2022年,是麦克斯韦方程组确立157周年纪念年,不管对于宇宙的理解,还是对于现代科技的发展,这一方程组都意义重大。
约157年前,苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)找到了联系电与磁的方法,而此前这两者似乎毫无关系。1865年,麦克斯韦发表了一组方程来描述所有的电磁现象,方程组亦被命名为电磁方程组。电磁现象与我们的日常生活息息相关:光使我们看见了周边世界,电视与收音机娱乐了我们的生活,wifi与移动电话信号让我们彼此相连,而它们都是电磁波。麦克斯韦的一个重大预测与电磁场有关。电磁场并非静态不变的,而是像波一样出现周期性的振荡变化,并在空间中传播。麦克斯韦方程组预测,电磁场中的振荡是互相制约的,进而得出电磁波会在空间中高速传播的结论。根据这些方程,麦克斯韦就能够计算出电磁波在真空中的传播速度到底有多快,以回答困扰人们许久的问题。“此前,科学家就知道光的传播速度特别特别快,但也应该有一个上限,”“光从A传播到B肯定需要一定时间,诸多实验已经证明这一点。麦克斯韦解出麦克斯韦方程组,计算出光速正确数值约为3×10^8米每秒的那一刻,是科学史上最激动人心的瞬间之一(这种灵光乍现的瞬间在英语里被称为the Eureka moment,缘起于阿基米德发现浮力定律时所说之话“Eureka!/我明白了!”
虽然结果鼓舞人心,但直到25年后才有人通过实验证明电磁波在物理上确实存在。“海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)证明了电磁波的物理实在性:他在实验室里产生了周期性振荡的电流,然后隔空在接收器中检测到了相应的无线电波信号,”埃利斯解释道,“你也许会认为这只是在实验室里的好奇尝试,但是没过多久,古列尔莫·马可尼(Guglielmo Marconi)就成功让无线电波穿越了大西洋,彻底变革了人类沟通的方式——而所有这些都可以溯源至麦克斯韦方程组。”麦克斯韦时代之后,基础物理学又走过了长长的道路。20世纪30年代末期,科学家们意识到,除了电磁力与引力(17世纪牛顿发现了万有引力,1915年爱因斯坦完成广义相对论,指出引力是空间与时间弯曲产生的一种影响)之外,宇宙中还存在其他的基本作用力。 托尔斯泰说:“在科学思想史上,麦克斯韦的重要性堪与爱因斯坦(麦克斯韦启发了他)和牛顿(麦克斯韦削弱了他的影响)媲美。他们三人都有崇高的声誉,作为理论物理学家,他们深刻改变了我们看世界的方式,文艺复兴以来,只有少数科学家享有这样的声誉”,而这样的人却不为世人所知,这本身就值得深思。一位哲人说:“不被人知的伟大才是真正的伟大”。
当今这个时代,艳帜高张,欲海无涯,滚滚红尘有无穷诱惑。在这个花花绿绿的世界中,谁会关心一百多年前一个本来就鲜为人知的寂寞的科学家呢?麦克斯韦和今天中国的人实在是太隔膜了。时下一刻也离不开电视、手机、网络的中国人,真如过江之鲫,但知道这些成就应拜麦克斯韦之所赐者,却寥若晨星;大概在中国我是记得纪念这位伟人157周年前诞生麦克斯韦方程组的人之一。但是,不管别人怎样,我爱麦克斯韦,我心中的麦克斯韦情结将伴随着我的人生旅程。
约157年前,苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)找到了联系电与磁的方法,而此前这两者似乎毫无关系。1865年,麦克斯韦发表了一组方程来描述所有的电磁现象,方程组亦被命名为电磁方程组。电磁现象与我们的日常生活息息相关:光使我们看见了周边世界,电视与收音机娱乐了我们的生活,wifi与移动电话信号让我们彼此相连,而它们都是电磁波。麦克斯韦的一个重大预测与电磁场有关。电磁场并非静态不变的,而是像波一样出现周期性的振荡变化,并在空间中传播。麦克斯韦方程组预测,电磁场中的振荡是互相制约的,进而得出电磁波会在空间中高速传播的结论。根据这些方程,麦克斯韦就能够计算出电磁波在真空中的传播速度到底有多快,以回答困扰人们许久的问题。“此前,科学家就知道光的传播速度特别特别快,但也应该有一个上限,”“光从A传播到B肯定需要一定时间,诸多实验已经证明这一点。麦克斯韦解出麦克斯韦方程组,计算出光速正确数值约为3×10^8米每秒的那一刻,是科学史上最激动人心的瞬间之一(这种灵光乍现的瞬间在英语里被称为the Eureka moment,缘起于阿基米德发现浮力定律时所说之话“Eureka!/我明白了!”
虽然结果鼓舞人心,但直到25年后才有人通过实验证明电磁波在物理上确实存在。“海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)证明了电磁波的物理实在性:他在实验室里产生了周期性振荡的电流,然后隔空在接收器中检测到了相应的无线电波信号,”埃利斯解释道,“你也许会认为这只是在实验室里的好奇尝试,但是没过多久,古列尔莫·马可尼(Guglielmo Marconi)就成功让无线电波穿越了大西洋,彻底变革了人类沟通的方式——而所有这些都可以溯源至麦克斯韦方程组。”麦克斯韦时代之后,基础物理学又走过了长长的道路。20世纪30年代末期,科学家们意识到,除了电磁力与引力(17世纪牛顿发现了万有引力,1915年爱因斯坦完成广义相对论,指出引力是空间与时间弯曲产生的一种影响)之外,宇宙中还存在其他的基本作用力。 托尔斯泰说:“在科学思想史上,麦克斯韦的重要性堪与爱因斯坦(麦克斯韦启发了他)和牛顿(麦克斯韦削弱了他的影响)媲美。他们三人都有崇高的声誉,作为理论物理学家,他们深刻改变了我们看世界的方式,文艺复兴以来,只有少数科学家享有这样的声誉”,而这样的人却不为世人所知,这本身就值得深思。一位哲人说:“不被人知的伟大才是真正的伟大”。
当今这个时代,艳帜高张,欲海无涯,滚滚红尘有无穷诱惑。在这个花花绿绿的世界中,谁会关心一百多年前一个本来就鲜为人知的寂寞的科学家呢?麦克斯韦和今天中国的人实在是太隔膜了。时下一刻也离不开电视、手机、网络的中国人,真如过江之鲫,但知道这些成就应拜麦克斯韦之所赐者,却寥若晨星;大概在中国我是记得纪念这位伟人157周年前诞生麦克斯韦方程组的人之一。但是,不管别人怎样,我爱麦克斯韦,我心中的麦克斯韦情结将伴随着我的人生旅程。
《佛说无量寿经》云:如来智慧海,深广无涯底,二乘非所测,唯佛独明了。
《佛说阿弥陀经》云:舍利弗。若有人已发愿、今发愿、当发愿,欲生阿弥陀佛国者,是诸人等,皆得不退转于阿耨多罗三藐三菩提,于彼国土,若已生、若今生、若当生。是故舍利弗,诸善男子、善女人,若有信者,应当发愿生彼国土。
【念佛回家:念南无阿弥陀佛或阿弥陀佛,念念求生西方极乐世界。】《佛说观无量寿佛经》云:若善男子,及善女人,但闻佛名,二菩萨名,除无量劫生死之罪,何况忆念?若念佛者,当知此人,则是人中分陀利华。观世音菩萨,大势至菩萨,为其胜友;当坐道场,生诸佛家。
《佛说阿弥陀经》云:舍利弗。若有人已发愿、今发愿、当发愿,欲生阿弥陀佛国者,是诸人等,皆得不退转于阿耨多罗三藐三菩提,于彼国土,若已生、若今生、若当生。是故舍利弗,诸善男子、善女人,若有信者,应当发愿生彼国土。
【念佛回家:念南无阿弥陀佛或阿弥陀佛,念念求生西方极乐世界。】《佛说观无量寿佛经》云:若善男子,及善女人,但闻佛名,二菩萨名,除无量劫生死之罪,何况忆念?若念佛者,当知此人,则是人中分陀利华。观世音菩萨,大势至菩萨,为其胜友;当坐道场,生诸佛家。
《佛说无量寿经》云:如来智慧海,深广无涯底,二乘非所测,唯佛独明了。
《佛说阿弥陀经》云:舍利弗。若有人已发愿、今发愿、当发愿,欲生阿弥陀佛国者,是诸人等,皆得不退转于阿耨多罗三藐三菩提,于彼国土,若已生、若今生、若当生。是故舍利弗,诸善男子、善女人,若有信者,应当发愿生彼国土。
【念佛回家:念南无阿弥陀佛或阿弥陀佛,念念求生西方极乐世界。】《佛说观无量寿佛经》云:若善男子,及善女人,但闻佛名,二菩萨名,除无量劫生死之罪,何况忆念?若念佛者,当知此人,则是人中分陀利华。观世音菩萨,大势至菩萨,为其胜友;当坐道场,生诸佛家。
《佛说阿弥陀经》云:舍利弗。若有人已发愿、今发愿、当发愿,欲生阿弥陀佛国者,是诸人等,皆得不退转于阿耨多罗三藐三菩提,于彼国土,若已生、若今生、若当生。是故舍利弗,诸善男子、善女人,若有信者,应当发愿生彼国土。
【念佛回家:念南无阿弥陀佛或阿弥陀佛,念念求生西方极乐世界。】《佛说观无量寿佛经》云:若善男子,及善女人,但闻佛名,二菩萨名,除无量劫生死之罪,何况忆念?若念佛者,当知此人,则是人中分陀利华。观世音菩萨,大势至菩萨,为其胜友;当坐道场,生诸佛家。
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