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2018-05-18 18:18 |
科学与艺术的碰撞：中科院24个井盖现身物理学公式
近日，中国科学院物理所的不少井盖换了“新装”，每个卡通图案对应着一个物理学公式，科学与艺术在24个井盖上碰撞出有趣的火花。 VBg
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一只青蛙站在木块上在河中自在地漂流，背后蕴含的便是大家熟知的阿基米德浮力定律；一只猫咪望向鱼缸中的小鱼，猫咪眼睛看到的鱼的位置比它实际的位置要高，这其实是斯涅尔定律，也就是光的折射定律在中间“捣鬼”；一位男士向心仪的女生告白成功，而旁边的另一位男士却心灰意冷，其中的奥义就在他们身上箭头的方向上——描述微观粒子运动规律的泡利不相容原理让这个爱情故事变得“几家欢喜几家愁”…… zRA,Yi4;+
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1.傅里叶变换公式 p~<d8n4UH
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傅里叶变换是最常用的一种积分变换，它在物理学、信息学科等各领域都有广泛的应用。值得一提的是，很多芯片中就有专门进行傅里叶变换的组成部分。 RxGZ#!j/
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2.斯涅尔定理 g Ya
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斯涅尔定理就是大家熟悉的折射定理。光经过不同介质界面时会发生折射，折射的大小与折射率有关。现实生活中的例子就是将筷子一端倾斜着插入水中，从水面上看筷子似乎断了一样。 k mX:~KMb
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3.麦克斯韦方程组 &BRi& &f
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大名鼎鼎的麦克斯韦方程组，简洁优美地刻画了磁场与电场的关系。图中表现的是电磁波，电磁波是横波，其电场和磁场振动方向互相垂直，都垂直于电磁波传播方向。 q4KYC!b
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4.伯努利方程 Si=u=FI1e
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伯努利在1726年提出的流体力学原理，基本内容是压力势能+动能+重力势能=常量。生活中最常遇见的结论就是速度越快压力越小，如图所示：一张普通A4纸，抓住一边，向另一边用力吹气，纸另一边就会飘起来。 FrQRHbp3
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5.薛定谔方程 O`'r:&#W
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薛定谔方程是量子力学最基本的方程之一。更著名的是“薛定谔的猫”思想实验：如果把猫关在箱子里，里面有一个可能衰变粒子控制的毒气装置，粒子衰变时候会触发毒气装置杀死猫，那么没观测粒子之前粒子处于叠加态上，猫是不是处于又死又活的状态？ *l8:%t\
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6.不确定关系 0)9'x)l:
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量子力学里非常有名的关系，1927年由海森堡提出。对于粒子动量和位置而言，就是指无法同时测量得到粒子的位置和粒子的动量。注意：不确定关系是系统的内秉性质，与观察者无关，所以称之为测不准原理是不正确的。 h$a% PaVf
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7.浮力 5c6?$v /
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初中就学过的经典定律，物体在水中受到的浮力等于其排开水的质量。相传是阿基米德在洗澡时候发现的。 r(
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8.牛顿万有引力定律 //- ;uEO
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传说中牛顿被苹果树砸中后得到的方程。实际上是，牛顿在家乡躲避瘟疫时，仔细研究开普勒三定律后发展得出的定律。 K|sx"u|?
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9.质能关系
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爱因斯坦最被人津津乐道的看上去最简单公式——质能方程。物质的能量等于其质量乘以光速的平方，举个例子，1克物质内含的能量释放出来相当于2万吨T N T爆炸释放的能量。 5YnTGf&
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10.这个井盖上画的是哪个公式？ E@92hB4D"
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猜不出来，可到文中找一找。 % H8s_O
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（所有照片和公式解释均由中科院物理所提供）
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