周 明
“說明如何用氣壓計(jì)去斷定摩天大廈的高度?”這是哥本哈根大學(xué)物理系學(xué)位考試的一個(gè)問題。
有一考生答:“將一條長(zhǎng)長(zhǎng)的繩子綁在氣壓計(jì)上,然后將氣壓計(jì)從摩天大廈的天臺(tái)吊到地面。繩子的長(zhǎng)度加上氣壓計(jì)的長(zhǎng)度便是大廈的高度?!?/p>
這個(gè)高度原創(chuàng)的答案讓考官氣得馬上給了該考生不及格,考生以答案無可置疑的正確為理由上訴,大學(xué)委派了獨(dú)立仲裁員去辦這一件學(xué)案。仲裁員認(rèn)為答案是對(duì)的,但卻沒有顯露出多少物理學(xué)知識(shí)。
為了平息這場(chǎng)風(fēng)波,校方?jīng)Q定傳召此考生,讓他用六分鐘的時(shí)間,以口頭表達(dá)的方式說出一個(gè)包含物理學(xué)基本原則的答案。前五分鐘,該考生坐著默不作聲,撫額沉思。校方提醒該考生時(shí)間要到了,考生卻回答說他有幾個(gè)極之切題的答案,但他無法決定用哪一個(gè)作答。經(jīng)再次催促之后,該考生回答如下:
“你可以將氣壓計(jì)帶上摩天大廈的天臺(tái),拋出街外,然后測(cè)量氣壓計(jì)到達(dá)地面所需的時(shí)間。大廈的高度便可用公式H=0.5gt2(高中的知識(shí))算出來?!?/p>
“如果天上有陽(yáng)光,你可以測(cè)量氣壓計(jì)的高度,再將氣壓計(jì)豎立起來測(cè)量它的影子的長(zhǎng)度。然后測(cè)量摩天大廈的影子的長(zhǎng)度,如此就可輕易地用比例來推斷出大廈的高度?!?/p>
“如果摩天大廈有外露式樓梯,可能這樣更容易:徒步走上樓梯,用氣壓計(jì)的長(zhǎng)度分段量度摩天大廈的高度,然后將所有分段長(zhǎng)度加起來?!?/p>
“但因?yàn)槲覀兝鲜潜唤陶d要獨(dú)立思考和應(yīng)用科學(xué)方法,最好的方法就是敲清潔工人的房門,然后問他:‘你想要一個(gè)精美的氣壓計(jì)的話,我可以將我的這一個(gè)給你,但你要告訴我這幢摩天大廈的高度?!?/p>
這一位考生就是波爾,他因發(fā)現(xiàn)新原子模型及其輻射而得到諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。