我的生活與物理

10705 林岳葶
華爾達˙廬文《我在MIT燃燒物理魂》

http://www.books.com.tw/products/0010542687

本書概要：

        華爾達．盧文（Walter Lewin），當代頂尖的天文物理學家，在美國麻省理工學院（MIT）任教逾三十年。

「我一直嘗試將物理活生生地呈現在學生面前……幫他們用不同的角度看這世界……這也是本書的用意：幫你開啟雙眼，讓你看到物理是以多麼特別的方式支配著這世界，也讓你見識到物理本身令人讚嘆的優雅與美麗！」

　　他把自己的身體當成實驗器材，而上課，則經常像魔術表演或玩命的特技，「畢竟，科學需要有人做點犧牲。」這是他的口頭禪。

　　例如在教室裡變出一片藍天及一朵白雲；教你在自家做出一道彩虹，並且把它握在手上；或者在課堂上對著兩個油漆罐開槍，結果裝滿水的那罐炸了開來，九分滿的卻沒有，目的是跟學生證明，水是無法壓縮的，但是空氣可以；甚至將自己充電到三十萬伏特，讓頭髮全都豎立起來，然後告訴學生：高電壓本身並不會致命，關鍵是穿過你身體的電流有多少……

內容摘錄：

        我站在講堂的一側，頭和背部都貼靠著牆，雙手抱著鐵球，讓它抵靠在我的下巴。當我放手讓球擺動時必須非常小心，不能給他任何推力，連一點點的初速也不能有。只要給它任何推力，它擺回來時就肯定會傷害到我。你可能會問，我是被什麼附身，怎麼敢做這樣的示範?答案是，我對物理中最重要的概念之一---能量守恆定律，有百分之百的信心。(p.236)

        因為只能在三度空間裡思考，我們沒辦法真正用圖像呈現出一個質量很大的星球如何在四維時空中製造出一個漏斗。是愛因斯坦教我們用這個方式來理解重力的，把他想成時空的曲率。(p.308)

我的心得：

暑假看了一部日劇<2013破案天才伽利略>，其中一集裡，一堆不整齊的單擺最後居然變一致了，那場面真是太壯觀了，而這些就是利用共振的原理，自從那天，我對於共振有了興趣。

我從小就學了許多樂器，鋼琴、打擊樂，國中參加管樂團又學了薩克斯風，生活充滿了音樂氣息，看了本書後，我發現我的生活居然天天都有物理在周圍。鋼琴---按下的所有鍵盤會讓一根琴槌擊打一條用鋼絲做成的琴弦，而弦的長度、質量、張力被設定到，會以特定的頻率來震動。鋼琴家想演奏出美妙、動人的曲目，除了厲害的彈奏技巧還要有準確的音色，而音色與物理有一定的關係。打擊樂器包括太多了，鐵琴類型的震動鍵下的管子，又利用的長短發出不一樣的聲音；當你在敲鑼打鼓時，共振就更加明顯了。薩克斯風---吹嘴有一個竹片，必須吹氣去震動它能發出聲音，比較一般的管樂器，光「吹出聲音」就需要特別練習了，一開始我還吹到爆音。接著又因為按住它的孔，會產生高低音，空氣柱愈長，頻率愈低，音色愈低，這基本常識從國小的直笛課就能發現囉！

還有小時候遊戲，跳繩---一大群人一起玩時，兩端的人只要抓住繩子上下甩動，再過一段時間就能讓它產生一個完美弧度，這時大家就能進到弧形中跳躍，就能完成這個遊戲了。盪鞦韆---輕輕地堆坐在上面的人，他就會愈來愈高、愈來愈快。這一切都與共振有關。

幼稚的我們在小時候也很愛拿墊板在衣服上摩擦，接著把它放在頭上，居然讓頭髮豎起來了，這也令我有點納悶！為何橡皮能夠帶電？橡皮不是絕緣體嗎？不是的話，又為何被用來包覆電線？以前的我不會有這種想法，一切都因這本書令我好奇了，他解釋得非常好，因為橡皮輪胎無法保護我們免受閃電的傷害啊！這一點就讓我領悟了，橡皮只是個「接近完美」的絕緣體，也打破我的迷思。

能量守恆也跟我息息相關，吃飯時，食物的化學能轉換成一種ATP的化合物，儲存在體內，相對的瘦身也必定跟能量有關。我喜歡吃但又不能變胖，因此運動是非常重要的關鍵，騎腳踏車是我這個高中生最能做的了，因為ATP被肌肉使用，一部分轉換成機械能，放鬆肌肉讓我踩踏板。但即使我們做了再多的事，讓自己累得半死，那真的有花掉很多能量嗎？看完著本書後，我失望透了。想瘦的人，最好別再迷信了，想靠身體的活動來抵銷多攝取的能量，幾乎是不可能的，除非到健身房狠狠訓練。

從小到大，我總覺得生活中的一切都很普通、理所當然，看了這本書後我才發現物理天天陪著我，體重、喝飲料、美麗的彩虹、樂器、電……等，很多都是物理所造成的，華爾達．盧文 利用許多實驗和自身例子，讓我打破迷思，也讓我更加了解這神祕的世界，沒有物理我們的生活也許就會有不一樣的面貌，它的重要性真的不容小覷。