※ 在我們觀看《憤怒的小鳥(niǎo)》大電影的時(shí)候，一定會(huì)驚嘆各位小鳥(niǎo)的“殺傷力”吧！如果我們用物理的專業(yè)知識(shí)來(lái)衡量，它們是不是真的具有那么大的威力，亦或是到底它們的體形有多大？我們這本《極客物理》就是為了幫助喜歡提問(wèn)的朋友們解決這些有趣的問(wèn)題。 ※當(dāng)我首次翻開(kāi)《極客物理》這本書的時(shí)候，對(duì)于“極客”這個(gè)詞很疑惑，于是百度了一下——“極客”英文原名Geek，主要指對(duì)科學(xué)（包括但不限于數(shù)學(xué)物理、化學(xué)、生物、天文、IT）抱有狂熱愛(ài)好的某一類人。這個(gè)也是作者的自我解嘲，他在自己的博客上陸續(xù)發(fā)表了很多腦洞大開(kāi)的問(wèn)題和研究，比如：“綠巨人浩克跳起來(lái)會(huì)砸壞路面嗎？”“為什么鏡子成像是左右顛倒，而非上下？”“多少?gòu)埣垘暖B在一起能從地球疊到月球上去？”……這些看似荒誕的問(wèn)題，作者都能用物理學(xué)的知識(shí)給予一個(gè)答復(fù)，讓閱讀中的我大開(kāi)眼界，就連超級(jí)英雄——綠巨人、雷神、美國(guó)隊(duì)長(zhǎng)、超人這樣家喻戶曉的人物都在作者的探討和研究的范圍之內(nèi)。 ※《極客物理》是一本你可以隨手翻開(kāi)，找到一個(gè)你感興趣的話題進(jìn)行閱讀的有趣科普。它將科學(xué)融入科幻、生活、競(jìng)技比賽等領(lǐng)域，讓你帶著強(qiáng)烈的好奇心去翻看每一個(gè)小知識(shí)。 對(duì)于作者這樣一個(gè)物理“極客”來(lái)說(shuō)，每一個(gè)話題都值得探討，值得用科學(xué)的態(tài)度和專業(yè)的知識(shí)去探討和評(píng)價(jià)它，而我們，這些閱讀者，也跟著他成為一名物理“極客”，去熱愛(ài)這個(gè)五彩繽紛、充滿未知的世界。
本書簡(jiǎn)介：
你是否幻想過(guò)人能夠借助翅膀像鳥(niǎo)一般翱翔？你是否想過(guò)你能驅(qū)車甩掉多少只僵尸？或者用平板電腦代替紙質(zhì)安全手冊(cè)是否就能為飛機(jī)節(jié)約燃油？超人真的可以將人一拳打到太空里嗎？每一章節(jié)內(nèi)含插圖、所用到的物理基本方程和簡(jiǎn)單易讀的圖標(biāo)圖解，內(nèi)容不僅囊括了阿萊恩博客中像光之劍，麥當(dāng)勞外賣車道這樣的最受歡迎的主題部分，還以更簡(jiǎn)略的技術(shù)性方法運(yùn)用這些問(wèn)題來(lái)教授基本的物理概念。在這本書中，他發(fā)現(xiàn)了掩藏在家庭電影、電視節(jié)目、電子游戲、病毒視頻，新聞網(wǎng)站和走馬觀花的讀者這一系列背后的有趣問(wèn)題，并從物理角度，簡(jiǎn)單給出了極好的答案。怪客物理學(xué)并不只是針對(duì)怪才們，對(duì)于熱愛(ài)通俗文化和流行科技的人們,它也同樣適合。
作者簡(jiǎn)介：
瑞特•阿萊恩（RhettAllain）是路易斯安那州大學(xué)的一名物理學(xué)教授，《連線》科學(xué)版流行網(wǎng)站物理學(xué)博主。他有自己的獨(dú)到訣竅，運(yùn)用趣味十足且具有教育意義的方式來(lái)解釋一些東西。他還著有國(guó)家地理書籍《憤怒的小鳥(niǎo)之憤怒的力量：世界風(fēng)靡游戲中的物理學(xué)》。
目錄：
第一章 真實(shí)的物理
失重到底是什么？/002
兩車相撞和開(kāi)車撞墻，誰(shuí)的破壞力更大？/011
為什么冰雹那么可怕？/016
浮在水中的小球怎么稱重？/020
π會(huì)出現(xiàn)在與圓無(wú)關(guān)的場(chǎng)合嗎？/025
世界人口增長(zhǎng)，會(huì)把月球拉近地球嗎？/029
為什么鏡子成像是左右顛倒，而非上下？/032
第二章 超級(jí)英雄
綠巨人浩克跳起來(lái)會(huì)砸壞路面嗎？/036
雷神的錘子真能帶他飛嗎？/043
目錄：
第一章 真實(shí)的物理失重到底是什么？/002兩車相撞和開(kāi)車撞墻，誰(shuí)的破壞力更大？/011為什么冰雹那么可怕？/016浮在水中的小球怎么稱重？/020π會(huì)出現(xiàn)在與圓無(wú)關(guān)的場(chǎng)合嗎？/025世界人口增長(zhǎng)，會(huì)把月球拉近地球嗎？/029為什么鏡子成像是左右顛倒，而非上下？/032 第二章 超級(jí)英雄綠巨人浩克跳起來(lái)會(huì)砸壞路面嗎？/036雷神的錘子真能帶他飛嗎？/043如何計(jì)算美國(guó)隊(duì)長(zhǎng)的盾有多重？/050超人可以一拳把人打飛到太空里去嗎？/054 第三章 真實(shí)世界的物理你需要用多少冰來(lái)冷卻你的啤酒？/063一棟房子能產(chǎn)生死亡射線嗎？/067一把掃帚如何做到直立不倒？/070車墜入湖，亞當(dāng)?shù)淖跃确绞綍?huì)不會(huì)反倒斷送了自己的性命？/073造一架人力直升機(jī)難嗎？/077移動(dòng)一輛車要多少水？/084 第四章 星球大戰(zhàn)光劍的能源源自何處？/089飛船越大，推進(jìn)器就越大嗎？/095如果R2-D2能飛翔，他的重量是多少？/099爆能槍的速度有多快？/104漢先發(fā)制人了嗎？他能否后開(kāi)槍？/112 第五章 技術(shù)光按鍵可以為手機(jī)充電嗎？/116推特波能趕上地震波的速度嗎？/121憤怒的小鳥(niǎo)TM里的物理有多真實(shí)？/126iPad代替紙質(zhì)飛行手冊(cè)，能替航空公司節(jié)約多少成本？/139 第六章 體育運(yùn)動(dòng)與物理跳水究竟有多難？/146人能拉動(dòng)卡車嗎？/1498.9m的跳遠(yuǎn)世界紀(jì)錄受重力和空氣影響有多大？/154能用線性回歸來(lái)解釋跳遠(yuǎn)世界紀(jì)錄嗎？/159十項(xiàng)全能如何統(tǒng)一計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)？/163為什么游得越快越難？/168對(duì)于公路自行車賽而言，最陡的斜坡是多少度？/171 第七章 真實(shí)的空間宇宙飛船和潛水艇之間的區(qū)別在哪里？/176把額外的糖果送入太空，需要多少能量？/180用自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器來(lái)建造死星并提供補(bǔ)給，可行嗎？/185 第八章 瘋狂的推算冰激凌可以冷到一點(diǎn)食物熱量都沒(méi)有嗎？/190多少?gòu)埣垘暖B在一起能從地球疊到月球上去？/193把火雞從空中丟下去，能把火雞烤熟嗎？/197你能按比例造出一個(gè)死星的樂(lè)高模型嗎？/201裹多少氣泡墊從六樓跳下去才不會(huì)摔死？/205香蕉真的可以發(fā)電嗎？/210你愿意和一只像馬那么大的鴨子打架嗎？/214 第九章 科幻巨制你能開(kāi)車撞開(kāi)多少個(gè)僵尸？/218為什么我們不能獲得真正的飛行滑板？/224如何給一個(gè)穿越時(shí)空的德勞瑞恩充電？/228咕嚕如何在黑暗中看見(jiàn)東西？它吃什么？/231 第十章 這會(huì)是真的嗎？人類能夠像鳥(niǎo)兒一樣用翅膀飛行嗎？/243阿諾·施瓦辛格到底是什么做的？/246人的下落速度能比音速快嗎？/252前言學(xué)者也許會(huì)無(wú)休無(wú)止地討論“極客”（geek）和“書蟲(chóng)”（nerd）這兩個(gè)詞之間的差別。于我而言，兩者并沒(méi)有什么區(qū)別。這兩個(gè)光榮的頭銜都是用來(lái)褒獎(jiǎng)一群致力于某一個(gè)特殊領(lǐng)域并為自己感到驕傲的男人和女人的。一個(gè)極客或許對(duì)吞噬一頭奶牛尸體的所有不同類型的昆蟲(chóng)很有研究。也許一個(gè)書蟲(chóng)能辨認(rèn)出絕地武士使用的各種不同類型的光劍。極客可以構(gòu)建出一流的東西，在他筆下，一樁樁事情都妙趣橫生。他們中有些人又和我如出一轍：喜歡把東西統(tǒng)統(tǒng)拆開(kāi)，來(lái)弄明白里面的部件如何運(yùn)作，但回過(guò)頭來(lái)又不一定能裝回去。
我認(rèn)為極客和書蟲(chóng)已經(jīng)不再是與什么消極事物相聯(lián)系的標(biāo)簽了。無(wú)論誰(shuí)都很喜歡別人以極客來(lái)稱呼自己。極客實(shí)在是太酷了，如果看過(guò)《生活大爆炸》或者《流言終結(jié)者》這樣流行的電視節(jié)目你必定能領(lǐng)悟。事實(shí)上，在我們內(nèi)心深處，都至少藏著這么一棵極客、書蟲(chóng)的萌芽，這種存在對(duì)我們自身意義非凡。
那我又是什么人？我也是極客嗎？當(dāng)然。在我還很小的時(shí)候，我就對(duì)極客類的東西很頗感興趣了：宇宙空間、漫畫讀物和科幻小說(shuō)。我也自己動(dòng)手制作過(guò)一些東西，在青少學(xué)者也許會(huì)無(wú)休無(wú)止地討論“極客”（geek）和“書蟲(chóng)”（nerd）這兩個(gè)詞之間的差別。于我而言，兩者并沒(méi)有什么區(qū)別。這兩個(gè)光榮的頭銜都是用來(lái)褒獎(jiǎng)一群致力于某一個(gè)特殊領(lǐng)域并為自己感到驕傲的男人和女人的。一個(gè)極客或許對(duì)吞噬一頭奶牛尸體的所有不同類型的昆蟲(chóng)很有研究。也許一個(gè)書蟲(chóng)能辨認(rèn)出絕地武士使用的各種不同類型的光劍。極客可以構(gòu)建出一流的東西，在他筆下，一樁樁事情都妙趣橫生。他們中有些人又和我如出一轍：喜歡把東西統(tǒng)統(tǒng)拆開(kāi)，來(lái)弄明白里面的部件如何運(yùn)作，但回過(guò)頭來(lái)又不一定能裝回去。我認(rèn)為極客和書蟲(chóng)已經(jīng)不再是與什么消極事物相聯(lián)系的標(biāo)簽了。無(wú)論誰(shuí)都很喜歡別人以極客來(lái)稱呼自己。極客實(shí)在是太酷了，如果看過(guò)《生活大爆炸》或者《流言終結(jié)者》這樣流行的電視節(jié)目你必定能領(lǐng)悟。事實(shí)上，在我們內(nèi)心深處，都至少藏著這么一棵極客、書蟲(chóng)的萌芽，這種存在對(duì)我們自身意義非凡。那我又是什么人？我也是極客嗎？當(dāng)然。在我還很小的時(shí)候，我就對(duì)極客類的東西很頗感興趣了：宇宙空間、漫畫讀物和科幻小說(shuō)。我也自己動(dòng)手制作過(guò)一些東西，在青少年時(shí)期我完成了一個(gè)早期項(xiàng)目：一個(gè)小型的電子設(shè)備，由兩節(jié)光電池和一個(gè)馬達(dá)組成，用來(lái)記錄下光束的運(yùn)動(dòng)的軌跡。那時(shí)，這件小東西我喜歡極了。此后，我繼續(xù)學(xué)習(xí)物理，最終成為了東南路易斯安娜大學(xué)的一名教員。然而對(duì)于那些過(guò)去玩過(guò)的極客類的東西，我的喜愛(ài)自然絲毫不減半分。在這個(gè)世界上，還有什么能比把我學(xué)到的物理知識(shí)和極客文化結(jié)合起來(lái)的樂(lè)趣能讓我更感到愉快？或許只有一罐花生黃油或一個(gè)果醬三明治吧，不過(guò)這也只是可能罷了。所以，我做的就是這個(gè)事情。我用兩個(gè)基本思路來(lái)觀察周遭的世界。第一，基本的物理概念，比如：動(dòng)量定理，動(dòng)能定理，或者電與磁之間的關(guān)系（我們把這種關(guān)系叫做麥克斯韋方程）。但這個(gè)并不是我在分析真實(shí)和虛擬現(xiàn)象時(shí)所用到的全部手段。我還用到第二個(gè)——構(gòu)建模型。模型是什嗎？難道就是我在孩提時(shí)代玩過(guò)的汽車模型玩具嗎？沒(méi)錯(cuò)！模型是任何一件用來(lái)代表其他物體的物體。萬(wàn)有引力定律引出的數(shù)學(xué)公式詮釋了兩個(gè)物體的質(zhì)量和相互吸引力之間的關(guān)系。我們也可以構(gòu)建一個(gè)從來(lái)沒(méi)人做過(guò)的模型。在一個(gè)國(guó)家里，一條推特消息的傳播速度能有多快？只要找到相關(guān)數(shù)據(jù)并找到一個(gè)能清楚解釋這種現(xiàn)象的的數(shù)學(xué)表達(dá)式，就算完成這個(gè)模型了。通過(guò)解決這些問(wèn)題，一個(gè)模型就成功建好了。模型也許千變?nèi)f化很復(fù)雜，但創(chuàng)建模型的這個(gè)思路本身很直截明了。為什么有人會(huì)浪費(fèi)時(shí)間在閱讀星球大戰(zhàn)電影里的物理學(xué)？為什么有人會(huì)關(guān)注咕嚕需要吃多少魚(yú)才可以保持它的體溫？如果我能精確計(jì)算出冰一罐啤酒要用多少冰，我實(shí)際會(huì)不多不少地用那么多冰嗎？難道我沒(méi)有別的更重要的事情要做嗎？那么，到底什么才算“浪費(fèi)時(shí)間”？看電影算浪費(fèi)時(shí)間嗎？閱讀和繪畫又算什么呢？一個(gè)人覺(jué)得多此一舉、浪費(fèi)生命的活動(dòng)也許正是另外一個(gè)人覺(jué)得對(duì)自己大有裨益的事情。對(duì)所有不現(xiàn)實(shí)的事物加以分析，難道全無(wú)半點(diǎn)用處嗎？我們來(lái)打個(gè)比方吧，以“憤怒的小鳥(niǎo)”這個(gè)流行的視頻游戲?yàn)槔�。就我自己而言，我很喜歡這個(gè)游戲，但它帶給我最大的愉悅是能讓我嘗試著尋找其中的秘訣在哪里：小鳥(niǎo)在地球上也是這樣飛翔的嗎？又有什么特殊的物理法則蘊(yùn)藏在這個(gè)游戲里？我分析這個(gè)游戲運(yùn)作的方式和我在現(xiàn)實(shí)世界里面搞的物理研究大同小異。在研究這款電腦游戲上使用到的方法和工具時(shí)，我也會(huì)在研究物理的其他領(lǐng)域里一樣使用到。使用物理知識(shí)來(lái)分析視頻游戲和模擬攀巖很相似。在攀巖壁的過(guò)程中你學(xué)到了攀巖的技巧，但爬到頂并不會(huì)得到什么。不過(guò)，要是你下一次真的去爬山，你就會(huì)很自然地使用到那些在模擬攀巖過(guò)程中學(xué)到的攀爬技巧，唯一不同的是，現(xiàn)在你可以爬到一座真正的山巔。因此，為剛才打的那個(gè)比方下個(gè)結(jié)論：真正的物理研究和真正的爬山一樣，分析憤怒的小鳥(niǎo)里的物理就像模擬攀巖。接下來(lái)，讓我們步入正題。我將分享一些我最喜歡的構(gòu)想給你們。所有的這些構(gòu)想都體現(xiàn)了物理學(xué)和極客文化的融合，因此本書命名為《極客物理》。這本書里講到根據(jù)金屬熔融態(tài)的顏色反推光劍的溫度，讀到這里，這本書打動(dòng)了我的心。”
——扎克•維納史密斯，網(wǎng)絡(luò)漫畫《周六早晨的谷物早餐》的作者、插畫師
“《極客物理》向我們展示了運(yùn)用簡(jiǎn)單模型和物理定律更深一步地理解從體育運(yùn)動(dòng)到漫畫電影的大千世界的快樂(lè)。正如這本書所表明的，增添一點(diǎn)物理元素讓所有一切都變得更為有趣。”
——查德•奧茲，《如何教你的狗量子物理學(xué)》的作者
“任何發(fā)生在這個(gè)世界里的事情都是通過(guò)物理學(xué)加以描述的。更有趣的是，甚至那些現(xiàn)實(shí)中不會(huì)發(fā)生的事情也可以通過(guò)物理學(xué)來(lái)描述。在這本令人愉悅的書里,從漢的出拳到超人拳頭的力量，瑞特•阿萊恩揭示了隱藏在一些我們可能問(wèn)到的最有趣的假設(shè)性問(wèn)題背后的科學(xué)。”
——西恩•卡羅爾，理論物理學(xué)家，《宇宙終結(jié)時(shí)的粒子》的作者
“《極客物理》這本書會(huì)讓你明白物理與隱藏在生活中的那些日常問(wèn)題之間的相關(guān)性。這本書里交錯(cuò)著好萊塢、流言終結(jié)者、YouTube、物理學(xué)的萬(wàn)象，里面有趣的問(wèn)題這本書里講到根據(jù)金屬熔融態(tài)的顏色反推光劍的溫度，讀到這里，這本書打動(dòng)了我的心。” ——扎克•維納史密斯，網(wǎng)絡(luò)漫畫《周六早晨的谷物早餐》的作者、插畫師“《極客物理》向我們展示了運(yùn)用簡(jiǎn)單模型和物理定律更深一步地理解從體育運(yùn)動(dòng)到漫畫電影的大千世界的快樂(lè)。正如這本書所表明的，增添一點(diǎn)物理元素讓所有一切都變得更為有趣。” ——查德•奧茲，《如何教你的狗量子物理學(xué)》的作者“任何發(fā)生在這個(gè)世界里的事情都是通過(guò)物理學(xué)加以描述的。更有趣的是，甚至那些現(xiàn)實(shí)中不會(huì)發(fā)生的事情也可以通過(guò)物理學(xué)來(lái)描述。在這本令人愉悅的書里,從漢的出拳到超人拳頭的力量，瑞特•阿萊恩揭示了隱藏在一些我們可能問(wèn)到的最有趣的假設(shè)性問(wèn)題背后的科學(xué)。”——西恩•卡羅爾，理論物理學(xué)家，《宇宙終結(jié)時(shí)的粒子》的作者“《極客物理》這本書會(huì)讓你明白物理與隱藏在生活中的那些日常問(wèn)題之間的相關(guān)性。這本書里交錯(cuò)著好萊塢、流言終結(jié)者、YouTube、物理學(xué)的萬(wàn)象，里面有趣的問(wèn)題都由作者瑞特•阿萊恩運(yùn)用巧妙的手法呈現(xiàn)在讀者眼前。”——艾倫•提圖斯，博士 WebAssign的合作開(kāi)發(fā)者
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