第七课(科学二阶段)

第二次看录播课记笔记,依然是陪安安看剧。这次看的是被改编为音乐剧的马克吐温名作《王子与乞丐》,我以前只知道个名字,并未看过原著,这次算是补课了。说实话,改编的非常不错:情节层层推进,人物塑造很丰满,舞台灯光也很到位。唯一美中不足的是,饰演Edward王子和乞儿Tom的俩少年唱功一般,很多时候唱腔都被音乐声盖下去了,这是很糟糕的。将近两个小时的演出,安安全程安静观赏,偶尔我会凑近她耳边跟她解释一下对于她来说难以理解的词汇等,比如什么是乞丐。结束之后安安开始评价:还是挺好看的,但是还是不如《超级飞侠》好看……嗯,《超级飞侠》是无剧可以替代的哈。

一直以为海盗头子库克船长是独眼龙,因为几乎所有库克船长出现的场合都戴着一只眼罩,看起来很吓人的样子。现在了解到,是因为海盗船长这个职业让库克必须在明暗之间以最快的速度完成切换,以免耽搁他的海盗大业。常识告诉我们,所谓的伸手不见五指并非实情,过个几秒钟,等到我们眼睛的视杆细胞适应之后还是能看见一些东西的,毕竟,完全无法反射光线的物体不大容易碰到,有谁真正的见到过黑洞?

通常情况下,人们能看到的只有白光,通过分光棱镜可以看到美丽的彩虹。但如果视锥细胞中的光敏色素异常或不全的话,就会成为色盲或色弱患者。视锥细胞位于视网膜中,依靠视锥细胞中的感光色素,人眼才能识别各种色彩。



只有超过光波波长的光才能被反射,也就是处于400—700纳米之间波长的光。纳米有多小?准确的说1纳米等于10的负9次方米。如果一根头发丝是0.05毫米,1纳米就相当于将这根头发丝平均分为5万份。比光波更短的波分别是X光和伽马射线,波长越短,频率越高,电磁波携带的能量也越多。被伽马射线照射相当于经历了核辐射,人体表面看起来完好无损,但细胞内部原子结构被破坏,以目前的医疗水平无法修复。这么说起来,跌打损伤伤筋动骨倒是小问题,至少可以进行缝缝补补,凑合着能用。人体在红外线的照射下会感觉到热度,拿自己的手掌靠近任意一处皮肤,就能感受到人体的温度,换句话说,人体就是一个发射红外的物体,再加上吸收一些乱七八糟的能量,简直就是一具会行走的能量吸收剂。

恰好安安最近从图书馆借了一本德国爱娃.海勒的科普绘本《颜色的战争》,很好的帮助我理解颜色的秘密。不得不说,德国的科普绘本做的还是非常不错的,既严谨又有趣。比如《大脑里的快递站》《肚子里有个火车站》《皮肤国的大麻烦》等等,让孩子在故事阅读当中了解人体的奥秘。



原先以为微观世界只有细胞等生物学内容,现在发现物理学的微观世界也很奇妙。庞老师说过去生物学研究的微观世界范围只是局限在可见光波长的尺度范围内,这个尺度是原子的千倍以上。随着有机化学的发展,分子生物学也应运而生。事实上,现代有机化学就是生物化学,而无机化学就是物理化学。单从字面意思来理解,简直不知所云。就像安安听儿歌:葡萄藤,爬得高,爬到树上吹泡泡……听着听着安安就来找我了:妈妈,还葡萄藤呢,难道葡萄受伤了?我愣了一下,反应过来差点笑趴。对于五岁的孩子来说,这些多音字也太难理解了。


Lili提出关于电线的收纳以及电线绕成线圈通电之后会对鼠标的使用产生干扰问题,通过讨论大家了解到,电和磁是电子运动的一体两面,原先都是分开研究的,直到法拉第的电磁感应实验过后才将其统一看待。利用电子运动规律给人们的生活提供便利真是伟大的发明,个人最喜欢用微波炉加热食物,不过得让孩子远离微波炉。虽然家用微波炉技术已经足够安全,但依然会使蛋白质发生永久变形。水最喜欢这个波幅了,眼球是人体含水百分比最多的器官,差不多达到99%。


原子当中最活泼的是电子,尤其是外层的电子,总是处于高速运动的状态,不停的跃迁与回落,形成不同的波。最重要的是,这些行为都是自然发生的,与人力无关。想象一下,如果能将这些能量利用起来,人类还会担心能源危机么?所有的这一切是有规律可循还是偶然发生的?爱因斯坦说:上帝不掷骰子。尼尔斯.波尔说:一切都是不确定的。于是,薛定谔的猫就出现了。事实上,科学研究就是在寻找确定性。波尔发现,电子运动看似高速随机,还是分不同层级的,而每个电子在每个层级都处于相对稳定的水平。离原子核近的电子能量越低,运动的电子产生磁场,释放能量,掉入内层,即发生了坍缩。有些时候,处于最外层的电子会脱离原子核的约束,独自跑掉了。但这种逃离并非无故发生,而是电子吸收能量,外力对其做功的结果(比如通电)。

看《三体》,印象最深的是三体人发射到地球的探测器:水滴。据书中介绍,制作水滴的材料密度非常高,是用一种名叫“强互作用力材料”制成的,全反射表面,特别光滑,而且表面处于绝对零度,是热力学的最低温度,绝对零度就是0K(约为-273.15℃或-459.67℉)。在此温度下,物体分子没有动能,但仍然存在势能,此时内能为最小值。


读的时候觉得太奇幻,原来还真有这样的力,它们存在于原子核内部。质子之所以能够紧紧抱团不分散,就是因为它们之间的强相互作用力。这种力与电磁力不同,只作用于10的负16次方这样的数量级。比如92号元素铀,有92个质子抱在一起,当外力对其做功,两边的质子超过10的负16次方这个数量级,就会让其所含正电荷的排斥力起作用,发生核裂变,巨大的能量一层一层的链出去,对人类和环境的影响将是毁灭性的。

不过水滴也并非没有弱点,因为所有的重金属都有衰变期,比如铀238的半衰期是44.68亿年。通过外力干预提前衰变,让水滴变成了一堆废铁。

一滴水含有多少个原子?原子的质量单位是什么?元素的同位素又是啥意思……

正在看笔记的我发现安安正在被子上滚来滚去,走过去抖抖被子,将小家伙掀下来。安安乐得咯咯笑:妈妈,好大的浪啊!

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