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第7章 物理篇(1)

(第一节)不寒而栗

汉朝汉文帝时候,有个出名的酷吏,名叫义纵,为人十分凶残。

义纵当定襄太守时,一到任就下令杀了200多犯人,又把私入监狱探望囚犯的200多人,全部逮捕处死。史书上记载这件事时说:“义纵处死400多人的消息,一传出去,定襄地区顿时引起震动,老百姓万分恐惧,个个心惊胆战,不寒而栗。”

[简评]天气严寒,人少穿衣服,会冻得浑身发抖、打寒颤,这是一种常见的生理现象,然而,没有严寒,却会发生寒颤、战栗的现象,这是什么原故?这种“不寒而栗”的现象有两方面原因:其一是因疾病而引起的。其二是因惊吓、恐惧而引起的。现常用“不寒而栗”来形容非常恐惧。

(第二节)沧海桑田

传说在东汉汉桓帝的时候,有位神仙叫麻姑。她应道士王方平的邀请,降临蔡经家里。麻姑很年轻,看上去只有十八九岁的样子。王方平感到惊奇,便问:“你多大年纪了?”麻姑没有直接回答,只是说:“自从我下凡以来,已经三次看见东海变成桑田。这次我路过蓬莱,看见海水比过去又浅了一半,或许不久又要变为平地了吧!”

[简评]“沧海桑田”常用来比喻世事变化大,也指人的遭遇复杂多变。其实,它深刻地反映了自然的伟大变化。“沧海桑田”变迁的原因,除了地壳运动,火山爆发外,河流冲积及气候剧变,则是重要的。就河流冲积而言,据科学考究,大约在5000年前,长江入海口在江阴附近,而今,江阴以东的海域已变成了大片的沃土良田了。这就是长江携带大量泥沙不断冲积的结果。处于长江口的,我国的第三大岛崇明岛,更是沧海变桑田的典型例证。

再说气候方面的原因,地球上的气候总是变化不定的,当地球上出现冰期时,由海洋蒸发出来的大量水分,在陆地上结成了冰雪,不能重新返回海洋中去,这样海水明显减少,海面下降,浅海地区就会变成陆地;相反,气温回升,陆地上的冰雪融化,大量的水分归入海洋,海面升高,原是陆地的地方,又变为海洋了。由于这种海水升降变化,曾使日本岛几次与亚洲大陆连接,而今又隔海相望了。据科学推算,现在覆盖地球表面20%的冰川,如果全部融化成水,流入海中,那么可使海面上升85米。倘若冰川真要大量融化的话,恐怕不知多少个繁华的都市沦为沧海啊!

(第三节)海市蜃楼

1981年初夏,舟山群岛普陀山的一批旅游者,在仰角30度左右的空中,看到了这样的情景:普陀山东面上空,云海茫茫,忽然飞起五色瑞云,云霞中出现一座琉璃黄墙,巍峨雄壮的千年古刹。寺庙周围树木葱郁,奇峰叠翠,若隐若现,田地阡陌依稀可辨……这奇观持续了十多分钟,游人大饱眼福,无不称奇。

那就是迷人的海市蜃楼景象。

[简评]这是常发生在海上或沙漠地区的奇异幻景。古人无法正确认识这种现象,认为这是海里的一种大动物“蜃”吐气而成的。其实这是大气中,由于光线的折射作用而形成的一种自然现象。

(第四节)老马识途

春秋时期,管仲跟随齐桓公去讨伐孤竹国,占领了孤竹国的首都,收降了孤竹国大将黄花,可孤竹国国王答里呵却逃跑了。

黄花主动请命,愿为大军带路,去追答里呵。于是,在黄花的带领下,齐桓公的队伍浩浩荡荡地上路了,夜幕降临的时候,他们来到了一个叫“迷谷”的地方,只见平沙如海,一望无垠,无法辨清东西南北,齐桓公顿时慌了,连忙去问黄花,可哪儿还有他的影子呢?大伙这才知道中了黄花的诈降计。

管仲说:“我听说北方有个“旱海”,是个险恶的地方,恐怕就是这儿,不可再走了。”齐桓公立即下令收军。

天黑下来,什么看不见,只听见呼呼的西北风。

一夜间,士兵冻死了十几个,好不容易盼到天明,可大伙仍不知如何是好。

这时,管仲的脑子里突然闪过一个念头:狗、鸽子、蜜蜂,它们不管离家多远,总不会迷路,那么,马是否也认识旧途呢?于是他向齐桓公建议:“挑几匹当地的老马,让它们在前头走,大伙跟在后头,也许能走出此地。”齐桓公说:“试着看吧。”他们就挑了几匹老马,让它们领路。这几匹老马自由自在地走着,果然把大队人马带出了迷谷。

走出迷谷后,半路上遇到了孤竹国的老百姓,说是孤竹国王打败了中原人马,让他们回去。齐桓公就同管仲商议,让一部分士兵假扮孤竹国的老百姓混进城去,放起火来,大队人马则从城外杀入,一下子攻破了城池。国王答里呵和大将黄花也都被杀了。

[简评]某些动物的记忆是相当强的,但动物的记忆与人类的记忆是不同的,动物的记忆只是一种自然的条件反射;有的动物见到自然环境中某种颜色,它在头脑中就会留下难以磨灭的印象;有的动物闻到自然环境中某种气味,同样在记忆中留下深刻的印象,有的动物在自然环境中听到某种声音,也在记忆深处留下难忘的印象。总之,不同的动物,它的记忆方式是不同的。然而,老马是凭什么方式识途的呢?至今人类还没有揭开它的奥秘。

(第五节)囊萤照读

晋朝的时候,有个叫车胤的孩子,很喜欢读书。

只是家里太穷,连买灯油的钱都没有,夜里怎么读书呢?

后来,他想出了一个好办法,夏天到来的时候,他跑到河边去,捉来了上百只萤火虫,向人家要了一个羊膀胱,吹得胀鼓鼓的,把萤火虫装进里面,竟成了一盏美妙的灯!车胤借着这盏“萤光灯”,就夜以继日地读书起书来。

[简评]萤火虫为什么会发光的呢?原来,萤火虫的肚子上有一个“发光器”,发光器里有几千个发光细胞,发光细胞中含有荧光素,荧光素和氧化合后就能发出荧光。

萤火虫的发光器,构造特别精巧。它的发光细胞层上的表皮是透明的,像个小玻璃窗,发光细胞下面,又有反光细胞构成的反光层,像一面反光镜子,因此,萤火虫发出的光格外明亮。人类利用萤火虫发光这一特点,不仅用于照明,还用于其他生产事业上,我国在书上曾记载着一件用萤火虫捕鱼的事情:渔民把几百只萤火虫捉来,装入羊膀胱中,将它系在鱼网底下。水里的鱼儿见光亮都奔走过去结果渔民捕到了很多鱼。

(第六节)蝙蝠

凤凰做寿,百鸟都来朝贺,只有蝙蝠没到。凤凰谴责它说:“你是我的属下,为什么这样傲慢无礼呢?”蝙蝠说:“我有四只足,属兽类,朝贺你干什么?”

又一天,麒麟过生日,蝙蝠仍然没去,麒麟也怪罪它,蝙蝠说:“我有翅膀,属于禽类,为什么朝贺你呢?”

[简评]看风使舵、投机钻营者,就是如此一副面孔。

蝙蝠确也怪,它的长相,禽不像禽,兽不像兽,头部和躯干像老鼠,四肢和尾部之间有皮质的膜。它的视力很弱,但体内能发出一种极其细微的超声波,它就是靠本身发出的超声波来引导飞行的。

蝙蝠属翼手类哺乳动物,昼伏夜飞,捕食蚊、蛾等害虫,对人类有益。

(第七节)两小儿辩日

孔子去东方游历,路上遇见两个儿童在辩论,他俩争得脸红耳赤,谁也说服不了谁。孔子好奇地走上前去,问他们争论什么。

一个儿童说:“我以为,太阳刚出之时离人近,而到了中午离人远。”

另一个儿童说:“我认为,太阳刚出时离人远,而中午离人近。”

一个儿童又说:“太阳刚出时,大得像车上的顶篷,到了中午,小得像一个碟子。这不是远的小近的大吗?”

孔子从没想过这个问题,无法判定谁是谁非。两个儿童不禁大笑起来,说:“谁说你知识渊博呢!”

[简评]孔子不能回答两个小儿的问题,这并不奇怪,因为在孔子的时代,科学技术远不如今天,人们认识自然的能力是有限的。

两小儿细致观察事物,以及他们为探究真理而热烈辩论的精神是可嘉的。只是,他们看事物比较偏面,他俩各执一端,表面上看,各人都有理,其实都是不正确的。一小儿凭视觉来看,显然就犯上了错觉的毛病,日初出,太阳觉得大,只因它在天之一隅,并且有山林、村落等映衬,因而显得比较大;而日到中天时,太阳处于异常阔广的天空中,必然显得比较细小。另一小儿凭触觉来看,其不足在于:一不懂得中午太阳直照比早上斜照光线强烈得多,二是不知道能令人感到烫手的缘故与日照时间有关。到了中午地表受太阳照耀的时间比较长,吸收的热量定然比早上多,因此,中午令人感到烫手,而早上则感到清凉。

据科学推测,地球距离太阳,早上和中午其实一样远。

(第八节)月亮作证

美国第十六任总统林肯早年当过律师,在他当律师期间,曾为一个受害人翻了一案而名扬天下。

有一次,一个名叫阿姆斯特朗的青年人,被人诬告为谋财害命,被判定了罪。

阿姆斯特朗是林肯一个已故的好友的儿子,他熟悉阿姆斯特朗为人老实忠厚,不会干出行凶杀人的事来,便主动担任了他的辩护律师。

他查阅了案卷,到现场调查,掌握了全部事实。

他断定阿姆斯特朗是蒙受冤屈的,要求法庭重新审理这个案子。

林肯心知,这个案子的关键在于:诬告人收买了一个名叫福尔逊的做证人,因为他一口咬定,在十月十八日的月光下,他在一个草堆后面,清楚地看到阿姆斯特朗开枪打死了人。

在法庭上,林肯直接质问福尔逊:“你发誓说在十月十八日的月光下,看清的是阿姆斯特朗,而不是别人?”

“是的,我敢发誓!”福尔逊说。

林肯又问:“你在草堆后面,阿姆斯特朗在大树下,两处相隔二三十米,你能认清吗?”

福尔逊断然说:“看得很清楚,因为月光很亮,正照在他的脸上,我看清了他的脸。”

林肯又问:“你能肯定时间在十一点吗?”

“充分肯定,因为我回到屋里看了时钟,是十一点一刻。”福尔逊毫不含糊地说。

问到这里,林肯面向大家,郑重地宣布:“证人福尔逊是一个彻头彻尾的骗子!”

听到这个论断,忽然,法庭里的人都给惊呆了。有人高声质问林肯;“律师说出的每句话都应有根据的,你有什么令人信服的事实,证明福尔逊是个骗子!”林肯回答说:“证人发誓赌咒,说他在十月十八日晚上,在月光下看清了阿姆斯特朗的脸。可是,十月十八日那天是上弦月,十一点时月亮已经落下去了。哪里还有月光?再退一步说。月亮还没有落下去,还在西天上。月光应该从西往东照,而遮挡着福尔逊的草堆在东边,下面站着阿姆斯特朗的大树在西边,如果阿姆斯特朗脸向东边的草堆,脸上是不可能有月光的;如果下面向草堆,证人又怎能从二三十米外的草堆那里看清被告人的脸呢?”

林肯说到这里,整个法庭一片沉静。接着便骚动起来,终于爆发出雷鸣般的掌声。

林肯利用天文知识揭穿了证人的谎言,阿姆斯特朗被宣告无罪,林肯从此成了当时美国最有名的律师。

[简评]证人福尔逊所“证实”的时间、地点、人物、事件,似乎都是言之凿凿,但林肯只凭一点天文常识,便将福尔逊的谎言彻底道破。福尔逊的“事实”恐怕一时欺骗不少人,然而,有规律的月圆月缺的事实,谁也改变不了,定时月出月落的现象,谁都清楚明白,这是人所共知的天文常识。

(第九节)河中石兽

河北沧州县南面河边有一古庙。因年久失修,山门倒塌,门口的两个石狮子落入河中。十年后,庙里的和尚募捐到一笔钱,准备重建山门。他们想找回那两个石狮子,断定石狮子被河水冲到下游去了,于是便雇了几条小船。船上牵引着铁钯,从倒塌处向下游找了十多里,但一无所获。

一天,庙里来了个传经人。知道此事后,便笑着说:“你们简直不晓得事物的根本原理!这石狮子又不是木头做的,怎会被河水冲走呢?石头是很重的东西,而泥沙松散,石狮沉落在泥沙上面,只会越陷越深。你们顺河到下游找岂不荒唐吗?”和尚们听他说得挺有道理,认为这是千真万确的了,可是,请人在沉落处挖掘,挖了很久,仍然没有踪影。

这时,有个老河工路过这里,看到这情形,问明石狮沉河的经过后,便笑着说:“你们应当往河的上游去找。这是因为石狮坚硬沉重,泥沙松散轻浮。河水不能冲走石狮,相反,流水产生的反激作用,会将石狮下面迎水的地方的泥沙冲走。时间长了石狮下面的迎水面便出现一个小坑。这小坑越冲越大越深,到一定程度,石狮便会倒进坑里。经过不断反复,石狮便不断地滚动,历时十年,这石狮就足以滚到上游几里外的地方了。

和尚们见他说得如此恳切,便半信半疑地试着沿河向上游寻找。结果真的在上游几里外的地方找到了那两个狮子。

[简评]“传经人”虽说通晓物理,但他只知其一,却不知其二,其实他对物理的了解未免太过偏面了。只有老河工,才真正了解河流的特点,才真正了解石狮的正确走向。

(第十节)蜘蛛与战争

1794年深秋,法国拿破仑的军队,向荷兰发动进攻。

荷兰面对强敌,无力还击。为了应一时之急。打开了运河的水闸,企图用洪水阻挡拿破仑攻势。

荷兰这一决策,果然奏效。拿破仑见滔滔洪水,一筹莫展,只得命令撤军。

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