证明大气压存在的四个证据,证明大气压存在的生活实例

首页 > 车主 > 作者:YD1662024-01-01 12:11:00

世界上第一个科学家是谁?应该是阿拉伯人海什木。为什么是他?听了他的故事,你可能就明白了。

海什木出生于伊拉克的巴士拉,在巴格达求学过。

证明大气压存在的四个证据,证明大气压存在的生活实例(1)

他40岁的时候,听说尼罗河每年都会涨水泛滥,就冒冒失失地给埃及的哈里发写了封信,毛遂自荐要来解决这个问题。

海什木的想法很简单,修个水坝不就行了。

但他没有想到,工程竟然那么浩大,尼罗河的宽度远远超过了他的想象,当时的技术根本没法修建出那么长的堤坝。

但是,海什木又不敢承认自己的失误,严酷残暴的哈里发一定会*了他的。

海什木开始装疯,命倒是没丢掉,但被软禁了整整10年,直到哈里发去世。

海什木也许要感谢这段被软禁的时光,他研究起了光学

刚开始,他研究眼睛的工作机制。为了弄清楚眼睛里到底有什么,他还解剖过牛的眼睛,还画了精致的示意图,来阐释眼睛的结构和工作机制。

通过不断地观察和推理,他得出一个猜想:光可能是沿直线传播的。为了证明这个猜想,海什木制作了一个暗箱。

暗箱实际上是个小黑屋,其中一面的遮板上有个小孔,小孔对着的另一面是一堵白墙。

埃及灿烂的阳光透过小孔照进小黑屋,把外面的世界投射到了白墙上。

虽然墙上的投影和小黑屋外面的景色,是上下左右颠倒的,但是人们确实能在小黑屋里看见和外面一样,有颜色、有动作的画面。

目睹这一切的人们惊呆了!他们从来没见过这样的景象。

海什木解释说,穿过小孔的光一定是沿着直线传播的,不然大家只会看见一大团影子,杂糅了各种颜色。

为了确保万无一失,海什木也在晚上做了暗箱实验。一片漆黑的夜晚,唯一的光源来自三盏吊灯,透过小孔,白墙上出现了三个光点。

吊灯、小孔和光点之间形成了一条直线,只要用手挡在某盏灯和光斑之间的线上,光斑就会消失。

所以,暗箱实验有力地证明了光的传播路径是直线!

证明大气压存在的四个证据,证明大气压存在的生活实例(2)

后来,海什木还研究了光的反射和折射,利用透镜和普通镜子做了一些实验。

他把自己的所有理论和实验归纳起来,写了一本叫做《光学》的书。这可是世界上最早的实验科学著作,几个世纪后,达·芬奇、伽利略、笛卡尔和牛顿都对它推崇不已。

有人认为,海什木还是科学方法的奠基人

因为他从不轻信别人的观点,一定会自己动手,经过系统地观察研究后,才会根据所看见的现象归纳出理论。

物理学的发展除了有赖于人类的好奇心,更要求人们有科学的求知态度。

任何人都可以怀疑科学理论、推翻科学理论、创建科学理论。前提是,你得有充分的证据、严密的逻辑,以及无懈可击的实验,来证明你的观点。

物理学的历史,可以看成是一个又一个实验推动的历史。今天推荐的书,《薛定谔的猫:改变物理学的50个实验》,就记录了物理史上那些经典的、影响文明进程的实验。

好了,我们再来看看这本书里提到的其他实验。

伽利略曾对抽水的水泵很感兴趣,直到去世前,他都还在和他的学生埃万杰利斯塔·托里拆利讨论,为什么水泵制造商们,最多只能把水抽到9米的高度?

为了方便研究,托里拆利用水银做实验,水银的密度比水大了14倍。

他做了一根1米长的玻璃管,封住管子的一头,在里面灌满了水银。然后用手指堵住玻璃管开口,把它放到一个同样装满了水银的碗里。

结果,玻璃管里的水银下降了大约26厘米。这时候,玻璃管里空出来的那一段空间里会是什么呢?

证明大气压存在的四个证据,证明大气压存在的生活实例(3)

人们展开了激烈的辩论,托里拆利认为,既然什么都没有,那就是真空

但是大部分人深受亚里士多德的影响,认为“自然界厌恶真空”,真空不可能存在。

托里拆利在实验过程里可能还发现,玻璃管里的水银高度会根据天气的变化上升或者下降。可惜他早早就去世了,没能继续研究这个问题。

一个叫布莱兹·帕斯卡的法国人,盯上了托里拆利的这个实验。他把水银又换成了其他各种各样的液体,最终得到的却都是相似的结果。

他大胆地猜测,会不会是大气的重量让玻璃管里的液体始终维持在一个高度?

要是把同样的设备移到空气稀薄的山上,玻璃管里的液面会不会下降?

帕斯卡成功说服一个亲戚弗罗林·佩里埃帮他一起做这个实验。

佩里埃家附近有一座一千多米高的死火山,帕斯卡先在山脚标记了玻璃管里液体的高度。在助手们的帮助下,带着这套仪器开始爬山。

爬到山顶后,帕斯卡发现玻璃管里液体的高度真的下降了!他还不敢相信,又爬了五次山,每次到山顶后就换一个地方测量。

但是无论在哪里,玻璃管里液体的高度始终保持一致。

证明大气压存在的四个证据,证明大气压存在的生活实例(4)

帕斯卡的猜想是正确的!支撑玻璃管内液体的力量确实是大气的重量

后来,帕斯卡还证明了液柱底部压强和它的高度成正比、密闭容器内部各处的压强始终相等。

今天我们称它为“帕斯卡原理”,注射器和液压系统,都是根据这个原理发明出来的东西。

虽然我们现在拥有了许多先进的设备,但是未知的世界和宇宙仍然很大。

可能你的生活,距离这些科学家的实验相当遥远,但他们切切实实改变了我们的生活,不去了解他们的智慧,似乎是我们的一种损失。

如果你还好奇第一位测量地球重量的科学家,采用了什么样的方法?能让我们看见骨骼的X射线,是怎样被发现的?宇宙年轻时,是什么样子?

想知道答案,不如打开这本书,来看看这些可爱的物理学家吧!

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