|
科学总是在推翻和否定中不断自我完善，每一次推翻和否定都将科学向前推进了一大步，但这是一个需要时间和应用范围来逐渐推进的过程，并非否定的就不适用于当前状态。科学的误解或不足未必就是错误，只要适用于目前的应用生态，也是推动人类科学进步的阶梯，本文要指出的是随着科学的进步才发现的误区，并非科学本身出了问题，而是希望大家用理性的眼光审视过去的理论，从而促进科学的进步和人类的文明。
在远古时代和封建文明时期，人们一直以为“天圆地方”，大地是方形，天空是圆形的，其实这在当时并不需要地球科学的年代，也并无不妥，甚至可以解释很多天文和地理现象，比如太阳的东升西落、月亮和星辰的四季旋转等等；后来在古希腊亚 里士多德和托勒密提出“地心说”，地心说认为，宇宙是一个有限的球体，分为天地两层，地球位于宇宙中心，所以日月围绕地球运行，物体总是落向地面。地心说的理论更进一步解释了天体的运行规律，为我们后来天文学的进步奠定了基础；再后来逐渐推出“日心说”、“银河系”、“宇宙”等概念，每一次否定都把科学向前推进了一大步，而人类的科学活动也随着理论的进步，逐步从大地升到空中、飞出地球、探测深空。  本文通过介绍一些在我们观念中根深蒂固的科学误区,让我们了解到,脑子里有些毋庸置疑的“事实”其实是误区，哪怕我们从小从教科书上学习的知识也不例外。 富兰克林的风筝导电实验并没有捕捉到雷电1752年的7月,在大雷雨即将到来之前,富兰克林把一只大风筝放到天空,这只风筝形的上端固定了一根尖头的金属丝,在风筝的末端绑上一把金属钥匙。等风筝升高,风筝线尾端的麻绳纤维相互排斥地耸立起来,就像悬垂在普通的导体上一样。他感到一阵狂喜,下意识地伸手指向钥匙,结果被击了一下。那么,就像很多书中所描述的,富兰克林的风筝真的把雷电中的电引了下来吗?可惜答案是否定的。 富兰克林的风筝导电实验 如果真是这样的话,强大的电流可能早就把我们这位大胆的科学家烧成灰烬了。我们知道闪电的的平均电流是3万安培，最大电流可达30万安培。闪电的电压很高，约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦，相当于一座小型核电站的输出功率，然而富兰克林并没有发生意外。实际上,风筝带电是因为在雷雨天里空气电离造成的,闪电的形成也是由于这一原因。他并没有捕捉到任何雷电。 但是这次实验说明了闪电是一种放电现象,后来避雷针的发明也源于此。实际上,避雷针不是“避”雷,而是“引”电,目的是不让它在其他如建筑物或人体等地方放电。 月亮的阴晴圆缺是并不是地球的影子造成的只有月食才是地球的影子造成 从小我们就学习月亮的盈亏是因为地球影子投射造成的，实际上,只有月食和地球的影子形成有关，而月相是由月亮在围着地球旋转时，地球、月亮和太阳之间的角度变化所决定的。由于月球本身不发光,在太阳光照射下,朝向太阳的半个球面是亮区,另半个球面是暗区。随着月亮相对于地球和太阳的位置变化,就使它被太阳照亮的一面有时对向地球,有时背向地球。当月球运行到太阳与地球之间、被太阳照亮的半球背对着地球时,人们在地球上就看不到月球,这一天称为“新月”,也叫朔日。当月球运行到地球的背日方向,月球的亮区全部对着地球,我们能看到一轮圆月,这一月相称为“满月”,也称为望日。在朔望之间,我们看到月亮的脸一点点地变大,就像在地球处于月亮和太阳之间时也能够看到满月,是因为这三个天体不是处在同一直线上。而当它们完全排成一条直线就出现了月食,这时地球的影子投在月球上,使我们的卫星变暗。 另外顺便提一下关于月球的另一个常识误区：月球有阴阳两面，有自身的暗面。真实情况是月球的全部表面都会被太阳照亮，产生误解的主要原因是地球上不能看见月球的全景，由于潮汐锁定的原理，月球始终有一面朝向地球，故而永远看不见月球背面，才产生了这种误区。如果月球真的有一面永远阴暗，那我们玉兔登月的太阳能装置如何发挥作用？ 朔望之间月球逐渐盈亏，并非地球投影 南北半球抽水马桶水流旋涡方向相反其实是个骗人的实验老师在学校教过，抽水马桶的水流形成的漩涡在南北半球是不同的，北半球逆时针旋转，南半球顺时针旋转。所以打开水龙头就能知道自己身处哪个半球。而且,还有很多学校的教师带领学生做类似的“科学实验”。其实,这是一个错误的实验。 “科里奥利力”的运动效应只针对大面积液体流动 “科里奥利力”的确存在，它的发现者科里奥利是19世纪法国数学家。他发现在旋转球体上移动的物体，会偏离其运动轨迹。科里奥利力的影响在大片水域的运动中感觉尤其明显,在北半球形成顺时针漩涡,南半球则是逆时针漩涡。但“科里奥利力”造成的运动效应是针对大面积液体的流动而言，对于盥洗盆里的少量的水是根本不起作用的，因此,使用科里奥利效应来解释抽水马桶水的漩涡则是混淆视听。抽水马桶里水的运动方式应该是由容器的形状来决定的。另一方面,科里奥利力的强度在两极地区最大，赤道并不明显。 据说，在赤道地区的国家肯尼亚甚至还有人让游客亲自体验一下这种被称作“科里奥利力”的物理现象,分别站在赤道线的两侧,手持一个盥洗盆,往盆里倒水,结果发现赤道南北两侧的水流方向是相反的，其实他们只是通过小技巧和小把戏来糊弄人的。 摩擦力的根本原因是分子相互作用，最光滑的物体摩擦力也不可能趋近于零仅仅在几年前,人们(包括我们的教科书)还坚信摩擦力是由于表面微小的凹凸造成的,这些微小的凹凸就像齿轮一样咬合在一起,从而产生了摩擦。汽车、拖拉机、自行车的轮胎上的花纹就是为了增加粗糙程度,从而增加与地面的摩擦力;如果两个接触的物体非常光滑,那么它们之间的摩擦力就趋近于零。 当然,这并没有错,同时也正因为如此,让物体表面变光滑以减少摩擦不失为一种好办法,但是这样却不能完全消除摩擦。 两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力。科学家研究发现,造成摩擦最根本的原因还是分子间的作用力,也称为范德华力。 范德华力才是摩擦力的根源。  范德华力 在人们的日常观念中,一提起“科学”二字,就认定它是“自然真理”的代名词。其实,科学就是人们在探索的过程中寻找自然的本质。在这个过程,必然存在失败和错误。其实这样的科学误区还有很多，如果大家感兴趣，我将逐一给大家澄清那些根深蒂固的科学误区。 |
|
|
