180【絕對零度】
更新時間:2021-05-23 作者:想不想吃西瓜
1840印第安重生 180【絕對零度】
而后，兩人翻開紙條，只見上面寫的都是一個人的名字： “卡諾。” “湯姆森教授，看來我們所見略同。”馬哨微笑著說。 湯姆森先是吃驚了一下，隨即也笑著說道：“是的，或者說——我們都是卡諾的信徒。” 對后世學物理的人來說，卡諾循環注定是難忘的回憶，其提出者薩迪·卡諾毫無疑問是熱力學最重要的早期奠基者。 事實上，早在二十幾年前，這位年輕的法國軍官就給出了一個對于絕對零度的估計，已經接近真相。 如果不是卡諾英年早逝，熱力學的正式確立很可能要提前十年，甚至二十年——他的死因是霍亂，這導致他的遺物包括大量研究資料都被付諸一炬，熱力學的發展因此遭受挫折。 當然，這樣一個天才的死亡雖然延緩了熱力學的發展，但也沒有阻止。 在開爾文出生的那年，卡諾發表了關于絕對零度的思考。 而就在卡諾逝世的十幾年后，青年開爾文接過了這一使命，正式提出了絕對溫標。 現在，穿越者馬哨毫無疑問要摻上一腳。 “設計一種溫標，首先需要確立它的零點。”馬哨緩緩說道，“對于科學的溫標，它的零點應該就是自然界的最低溫度，絕對零度。” “……薩迪·卡諾在24年的工作為我們做了一個很好的示范，在他的基礎上，我們應該更進一步，設計出真正的‘絕對溫標’，或者說‘熱力學溫標’。” 湯姆森深以為然：“沒錯，你和焦耳的論文其實已經很好地揭示了這種溫標誕生的必然。” “你在論文里說‘溫度的本質是分子的平均動能……’，我認為熱力學溫標在這里已經呼之欲出。” 現在湯姆森已經完全相信，眼前這個印第安人確實是論文的作者，一個有著罕見才華的物理學家。 他甚至隱約感覺到，馬哨對熱力學乃至整個物理學的理解比他還要深刻得多。 當然，湯姆森最終否定了這個隱約的感覺——因為他不相信有人對物理的理解能遠超自己，即便是學院里某些居高臨下的老家伙。 但不管怎么說，一個在大眾觀念里被視為野人的印第安人，擁有如此水平的物理學造詣，也確實堪稱神奇了。 也難怪焦耳會在信里對馬哨贊不絕口，甚至連帶著吹了一波印第安人。 “對于我們來說，建立絕對溫標要容易得多。”湯姆森說著從書堆里抽出一本期刊，“我們現在有確切的實驗數據。” 馬哨：“是維克多·雷格諾教授去年發表的數據嗎？” “看來你也看過那篇論文。”湯姆森點頭，將手里的期刊翻到其中一頁，“事實上，作者雷格諾先生是我的導師之一，三年前我去法國的時候，在他的實驗室里待過一段時間，他讓我受益良多。” 兩人閱讀了雷格諾發表在這本雜志上的實驗數據，討論許久。 “……根據雷格諾先生的數據，我們可以得出，絕對零度應該是273攝氏度。”馬哨說到。 湯姆森：“是的，273攝氏度，氣體壓縮的極限。” 絕對零度的起源便是氣體壓縮的極限，人們發現，壓力恒定時，氣體溫度越低，體積便會越小。 那么一個自然而然的想法就誕生了，當氣體的體積被壓縮到趨近于零，此時的溫度便應該是自然界的最低溫度，畢竟體積總不能為負數。 當然這個想法尚有缺陷，要直到二十世紀初能斯特定理的提出才算是比較完善。 而更深刻的數學證明，則是二十一世紀的事。 對于這個時代來說，能斯特定理之類的東西為時尚早，馬哨現在只需要依照卡諾等前人的思路，把絕對溫標拿出來，然后再做一點小修小補的工作就行了。 “哦，抱歉，我好像有課來著，我得先去給學生們上課了。”湯姆森和馬哨討論了幾個小時，直到驚覺還有教學任務要完成，看了一眼時間，急忙站起身來說道。 馬哨點頭：“上課更重要些，我能理解。” “你似乎也是老師？”湯姆森說。 馬哨：“我是部落的酋長，我不僅要帶領族人們保衛家園，也需要將這些知識告訴他們。” “這聽上去……真有趣。等上完課之后，我們再繼續談。”湯姆森匆匆地想象了一下馬哨為眾多頭戴羽毛的印第安人講物理的場景，然后就拿著講義出了辦公室。 湯姆森離開之后，馬哨也不好出去亂逛。 這里雖是大學，卻并不比市井文明多少。他頂著黃種人的面孔出去轉悠，若是再碰到麥金托什這樣的人，又是一場不必要的麻煩。 于是索性他便寫起了論文，標題直接剽竊了歷史上開爾文的原作《關于一種絕對溫標》，內容自然是如標題一樣。 由于馬哨事先已經寫完了一整本的《熱力學》，所以對于這篇論文的內容他幾乎不需要思考，下筆飛快。 需要停頓的也就只有幾處涉及開爾文的地方，他將這篇論文偽裝成是他和開爾文討論的結果。 他不打算獨占，他甚至將開爾文的名字擺在了自己之前。 畢竟在他看來，這并不是一篇很重要的論文。相比之下，他更需要借助開爾文的影響力。 湯姆森結束了這天的教學工作，當他回到辦公室的時候，看到馬哨正拿著幾頁手稿在端詳。 “這是什么？”他隨口問道。 馬哨：“我把我們之前的討論寫成了論文，你看看有沒有什么不對的地方。” 湯姆森愣了一下，接過手稿閱讀片刻，不禁吃驚地說：“這，這是你用兩節課時間寫的？” “是啊，怎么了？”馬哨看上去似乎不以為意。 湯姆森沉默須臾：“你寫文章一直這么快嗎？” 作為一個公認的天才，格拉斯哥大學最年輕的物理教授，他寫論文的速度已經很快了，同事們經常驚嘆于他的思維敏捷，他也一直為此感到得意。 直到現在…… 雖然文章不長，但畢竟是論文，只用大約兩節課的時間搞定確實有點匪夷所思。 湯姆森覺得，抄一篇文章的速度也不過如此。 1840印第安重生 180【絕對零度】
而后，兩人翻開紙條，只見上面寫的都是一個人的名字： “卡諾。” “湯姆森教授，看來我們所見略同。”馬哨微笑著說。 湯姆森先是吃驚了一下，隨即也笑著說道：“是的，或者說——我們都是卡諾的信徒。” 對后世學物理的人來說，卡諾循環注定是難忘的回憶，其提出者薩迪·卡諾毫無疑問是熱力學最重要的早期奠基者。 事實上，早在二十幾年前，這位年輕的法國軍官就給出了一個對于絕對零度的估計，已經接近真相。 如果不是卡諾英年早逝，熱力學的正式確立很可能要提前十年，甚至二十年——他的死因是霍亂，這導致他的遺物包括大量研究資料都被付諸一炬，熱力學的發展因此遭受挫折。 當然，這樣一個天才的死亡雖然延緩了熱力學的發展，但也沒有阻止。 在開爾文出生的那年，卡諾發表了關于絕對零度的思考。 而就在卡諾逝世的十幾年后，青年開爾文接過了這一使命，正式提出了絕對溫標。 現在，穿越者馬哨毫無疑問要摻上一腳。 “設計一種溫標，首先需要確立它的零點。”馬哨緩緩說道，“對于科學的溫標，它的零點應該就是自然界的最低溫度，絕對零度。” “……薩迪·卡諾在24年的工作為我們做了一個很好的示范，在他的基礎上，我們應該更進一步，設計出真正的‘絕對溫標’，或者說‘熱力學溫標’。” 湯姆森深以為然：“沒錯，你和焦耳的論文其實已經很好地揭示了這種溫標誕生的必然。” “你在論文里說‘溫度的本質是分子的平均動能……’，我認為熱力學溫標在這里已經呼之欲出。” 現在湯姆森已經完全相信，眼前這個印第安人確實是論文的作者，一個有著罕見才華的物理學家。 他甚至隱約感覺到，馬哨對熱力學乃至整個物理學的理解比他還要深刻得多。 當然，湯姆森最終否定了這個隱約的感覺——因為他不相信有人對物理的理解能遠超自己，即便是學院里某些居高臨下的老家伙。 但不管怎么說，一個在大眾觀念里被視為野人的印第安人，擁有如此水平的物理學造詣，也確實堪稱神奇了。 也難怪焦耳會在信里對馬哨贊不絕口，甚至連帶著吹了一波印第安人。 “對于我們來說，建立絕對溫標要容易得多。”湯姆森說著從書堆里抽出一本期刊，“我們現在有確切的實驗數據。” 馬哨：“是維克多·雷格諾教授去年發表的數據嗎？” “看來你也看過那篇論文。”湯姆森點頭，將手里的期刊翻到其中一頁，“事實上，作者雷格諾先生是我的導師之一，三年前我去法國的時候，在他的實驗室里待過一段時間，他讓我受益良多。” 兩人閱讀了雷格諾發表在這本雜志上的實驗數據，討論許久。 “……根據雷格諾先生的數據，我們可以得出，絕對零度應該是273攝氏度。”馬哨說到。 湯姆森：“是的，273攝氏度，氣體壓縮的極限。” 絕對零度的起源便是氣體壓縮的極限，人們發現，壓力恒定時，氣體溫度越低，體積便會越小。 那么一個自然而然的想法就誕生了，當氣體的體積被壓縮到趨近于零，此時的溫度便應該是自然界的最低溫度，畢竟體積總不能為負數。 當然這個想法尚有缺陷，要直到二十世紀初能斯特定理的提出才算是比較完善。 而更深刻的數學證明，則是二十一世紀的事。 對于這個時代來說，能斯特定理之類的東西為時尚早，馬哨現在只需要依照卡諾等前人的思路，把絕對溫標拿出來，然后再做一點小修小補的工作就行了。 “哦，抱歉，我好像有課來著，我得先去給學生們上課了。”湯姆森和馬哨討論了幾個小時，直到驚覺還有教學任務要完成，看了一眼時間，急忙站起身來說道。 馬哨點頭：“上課更重要些，我能理解。” “你似乎也是老師？”湯姆森說。 馬哨：“我是部落的酋長，我不僅要帶領族人們保衛家園，也需要將這些知識告訴他們。” “這聽上去……真有趣。等上完課之后，我們再繼續談。”湯姆森匆匆地想象了一下馬哨為眾多頭戴羽毛的印第安人講物理的場景，然后就拿著講義出了辦公室。 湯姆森離開之后，馬哨也不好出去亂逛。 這里雖是大學，卻并不比市井文明多少。他頂著黃種人的面孔出去轉悠，若是再碰到麥金托什這樣的人，又是一場不必要的麻煩。 于是索性他便寫起了論文，標題直接剽竊了歷史上開爾文的原作《關于一種絕對溫標》，內容自然是如標題一樣。 由于馬哨事先已經寫完了一整本的《熱力學》，所以對于這篇論文的內容他幾乎不需要思考，下筆飛快。 需要停頓的也就只有幾處涉及開爾文的地方，他將這篇論文偽裝成是他和開爾文討論的結果。 他不打算獨占，他甚至將開爾文的名字擺在了自己之前。 畢竟在他看來，這并不是一篇很重要的論文。相比之下，他更需要借助開爾文的影響力。 湯姆森結束了這天的教學工作，當他回到辦公室的時候，看到馬哨正拿著幾頁手稿在端詳。 “這是什么？”他隨口問道。 馬哨：“我把我們之前的討論寫成了論文，你看看有沒有什么不對的地方。” 湯姆森愣了一下，接過手稿閱讀片刻，不禁吃驚地說：“這，這是你用兩節課時間寫的？” “是啊，怎么了？”馬哨看上去似乎不以為意。 湯姆森沉默須臾：“你寫文章一直這么快嗎？” 作為一個公認的天才，格拉斯哥大學最年輕的物理教授，他寫論文的速度已經很快了，同事們經常驚嘆于他的思維敏捷，他也一直為此感到得意。 直到現在…… 雖然文章不長，但畢竟是論文，只用大約兩節課的時間搞定確實有點匪夷所思。 湯姆森覺得，抄一篇文章的速度也不過如此。 1840印第安重生 180【絕對零度】
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