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“太陽為什麼沒有蒸發掉”“為什麼老虎從高處掉下來能摔死，蟑螂卻摔不死”；小時候，腦子裡總是充滿著各種奇怪的問題，有一連串的“為什麼”想要知道。長大後，當老師問“還有什麼問題嗎？”的時候，課堂上總是鴉雀無聲。是我們失去“提問”的能力嗎？還是問題太多，思緒亂如麻，不知如何說起？
好奇是人類的天性，也是科學發現的原動力。回想一下，你們可曾對大自然的現象產生過好奇？比如：浪花為什麼是白色的？閃電為什麼總是彎彎曲曲的？用手機拍攝電視屏幕為什麼會有黑色條紋……幼時的我們不會想到，一些看似普通的問題其實是我們接觸物理學的起點。隨著年齡的增長、知識面的拓寬，有些簡單的問題很容易解答，但有時候又會衍生出更多更新奇的問題或想法，總也得不到令人滿意的答案。
圖 | pixabay
先來舉幾個“栗子”。
Q：如果失控的電梯在做自由落體運動，裡面的人在電梯即將落地時跳起，電梯在人落地前落地，那麼此人會受傷嗎？
A：別笑，很多人小時候都想過用這種方法避險。答案當然是不行了。我們詳細分析一下為什麼不行。男子跳高世界紀錄是2.45米，別忘了這是背越式的，運動員實際重心升高不到2米。這還是在有助跑的情況下。美國職業籃球聯賽球星克里斯•韋伯(Chris Webber)原地起跳紀錄是1.33米，別忘了人家跳之前會下蹲蓄力加抬腿。
很不幸，你在自由落體的電梯裡面，別說助跑了，下蹲都做不了。
現在，假設我們什麼都不管了，我們瘋了，我們認為你骨骼清奇，原地一蹦2米高。可那又怎樣？比如，電梯從10米高的地方失控，那你蹦完之後速度一抵消的效果，等於你從8米高的地方開始失控。你還是“妥妥滴”……
現在，我們假設你是不世的絕頂高手，苦修40年就是為了今天，你一蹦10米高！而且電梯天花板也非常懂事地先自己消失一會兒。這回你終於能活下來了吧？
很遺憾，並不能。你還是“妥妥滴”……
要記住，真正殺死你的不是速度，而是加速度。
《一分鐘物理》插圖
Q：在生活中注意到似乎比較大的物體，如人、老虎之類的從高處下落會摔死，而螞蟻、蟑螂之類的小動物卻似乎多高都不會摔死，請問這是為什麼？
A：這個問題很好，分兩部分說。
第一部分叫空氣阻力和終止速度。在空氣中自由下落的物體的速度並不會一直增加，當空氣阻力等於重力時，物體就做勻速下落運動了。這時候的速度叫做終止速度。一個物體受到的重力大小跟它的體積，也就是線度的立方，成正比，一個物體的空氣阻力大致與速度跟截面積（線度的平方）的乘積成正比。空氣阻力等於重力，我們立即就得到一個結論，終止速度與線度成正比。也就是越大的物體終止速度越大。
第二部分叫標度變換與強度的關係。在很多地方都看到這樣的描述：螞蟻能舉起自身體重幾十倍的重物，如果螞蟻像人那麼大的話，它就能舉起卡車。這個說法其實是不對的，錯在把標度不變性套用在了不具有這種性質的對象上。如果螞蟻真的像人那麼大，它唯一的命運就是幾根纖細的腿被自身體重壓得站都站不起來。
圖 | pixabay
之所以會這樣的原因也類似。因為重力與線度的立方成正比，然而支撐你身體的骨骼的強度只正比於骨骼的截面積，也就是線度的平方；你的運動能力只正比於肌肉的橫截面積，也是線度的平方。這導致的後果就是：結構相同的情況下，動物越大其實越脆弱，越容易受傷。（藍鯨一離開水面很快就會死亡，並不是窒息，它是用肺呼吸空氣的！原因是體重太大，離開水後血壓激增導致心力衰竭。也就是自己把自己壓死了）
因為“好奇”，想要知道答案，才會提問；好奇是探索未知世界的開始，如果僅僅停留在開始提問，而提出的問題無法得到解答，很多問題便會憋在腦子裡，隨著時間的過去，閃現的靈感會慢慢被淡忘。
集結生活、學習、腦洞、宇宙、量子5大篇章
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《一分鐘物理》
《流浪地球》這部影片上映後，吸引很多人開始關注天體物理學，開啟他們認識太空之路，頭腦裡“當地球停止自轉，人類還能生存嗎”“不斷燃燒的太陽是在膨脹還是縮小”“太陽最終會變成什麼”“為什麼天體大都是圓的”……這一連串的疑問不斷閃現，推動著人們去尋找答案，從網上搜索資料、到圖書館翻閱科普書，當找到答案時，又會產生新的疑問，這些從網絡上搜索到的答案靠譜嗎？
圖 | pixabay
為了得到科學、真實的答案，有人瞄準了科普界可以媲美“故宮”的新晉“網紅”、同時也是國內最具學術性與權威性的科研機構之一——中科院物理研究所，打造一本中文版的《WHATIF？》，為大家解答困惑。
物理學是21世紀人們的知識標配。物理無處不在，學好物理能夠更好地認識我們生存的這個世界，春夏秋冬四季輪迴，風雨雷電、雨雪冰霜這些變化莫測的天氣，天空中無時不在變換位置的漫天星斗。
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懂物理，做一個有能力理解自然的人，何其快樂？1分鐘物理，日積月累，必見水滴石穿之功。
——中科院物理研究所研究員 曹則賢
中國科學院院士於淥作序，科普大咖張雙南、曹則賢、王雪純、苟利軍推薦，中科院趣味科普專欄第1輯——《1分鐘物理》從65萬網友的1000多條提問中，精選238條有意思、漲知識、有啟發的問題，既有天馬行空的提問，又有生活中的科學常識，還有對尖端科技的科普，簡明扼要、幽默風趣，還有好玩的漫畫，1分鐘學會一個知識點，在碎片化的時間中汲取科學的養分。
圖 | pixabay
不止權威、不止有趣。這本書為我們帶來的不僅僅是知識的增長，更重要的是一種高級科學思維的培養。你可以從書中學到提出有價值的問題能力以及精煉回答問題的能力。你甚至可以把它作為一個高級思維訓練手冊。
中科院院士於祿有句話說得特別好，“好的問題是一次探索的起點，但好的解答往往並不是探索的終點。這裡的回答更像是一把鑰匙，幫你開啟一扇好奇之門，門內更廣闊、更豐富的物理世界，需要讀者自己去發掘。”
物理沒有想象的那麼難，每天一分鐘，輕鬆漲知識，人人爭做探索家。
《一分鐘物理》
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