1900：游走在欧洲的物理学霸 - 第637章 震撼解释！云中雀与井底蛙！热血沸

    第637章 震撼解释！云中雀与井底蛙！热血沸腾！“李教授是万里鹏！”
    热水和冷水的结冰实验震撼了在场所有人。
    结果实在太出人意料了。
    吴大猷、周培源、甚至颜任光都迫不及待地想要知道其中的原理。
    李奇维看着众人的表情，下一句话却惊呆了全场。
    “其实，我也不能确定这个现象背后的机理。”
    哗！
    全场震撼！
    众人都觉得不可思议！
    如科学之神一般的李教授竟然解决不了一个传统热学问题。
    “真是不敢想象啊。”
    “热学竟然还有能难倒李教授的领域？”
    吴大猷张大了嘴巴，这一瞬间他仿佛感受到了什么。
    李奇维笑着说道：
    “首先，我要解释下我为什么会提出这个问题。”
    “就在几天前，我的两个孩子找到我，他们今年只有7岁，非要缠着吃冰激凌。”
    “我就准备自己用热牛奶制作。”
    “然而，两个小子非常调皮，还没等第二杯热牛奶冷却呢，就连忙塞入了冰箱。”
    “我也没在意，当我估摸着时间到了打开一看，发现热牛奶竟然先凝固了，而第一杯冷却的牛奶却还是粘稠状。”
    “当时我非常惊奇。”
    “因为这个现象完全违背了人们的日常经验。”
    “接着，我又重复了几次实验，发现都是这样的结果。”
    “热牛奶就是比冷牛奶先结冰。”
    “换成水也一样。”
    “我推测，可能所有的液体都会有这种性质。”
    “于是，就有了今天这个问题。”
    哗！
    众学生都觉得非常惊奇。
    李教授做个冰激凌都能发现那么有意思的现象。
    现在这个时间点，冰箱早已出现，冰激凌更是历史悠久的美食。
    虽然婆罗洲很贫穷，一些富裕之家也勉强可以尝试。
    李奇维甚至看到很多学生在咽口水了。
    不过没有人因此怨恨李教授过的奢侈。
    相比对方所付出的，现在的生活简直不值一提。
    得益于哈伯的人工氨，现在婆罗洲基本上没有因为粮食而饿死的人。
    而且李府每个月都会举行慈善施粥。
    李教授是把婆罗洲人民放在心上的好领袖。
    李承仁满脸惊讶。
    他知道父亲说的是五弟承义和六弟承礼。
    “这两小屁孩竟然敢背着我偷吃冰激凌？”
    他决定回家后拿出三哥的威严。
    这时，李奇维继续说道：
    “我发现热水比冷水先结冰的现象后，开始思考其中的原理。”
    “这不思考不知道，一思考吓一跳。”
    “我发现我无法准确分析背后的原因。”
    “因为影响因素实在太多了。”
    “我随便就能举出几个。”
    “第一，热水中溶解的气体比冷水中多。”
    “当水开始结冰时，这些溶解的气体会形成一个个小的空洞。”
    “在结晶学中，这些空洞是非常有利于晶体的形成的。”
    “所以，热水反而更容易结冰。”
    “第二，水从液体变成固态，其实就是水分子中氢键的结合。”
    “根据研究显示，温度越高，水分子的氢键能量越高，所以越容易形成结合在一起。”
    “第三，在水冷却的时候，热水的对流比冷水的对流剧烈，所以热水的温度下降更快。”
    “第四，因为温差不一样。”
    “热水和制冷设备的温差是70c，冷水和制冷设备的温差是30c。”
    “温差越大，能量传递越剧烈，也会导致热水更快结冰。”
    “如果40c的水放在-40c的环境中，70c的水放在-10c中，或许情况就发生了变化。”
    哗！
    不少人再次震撼！
    一个小小的热学实验，竟然包含了如此多的内容。
    什么氢键、对流，只有高中以上的学生才能听懂。
    吴大猷听的如痴如醉。
    现在他终于明白了，自己其实是井底之蛙。
    他的物理每次都是第一，甚至经常满分。
    但不代表他就对物理有所理解了。
    只有真正善于主动去发现生活的物理现象，主动去研究背后的机理，才算是真正入门。
    这一刻，吴大猷对物理产生了更强烈的热爱！
    这时，颜任光笑着说道：
    “校长，如果是这样的话，我也想到了一些可能性。”
    李奇维说道：
    “畅所欲言。”
    颜任光说道：
    “第一，装热水的容器底部融化了制冷设备中的冰，从而改变了传热条件。”
    “如果在热水降低到一定温度后，立刻改变其位置，或许它不一定先结冰。”
    “第二，冷水在制冷设备中有更高的概率发生过度冷却，而热水却能正确结冰。”
    哗！
    众多学生议论纷纷。
    周培源感叹道：
    “颜教授果然不愧是大学教授，基础扎实。”
    “经过李教授的指点，他瞬间就想通了。”
    “这是一个极其复杂的综合性问题！”
    真实历史上，直到后世，姆潘巴现象也没有最终的准确解释。
    关于热水为什么比冷水先结冰，仍然是一个谜题。
    它和流体力学中的“湍流”类似，是一种非线性问题。
    李奇维满意地点点头，笑道：
    “颜教授分析的很有道理。”
    “按照严格学术的定义，这其实是一个非平衡态热力学问题。”
    “你们目前所学习的热学知识，其实都包含了一个隐形前提，那就是平衡态。”
    “比如一杯水的温度是70c。”
    “这种说法乍听起来没有问题，但如果较真，就会有很大问题。”
    “当热水开始冷却时，水分子的运动不再是平衡状态，此时没有温度的概念。”
    “所以，之前吴大猷同学说，70c的水要结冰得先降温到20c，这句话是不妥的。”
    “温度在这个实验中已经失去了意义。”
    “降温不是我们所想象的，从70降低到69、68”
    “这是一个非线性的非平衡态物理过程。”
    “自然界到处都是这样的现象。”
    “你们背的滚瓜烂熟的热力学定律在非平衡态系统中不再适用。”
    “大量无规则、快速运动、极速变化的粒子，需要全新的理论、方法来研究。”
    嘶！
    会场内顿时响起小范围的惊呼声。
    吴大猷等人瞪大了双眼，心中震撼！
    李教授所讲述的内容，境界简直要突破天际了！
    “天啊！”
    “原来理论和真实世界还存在这样一条鸿沟！”
    “可笑我之前还以为学好热力学四定律，就能解释一切现象呢。”
    “温度的来源是物理学家为了方便描述平衡粒子的整体性，所抽象出来的概念。”
    “如果不了解它的来龙去脉，还会以为温度是与生俱来的呢。”
    “但仅仅一杯降温的水，就没有了温度的概念。”
    “真是大开眼界！”
    这一刻，众人才感受到科学的博大精深。
    每一个概念，远远不是书本上几个字那么简单。
    它们的背后也许充满了各种践行的探索，和科学家的妥协。
    人类本身的思维，注定了其只能理解线性的变化。
    对于非线性的变化，我们就会失去真实的感知。
    周培源神色兴奋道：
    “这次果然来对了！”
    “李教授虽然没有直接讲授知识，但他表达的思想比单纯的知识更重要！”
    徐寒冬对颜任光感叹道：
    “校长上的课还是熟悉的味道。”
    “真是怀念啊。”
    颜任光也沉浸在美好的回忆之中。
    李奇维继续说道：
    “当然，我今天不是为了和大家讨论热水先结冰到底有多少影响因素，具体的机理是什么。”
    “而是想借此说明一个问题。”
    “那就是科学家的类型。”
    “在我看来，这个世界上的所有科学家可以分为两种类型。”
    “一种是【云中雀】，另一种是【井底蛙】。”
    “所谓的云中雀是指飞在天上，穿梭于云中的雀儿。”
    “它们能俯瞰大地的全貌，却不知山具体有多高，河具体有多深。”
    “这种类型的科学家，往往更喜欢关注宏观问题，他们不在乎具体的细节。”
    “比如或许有的热学家认为热水先结冰就是个温度降低的过程。”
    “虽然它很复杂，但本质简单，所以他们不想去理解其中的细节。”
    “但是【井底蛙】类科学家不一样。”
    “这里要注意，我说的井底蛙没有任何贬义的意思。”
    “而是指这类科学家喜欢在某个分支上拼命钻研，只看到头顶的那一小片天。”
    “比如，如果有人想把热水先结冰的问题研究到底，那么他就属于井底蛙式的科学家。”
    哗！
    如此通俗的解释，让几乎所有学生都能听懂了。
    “我知道你们当中，有很多人更喜欢当云中雀，而不是井底蛙。”
    “因为前者看起来更加高大上，像真正的科学家。”
    “而后者却给人留下钻牛角尖的印象。”
    “然而，我要说的是，这种想法是错误的！”
    “科学成果有大小高低之分，科学家的精神却没有贵贱的区别。”
    “不管是云中雀还是井底蛙，他们都是在尝试理解这个世界。”
    “知道地有多大很重要，但知道地上有多少河流矿产同样重要。”
    “有人喜欢基础物理，有人喜欢应用物理，有人甚至就想钻研如何造出更硬的螺丝钉。”
    “这些都是科学。”
    “在座的诸位同学，也许将来极少有人能真正走上物理研究的道路，尤其是最前沿的基础物理领域。”
    “因此，你们当不了云中雀。”
    “但是请记住，井底蛙依然能发挥出巨大的价值。”
    “你可以改进机器的效率，节省成本；你可以尝试几百种配方，制造最好的染料”
    “更重要的是，就算不从事科学事业，也同样要秉持着这种精神。”
    “想当云中雀，就要有一往无前，开拓进取的勇气。”
    “想当井底蛙，就要有坚持到底，绝不回头的执着。”
    “华夏的未来是你们的，世界的未来也是你们的！”
    轰！
    全场顿时爆发出热烈的掌声。
    所有人都不约而同地站了起来，心中对李教授的敬佩达到了极点。
    徐寒冬把手掌都拍红了，连带着眼睛也红了。
    “校长讲的太好了！”
    “太好了！”
    这一刻，徐寒冬的内心升起无限的感动，校长简直说到了他的心坎里。
    他一直以为自己这样的“差生”并不受到校长的重视。
    然而今天，他终于明白了。
    “校长从来没有忽视过我们的付出。”
    “老颜他们是云中雀，高高在上；而我是井底蛙，默默无名。”
    “但是在校长眼中，我们都是一样的。”
    “我也在为华夏教育事业贡献力量！”
    徐寒冬对未来再无迷茫！
    他和颜任光相视一眼，然后豪迈大笑。
    周培源、王德昭等人的身体中仿佛有热血在沸腾！
    人的智商或许有客观差异，但人的精神却能弥补一切。
    他们或许永远也达不到钱五师教授那样的成就。
    但是只要能在自己擅长的领域做出一点点微小的突破，就足以成为一名真正的科学家！
    “哈哈，有了李教授这番言论，我感觉全身都通透了。”
    “以后物理学不下去了，我就去学造飞机大炮，把敢于侵略的敌人全部赶走！”
    “治不了物理，我还治不了你们！”
    吴大猷、王淦昌等学生更是自信心爆发！
    在李教授的鼓励下，他们打破了精神上的枷锁，变得纯粹而坦然，不会患得患失。
    甚至还狂妄地说道：
    “我全都要！”
    “我不仅要寻找遥远的疆域，我还要丈量脚下的山河。”
    会场内的气氛彻底疯狂！
    忽然，有人好奇地问道：
    “李教授，那你是什么类型的科学家？”
    李奇维闻言，微微一愣。
    他的嘴角噙着好看的笑容，搞怪道：
    “你猜？”
    说罢，便走下了讲台，结束今天的演讲。
    众人哈哈大笑。
    不过，所有人的心中都不约而同出现了一个答案：
    “李教授是那九万里之上，超越天地的大鹏！”
    ——
    接下来的两个月内，李奇维走遍了婆罗洲的主要城市。
    他视察了各大研究所、实验室、公司、学校等的建设情况。
    婆罗洲的发展堪称用神速来形容。
    与此同时，在遥远的欧洲大地。
    核物理的时代终于真正来临了！
    而拉开这场大幕的人，却是一位快要被科学界忽略的女性。
    (本章完)