第九十三章 學海無涯任翱翔(第1/4 頁)
張力量從郭老師辦公室出來後,懷著悲憤的心情,重新審視了自己的大學生活,決定把今後的重點放在學習上,不再理睬一些好事同學對自己的風言風語,就是遇見戴秋,也只是禮貌地打個招呼。
張力量見這學期的課程基本上還是公共基礎課,與上學期差不多,只是專業基礎課由《力學》變成了《熱學》和《電磁學》。
這學期還是程老師教物理系大一兩個班的《高等數學》,不過這個學期主要學習向量和多重積分的各種運算。因為張力量在高中時幾何學的不太好,他開始學習時還有些擔心,後來發現很多空間幾何的問題:例如求平面的切線,法線、面積,幾何體的體積等問題都可以用向量和積分運算求得,心中大定。
張力量發覺:這學期的高等數學對於解決物理問題非常有用,例如向量的點積、叉積、直積、線積分、面積分、體積分,廣泛應用於電場和磁場的特性、傳播和能量等問題上,可以使複雜的物理結論變得非常簡潔,容易記憶。在電場和磁場問題上,數學公式表現出完美的對稱性,這就是數學的魅力,也是客觀世界的魔力。
在大學課程中,張力量學得最好的應該是《電磁學》,因為教《電磁學》的謝老師第一次課上,就介紹說:“同學們,自然科學中最重要的是物理學,物理學“力、熱、光、電、原”五大領域中,理論結構最完備的就是電磁學。電磁學對人類社會的貢獻也非常大,目前人類生活一刻也不能離開電和磁,沒有發電機、電動機、沒有電磁波,人類社會就會從資訊化、電氣化時代倒退到農耕社會!”
謝老師講課非常有特色,就如講故事一樣,常常層層推進,將枯燥的物理基本原理講的非常生動,例如:謝老師在講解靜電場時,先丟擲了一個疑問:“同學們,你們有沒有注意到:兩個靜止的電荷沒有相互接觸,它們之間為什麼會有相互作用力呢?”
同學們都覺得非常奇怪:按照經驗,通常情況下,物體間要有相互接觸才會有力的作用,如果兩靜止電荷沒有接觸,卻存在力的作用,那麼力是怎麼傳遞的呢?它傳遞的媒質是什麼呢?
這時,謝老師解釋道:“電荷間的庫侖力是透過一種看不見的、特殊的媒質來實現的,這種看不見,摸不著物質就是靜電場,它是客觀存在的,並具有能量!”
謝老師見大家紛紛點頭,又說:“除了電場、還有電流周圍的磁場也是看不見的,但是它們都是神秘的推手,它們具有神一樣的魔力,可以傳遞力、傳遞資訊、傳遞能量!”
教《熱學》的嚴老師是張力量大學裡見過的、最嚴謹的物理老師。嚴老師畢業於c國著名學府的b大學,後一直留在Z大學任教,一直擔任《熱學》課的教學。嚴老師在講課過程中,非常注重熱力學各種概念的科學表述,他常常提醒全班同學說:“現在國內很多教科書都是你抄我的,我抄你的,或者從外國著作直接翻譯過來的!因此很多熱學量的定義、熱學原理的表述是很不嚴謹的,大家如果有時間,應該去圖書館找找xx外文書!”
《熱學》課最吸引張力量的是熱力學四大定律:《熱力學第零定律》也叫熱平衡定律,給出了溫度的科學測量方法,奠定了熱力學的基礎;《熱力學第一定律》是能量守恆定律,宣告了第一永動機是不可能被製成的;《熱力學第二定律》說明自然界一切熱力學過程具有方向性,是不可逆的,也宣告了第二類永動機的失敗。
張力量對熱力學第二定律進行了深思,覺得這個自然規律也能推廣到人類社會:自然過程都具有方向性,都是朝向平衡,均勻,無序的終點進行的,這是一個不可逆的熵增過程。也就是說:如果把熱力學基本原理看成是上帝的話!那麼這個上帝是絕對仁慈的,是絕對公正的,它最終目的就是使整個宏觀和微觀世界趨向均衡,公