章回体讲故事，学物理没那么难

在学生时代，如果只是给你一堆没有来由的公式、定理、习题，你的好奇心可能就在“书山题海”中渐渐地被埋没了。实际上，没有哪个公式是“从天上掉下来的”，一个个枯燥的公式背后，都有一段段生动有趣、激动人心的探索故事。

《物理学通俗演义》的作者高鹏在哈尔滨工业大学主讲量子化学等课程，怎么把物理学讲得通俗易懂，最终让学生们对公式不仅有兴趣还有感情，是他经常思考的问题。为此，他从物理学史入手，希望以有趣的故事驱动孩子们的好奇心。为了让读者在更轻松的阅读环境中了解与掌握相关物理知识，高鹏采用中国古代章回体小说的形式写了这本《物理学通俗演义》。

跟着科学家一起探索物理世界

“我在十几岁的时候，接触到了讲述阿基米德和相对论的两本科普小册子，从此被物理学的力量和美丽所折服，激发了学习物理学的热情。”高鹏介绍，物理学史就是人类认识世界的历史，好奇心是人类认识世界的驱动力。“我们生来就对这个世界充满了好奇，渴望了解这个世界的运行规律，所以我们要学习物理、掌握物理。”

抱着激发孩子们认识世界的好奇心的信念，《物理学通俗演义》 以宇宙大爆炸为起点，从中国古代墨子与鲁班的故事讲起，重点介绍涉及近代物理学各个发展阶段的故事，最后以中国现代的宇宙空间探索收尾，将古今科学家的物理学贡献娓娓道来。“书籍的后半部分，我通过梳理人物关系、设计线索，将同时代的科学家故事相互交织，更加全面、立体地还原了当时科学家的人物剪影和精神状态。”高鹏说。

图源：pexels

人类几千年来对世界的认识过程，就像一个不断探索迷宫的过程。“初学物理的学生如果对物理学史一无所知，就像在黑暗中一步步摸索，不知前路几何，一片茫然。而当你对物理学史有了全面的了解，面对书本知识就不会产生陌生的恐慌感。”高鹏说，如果我们能跟着科学家们一起探索世界，了解科学家们探索世界的过程，我们的好奇心不但不会被埋没，还会产生自己也要像科学家们一样去探索世界的动力。

从故事中领悟科学精神

1900年，德国物理学家普朗克解决了黑体辐射的难题，从而拉开了物理学大变革的序幕，使一门完全颠覆想象的新物理学——量子力学，登上了历史舞台。但是当时的科学家们都对该理论持怀疑态度，就连普朗克本人也是惴惴不安。1905年，普朗克收到了当时还名不见经传的爱因斯坦的一封信，读完后，他激动地拍打大腿，感叹自己的学说终于有了新发展。谁又能想到，普朗克的自信是爱因斯坦给的呢？

读完物理学史，我们会更加了解科学家的喜怒哀乐。例如，作为酿酒师的焦耳在发现焦耳定律后，成果报告被英国皇家学会拒绝，经过 6 年的钻研探索后才被认可。在几十年的时间里，他做过的热功当量实验不下 400 次，为能量守恒定律的建立作出了贡献；哈雷是牛顿的“小迷弟”，在阅读牛顿的 《论物体的运动》 后，他犹如醍醐灌顶，根据万有引力理论，对 1682 年出现的彗星轨道进行了计算，人们后来真的在天空中发现了这颗彗星，并将它命名为哈雷彗星；法拉第为了证明磁场效应可以产生电流，10 年间不断改进实验装置，终于想明白了其中的道理，与此同时，瑞士物理学家科拉顿在马上要成功的时候却放弃了……

看完这本书，我们心里会惊叹，科学探索、科学发现、科学进化的过程，从来都不是一帆风顺的；科学家们也会犯错误，科学家们也会起争论，科学家们也会遇到挫折和困扰。

“科学家如何面对问题，如何走出困境，如何质疑权威，如何创新创造，这些不是空洞的说教就能让人领会的。我们只有通过一个个科学家的故事、科学发现的故事，才能最终感悟到真正的科学精神，将其变为自己的精神内核。”高鹏说。

文源：科普时报

作者：科普时报记者 张英贤

文中部分图片图源网络

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高鹏 | 著

清华大学出版社

2023 年 9 月