奇才vs山猫预测:網友分享 閑談之在iOS上學習物理

NBA 奇才VS森林狼 www.ljbgr.club 閑談小文,不知發在何處,先厚著臉皮放在評測區吧。寫得很雜,還有各種無關軟件亂入,還請慎戳~

小編按:網友強文!與首頁網友尤其是理科網友分享!由于小編學的是文科,同時對文中提及的很多 APP 都不甚了解,純粹為了方便閱讀,對論壇原文做一下簡單的分段,如果分段有不妥處,還望作者和讀者海涵~

近代物理學的開端源于一顆蘋果。沒錯,就是那個砸中艾薩克·牛頓的蘋果。記得1976年喬布斯剛建立蘋果公司時,品牌的 Logo 還不是現在這個被咬一口的蘋果,而是一幅畫:草地,遠山,白云,蘋果樹,樹上結著已經成熟了的蘋果,而就在蘋果樹下,坐著一位玩 iPad 的人(哈哈)。這幅畫相信大家都不會陌生。很顯然,喬布斯在向牛頓致敬。年輕時的喬布斯英俊瀟灑,可也同樣是個geek,因為將一個物理學家與他的典故作為自家公司的商標,只有技術宅才樂意這么干。

若是你對蘋果公司的過去充滿興趣,那么了解它過去的每一款產品是一個不錯的選擇。

Mactracker,第三方的蘋果產品百科。好像跑題了……好吧言歸正傳。


牛頓這位比穿越劇男主角還要神的存在,在奠定近代經典物理基礎的同時,也葬送了我們的青春少年。這個年紀的我們不是在談戀愛,而是沒完沒了地在做題,就算我們脫離中學時代,順利地進入大學,等待我們的又是牛頓給我們的另一種折磨:微積分!高等數學,我校掛科率最高的幾門課之一,不瞞您說,我就掛掉了……

兩個分別是Wolfram Alpha家的牛頓力學部分以及微積分課程,不過是在線的,考試黨的學習好助手。

當我們歷經千辛萬苦終于從牛頓環里爬出來的時候,千萬別暗自慶幸,若你和我一樣, 是學理工科的loser,那么我們開始要面對這么一群人留給我們的東西。

……你認識幾個人?……很恐怖有木有!

于是我們學習的物理進入了坑爹的半經典和量子的次元。當然,四大力學之二的熱力學和電動力學也開始攪動你的腦汁,這里先按下不表。


這個次元的物理其實到現在還在摸索,以至于在去年的時候鬧過中微子快過光速的國際笑話,話說這個意大利小組為此還在 Science 上灌過兩篇文章,報告自己的重大發現,結果發現原來是連接 GPS 時鐘信號的光纖接觸不良導致了實驗錯誤……雖然錯誤很低級,不過也不能怪他們,這才是又萌又呆人見人愛的意大利人嘛!一直以來大家對意大利人的吐槽就從來沒有斷過,就連元首同志都表示喵了個咪的,你們還是羅馬人的后裔嗎……同樣同屬軸心國的11區也有了吐槽意大利人的萌番:黑塔利亞!

又跑題了……

因此,既然各路大神都不明所以,那我就更不可能弄明白了。當然,慶幸的是國內除了我這種混吃等死的人以外,也有一些在物理學嶄露頭角的牛人,比如搞量子通信的中科大潘院士。你還記得大明湖畔的薛定諤貓嗎?沒錯,量子通信的原理就是在這只貓的基礎上演變而來,即所謂的量子糾纏態~要是你對這只貓一點概念都沒有,可以看看這個。

話說這個次元的物理還有一種很偉大的發明,就是為了研究粒子物理的大型強子對撞機,比較有名的,就是那個在歐洲的 CERN,意大利人的那次烏龍就是和他們一起合作的。當然,除了烏龍以外,CERN 還有很多出色的工作成果,比如,近期有希格斯波色子的發現。也不知道希格斯老頭子能否為此拿到炸藥獎,當然,這希格斯粒子要也是烏龍那就好玩了。至于 CERN 以前的豐功偉績么,Jellyman 算不算?哈哈,開個玩笑,什么,不知道什么叫Jellyman?那就補補這個吧~神作哦,嘟嘟嚕~

當然,現代物理并非都是玩粒子加速器,還有天文望遠鏡!沒錯,我們除了用它來看星星,還能用它來研究物理,那就是天文學。別以為天文望遠鏡就只是看星星,當年愛因斯坦廣義相對論的證實,還是靠一位美國天文學家對日食的觀測實現的。為了收集最微弱的光,望遠鏡的口徑越做越大,有的甚至送進了太空(比如哈勃望遠鏡)?;八倒毒滌懈鍪鐘腥さ氖慮?,當NASA把哈勃送進太空后,發現它居然是個近視眼!于是 NASA 不得不再送一撥人上去給它加裝近視眼鏡。哈勃望遠鏡是一種反射式望遠鏡,你知道這個結構是誰發明的嗎?牛頓!又是他,BUG 一樣的存在~


我們在望遠鏡的幫助下,發現了黑洞,脈沖星,超新星,紅移,暗物質,暗能量……

還有一個天文學的科普小軟。但更多人看星星,大多是為了欣賞美景,或者為了認識它們,比如這個:

還有就是占卜。昨夜我夜觀天象,blablabla……

話說我們現在在晚上還能看見銀河么……又扯遠了,哈哈。


現代物理的一個基本精神就是朝著統一場論發展,就是將四種相互作用和各種粒子之間的關系統一到一起的本質理論。比較有名的就是流行的標準模型理論,以及后來的希格斯粒子和弦理論。說到弦理論,看過生活大爆炸的人應該都有印象,奇葩物理學家 Sheldon Cooper 就是搞弦理論的。

至于弦理論是什么,其實我也不知道,大概感覺就是世界是N維的,其相似的M理論則認為世界是11維的。高維世界實在難以想象,但在數學上就很好理解了,量子態不是Φ(x,y,z,t)而是Φ(a1,a2,a3,...a11),變換到希爾伯特空間,就是11維的矢量操作了。什么,矢量操作?你想起了誰?

一個介紹弦理論的小軟,號稱傻瓜都能懂,可惜我還是沒看懂,看來我比傻瓜還傻瓜……


物理學發展到現在,拜那些大牛的功勞,各種公式數不勝數,記都記不過來,就算你記住了薛定諤方程,那你還記得海森堡繪景下的等效方程嗎?所以,一個能查到物理公式的 App 是如此的重要,于是,我們有了 Wikipedia。 這里貼哪個都行,所以就用官方的吧。

當我們手握薛定諤方程定好邊界條件不會算了怎么辦,鏘鏘鏘鏘,數學工具出場了~

不過這玩意只能算算一維定態有限深勢阱之類的簡單活,高級的活還是交給桌面版的 Matlab 吧。此外還有一個 App 集合了這兩種app的功能,那就是 WolframAlpha。

這家伙得在線使用,另一頭連著一臺超級計算機,既可查公式,又可算方程,有時閑著沒事我還用它來查我家門口的磁偏角,這可是 Wikipedia 辦不到的。


話說學習物理還真不是一件容易的事情,想一晚上突擊成功基本不可能(都是血淋淋的親身教訓?。?,所以,備一些公開課的 App,抱佛腳時事半功倍~

若是你不學物理,只是對物理有些興趣,那 TED 將會是你的好選擇,雖然這個論壇什么都討論,科學,哲學,經濟,政治,人文,藝術……

若你是個物理學的專家,公開課什么的已經滿足不了你了,作為長江里后浪想把前浪拍死的斗士,那就得看看前浪們都做了些什么,所以,看 Paper~

有了 Paper 以后還得用 iAnnotate 評點評點,比如挑挑錯啊什么的,發現里面的公式或者模型錯了,可以用最醒目顏色的筆在錯的地方狠狠地劃上一個叉叉,用最大號字體寫上”God Damn Wrong“,并且隨后附上自己的正確答案,保存后直接Email給文章作者。是不是倍有成就感?

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