伽利略到开尔文:一场持续两百年的物理实验室“身份之争”

B站影视 欧美电影 2025-09-20 00:31 1

摘要:说实话,现在咱们觉得物理贼重要,但19世纪前压根没“物理学家”这职业,那时候做实验全靠爱,亚里士多德纯靠脑子想,阿基米德就算搞出一堆机械发明,也觉得是“几何游戏”。就说他测金冠的事吧,传说靠浮力实验,但真要操作得找纯金纯银对照物,麻烦得很,搞不清他到底做没做。

说实话,现在咱们觉得物理贼重要,但19世纪前压根没“物理学家”这职业,那时候做实验全靠爱,亚里士多德纯靠脑子想,阿基米德就算搞出一堆机械发明,也觉得是“几何游戏”。就说他测金冠的事吧,传说靠浮力实验,但真要操作得找纯金纯银对照物,麻烦得很,搞不清他到底做没做。

直到伽利略横空出世,这老哥在《关于两门新科学的对话》里猛搞实验,测匀加速运动时,拿水桶接水称重算时间,重复几百次就为验证距离和时间平方成正比。这操作太硬核了,直接把实验科学带跑偏,啊不,是带上正道。后来托里拆利搞出水银柱实验,证明大气有压力,帕斯卡接着验证高度对气压的影响,俩人联手推翻了“自然憎恶真空”的老观念。

但那时候做实验可太费钱了,玻意耳做气体实验,管子太长只能扛楼梯间去;牛顿在自个屋里搞光学;富兰克林更狠,在自家院子竖铁杆研究闪电。柏林有个叫马格努斯的富二代,直接用继承的钱建了个顶级实验室,亥姆霍兹这些大佬都去蹭过,妥妥的“19世纪物理网红打卡地”。

要说最早的物理教学实验室,那可真是本“宫斗剧”,1824年李比希先在化学领域搞了学生实验室,物理学家一看:这好事不能少了我们!

1866年,英国UCL的福斯特教授拿到学校拨款,带18个学生搞起了物理实验课,这是有档案锤的英国最早。可美国人不服,1869年MIT的皮克林带60个学生在同一个实验室上课,宣称自己是美国先驱。英国国王学院的亚当斯立马跳出来:“我们1868年就搞了!牛津的克利夫顿早两年就提过这事儿!”

更绝的是开尔文勋爵,他1850年把格拉斯哥大学的废弃酒窖改成实验室,让学生帮忙做研究。但这本质还是“私人小作坊”,学生帮忙是给教授打工,不算正经课程。德国也有韦伯、乔利等人的实验室,但教学制度化得等到19世纪70年代了。这场“谁是第一个”的Battle,到现在都没吵明白。

实验室真正翻身,得靠19世纪末的建制化,亥姆霍兹在柏林大学搞了物理研究所,把教学和研究捆一块儿,成了行业模板。美国更猛,爱迪生实验室直接把科研和工业挂钩,MIT、哈佛跟着完善实验室教育,彻底把物理从“贵族游戏”变成平民学科。

咱中国物理学家也没落下,20世纪30年代,钱临照、周如松等人去伦敦大学福斯特实验室进修,回国后跟着叶企孙大佬,在清华搞出了中国首个近代物理实验室。叶企孙有多重视实验?他专门给托里拆利、帕斯卡写纪念文章,强调“实验是物理的根”。

现在看,从马格努斯的私人阁楼到CERN的大科学装置,实验室的进化史就是物理学的“职场升职记”。当惠威尔1833年造出“物理学家”这个词时,恐怕想不到这职业能从“业余玩家”变成“学术正规军”。说到底,不是科学家成就了实验室,而是实验室把物理变成了今天这副“大佬”模样。

来源:云娱云己

相关推荐