題我問(wèn)了很多人,,大約十分之一的人給出了和我相同的答案,但也得到了和我相同的困惑,。也有很多人和我爭(zhēng)論了幾句,,他們既不相信我的答案,也給不了新的答案,。當(dāng)然要說(shuō)道討論過(guò)程最有趣的,,還是我和她之間,。
她說(shuō)討論問(wèn)題,最好在容易想象的設(shè)定場(chǎng)景之中,,以第三者的視角身臨其境的觀測(cè),。場(chǎng)景她是這樣設(shè)定的:“在電視劇《瞄準(zhǔn)》的一幕中,因?yàn)殇摪逄?,池鐵城無(wú)論如何用槍也打不穿鋼板后的酒瓶,。這時(shí)畫面上酒瓶突然碎裂,鏡頭一轉(zhuǎn)是蘇文謙騎著行駛中的摩托車開的槍,。接著蘇文謙把槍往身后一甩,,雙手又握住車把,帥氣的漂移后停車解釋道:“子彈擊不穿鋼板是因?yàn)槠渌俣冗_(dá)不到要求,,可是子彈的速度再加上摩托車的速度就可以,。”
我看過(guò)這個(gè)電視劇,,想象著這一幕的畫面,,隨即對(duì)她說(shuō):“這很合理呀?!?p> “也糊弄的過(guò)去,。”她笑著說(shuō),,“現(xiàn)在我們?cè)贀Q一個(gè)舞臺(tái),,在《天下無(wú)賊》的火車頂上,劉德華打敗了四眼仔,,四眼仔氣急敗壞地掏出手槍想要干掉他,然而劉天王不但面無(wú)懼色,,臉上還洋溢出了嘲諷的表情,。四眼仔一看劉天王這樣看不起他,立即開槍,。只見(jiàn),,畫面上子彈出膛,慢鏡頭在空中飛行,,下一秒擊中了劉德華的眉心,。但劉天王只是皺了皺眉頭,子彈就被他的額頭彈開,,掉在了火車頂上,,一個(gè)彈跳后子彈又被甩了出去,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落在了行駛的火車后面,?!彼拿枋龊苌鷦?dòng),,她比劃時(shí)的手也很好看。
“電光火石之間劉天王一招制服了四眼仔,,得意的解釋說(shuō):‘火車一路向西,,車速1000m/s,你的手槍是幾幾式的手槍,,射速最快是996m/s,,可你是背對(duì)火車行駛的方向朝東開槍,根據(jù)速度合成原理,,實(shí)際你的子彈速度為1000-996等于4m/s,,威力還不如乒乓球打在臉上的力道?!@具體幾幾式的手槍都可以,,火車的速度也隨之改成比子彈快上4m/s就行?!彼⑿χ幙梽∏闃幼诱娴暮苊?,四眼仔的子彈擊中了劉天王,而丘比特的箭也同時(shí)射中了我,。
此刻我也將自己置身于火車頂上,,站在了劉天王的身旁,然后對(duì)她說(shuō):“你還不如直接說(shuō)手槍子彈射出的速度也是1000m/s,,四眼仔開槍后子彈是直接垂直下落,,掉在了火車頂上,然后慢慢地滾了下去,?!?p> “你說(shuō)的這個(gè)不如我描述那個(gè)有戲劇沖突,你先說(shuō)劉天王對(duì)我描述的那個(gè)場(chǎng)景的那一番解釋合理嗎,?”
“感覺(jué)也十分靠譜,。”
“真有電影敢這么演,,觀眾不得把電影院砸了,。”
房工也想象著《天下無(wú)賊》的畫面變成了這樣,,笑的酒杯舉起幾次都沒(méi)有喝下去,。
“這就是后面所有內(nèi)容的開端?!边@是序言的最后一句,。
“我還以為開端是‘曹沖稱象’呢。”H2在房工身后看了完序言說(shuō),。
“是同一個(gè)女孩兒,,這也是我第一次交友失敗?!饼X輪喝了一口酒說(shuō)到,,“前年9月份學(xué)生剛開學(xué)沒(méi)多久那陣兒,你有事回你們大學(xué)了,,我自己看店,。有一天她來(lái)咱們書店找高中物理的學(xué)習(xí)資料,咱們主打的是初中材料,,雖然也有高中的,,但都很老久了。于是我加了她的微信,,按她的想法進(jìn)了幾本高中的物理資料,,在等她的期間每本兒我都隨手翻了翻,有的題還算了算,,也追憶回了不少高中的時(shí)光,。不自覺(jué)地自己編了這么一道題出來(lái),寫在了便簽上,,然后又寫出了答案,。之后她來(lái)店里看那幾本資料,這道題就夾在里面,,她看到后我們倆就這樣討論了起來(lái),。”
“高中生你都敢覬覦,?,!”H2確實(shí)不知道還發(fā)生過(guò)這件事。
“人家是給弟弟買資料,,不是給自己買,,OK?,!”
“后來(lái)呢,?”飛魚在吧臺(tái)內(nèi)胳膊拄著臺(tái)面問(wèn),,剛剛他就是這個(gè)姿勢(shì)看的齒輪寫的序言,。
“就因?yàn)槟且淮挝覀儼盐锢韱?wèn)題放到影視劇里討論,我感覺(jué)很新穎,,所以那一陣子我總是翻翻物理書,,說(shuō)話也帶著物理味兒,什么事兒都想展示一下自己又重新獲取的物理知識(shí),,處處模仿著痞子蔡的那套‘藍(lán)色水流哲學(xué)’,??墒呛团毫倪@個(gè),并不能加持‘才華橫溢’的光環(huán),?!饼X輪搖了搖頭苦笑。
“行了,,不說(shuō)這個(gè)了”,,接著齒輪幫房工把筆記翻到中間部分,上面手繪著多張時(shí)間膨脹理論思想實(shí)驗(yàn)的小車圖示,,相似但每一張都有一定差別,。
圖示一:一輛車車廂高為h,車底裝有光訊號(hào)的發(fā)射器N,,其正上方的車頂裝有相機(jī)底片M,。該車先靜止于地面上,后以速度V做勻速直線運(yùn)動(dòng),。
圖的下面寫著,,證明實(shí)驗(yàn)一:現(xiàn)在車頂上不是裝有反光鏡,而是換成了相機(jī)底片,,則有:①小車靜止時(shí),,從發(fā)射器N發(fā)出光線,則在底片上最終會(huì)形成1個(gè)點(diǎn)(因?yàn)榉垂忡R換成了相機(jī)底片,,不存在光反射的現(xiàn)象),。
②現(xiàn)在車以速度V開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),,按照時(shí)間膨脹的原圖示,,因?yàn)檐噹蛴疫\(yùn)動(dòng),在N點(diǎn)發(fā)射的光到達(dá)相機(jī)底片時(shí),,相機(jī)底片隨車向右移動(dòng)到了M'點(diǎn),,在車外的人看光走的是N-M'一條斜線,則形成在相機(jī)底片上的也是1個(gè)點(diǎn),。
可是按照我的理論:③在運(yùn)動(dòng)的車廂內(nèi),,無(wú)數(shù)個(gè)的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)射出的光,都是做著豎直向上的直線運(yùn)動(dòng),,那每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的光將一粒粒的垂直的打到底片上,,則相機(jī)底片上形成的將是一條直線。
圖示二:一輛車車廂高為h,,車底裝有光訊號(hào)的發(fā)射器N,,其正上方的車頂裝有接收器M(此接收器能檢測(cè)能量大小),該車先靜止于地面上,,后以速度V做勻速直線運(yùn)動(dòng),。
證明實(shí)驗(yàn)二:現(xiàn)在將反光鏡(或相機(jī)底片)換成能檢測(cè)能量大小的接收器。則有:①小車靜止時(shí),,從發(fā)射器N發(fā)射出光,,則一段時(shí)間t內(nèi)接收器檢測(cè)到的能量是E。
?、诂F(xiàn)在小車開始以速度V做勻速直線運(yùn)動(dòng),,且默認(rèn)無(wú)數(shù)個(gè)的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)射出的光,都是做的豎直向上的直線運(yùn)動(dòng),。那么當(dāng)車頂?shù)哪芰拷邮掌髯銐蛐?、車廂足夠高、車速足夠快,,這三個(gè)條件能滿足任何一個(gè),,則運(yùn)動(dòng)的車廂內(nèi)的光,根本無(wú)法打到車頂?shù)哪芰拷邮掌魃?,而是全部落在能量接收器的后面,。那么無(wú)論經(jīng)過(guò)多少時(shí)間,接收器檢測(cè)到的能量始終是0,。
實(shí)際情況是這三個(gè)條件現(xiàn)在根本無(wú)法達(dá)到,,可如果通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到:③經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間t,運(yùn)動(dòng)的車廂內(nèi)車頂?shù)哪芰拷邮掌鳈z測(cè)到的能量為E',,當(dāng)E'小于車輛靜止時(shí)接收器檢測(cè)到的能量E,,則也可證明:在運(yùn)動(dòng)的車廂內(nèi),無(wú)數(shù)個(gè)的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)射出的光,,都是做著豎直向上的直線運(yùn)動(dòng),,而并非走的是N-M'的一條斜線。
這一頁(yè)上還有兩個(gè)實(shí)驗(yàn),,不過(guò)是將相機(jī)底片和能量接收器由直線運(yùn)動(dòng),,變更為了繞光源發(fā)射器的圓周運(yùn)動(dòng)。
……
看著筆記本上的實(shí)驗(yàn)猜想結(jié)論,,房工輕聲念出來(lái):“(1)光在任何參考系,、任何運(yùn)動(dòng)態(tài)中,都不參與矢量合成,;(2)光在誕生后就獨(dú)立于任何系統(tǒng)存在,,沿最初設(shè)定好的方向傳播;(3)任何形式(爆炸,、電,、燃燒、加熱等)誕生的光,,在任何運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中,,任何系統(tǒng)都無(wú)法為其提供加速過(guò)程?!?p> “我總結(jié)的光的三定律,,互為對(duì)方的證明?!贝藭r(shí)的齒輪又露出得意的神情,。
“這實(shí)際是一個(gè)‘定律’吧?!狈抗び帜盍藘杀檎f(shuō)到,。
“是呀,可拆成三個(gè)才能說(shuō)互為對(duì)方的證明,?!饼X輪的臉上依舊得意,然后又幫房工往后翻了幾頁(yè),,想給他看看自己設(shè)想的其它實(shí)驗(yàn),。在齒輪翻的時(shí)候,筆記本最后面的封皮上垂下了一頁(yè)紙,,然后又掉在了地上,。“我找了好久,,原來(lái)是夾在這個(gè)本子的封皮里了,。”齒輪撿起紙放在了吧臺(tái)上,。
“銀河,,是你的微信名?”房工看著那張紙問(wèn),。紙上是打印出來(lái)的兩個(gè)人的聊天記錄,,兩人頭像的下面還分別手寫著兩個(gè)名字:銀河、美人不是魚,。
“以前的微信名兒,。”齒輪回答,。
“QQ呢,,用過(guò)這個(gè)名字嗎?”
“那沒(méi)有,?!?p> 對(duì)于剛剛的這兩個(gè)問(wèn)題,,被提問(wèn)者毫不在意,可旁邊的一人的瞳孔瞬間放大又瞬間縮小,,聚焦在房工的身上,,直直地盯著他的側(cè)臉,煞氣破風(fēng),,但很快彌散如煙,。
然后五人一同看著那張打印出來(lái)的聊天記錄。
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哎克斯白
先說(shuō)題外話:我至今仍然為痞子蔡與輕舞飛揚(yáng)的故事結(jié)局而心塞氣悶,;