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	从爆炸力学讲起	科教学圃	不爱吱声 2012-2-29	109 25220	雨楼 2015-3-22 05:32

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分享力学与物理学 ———— 朱清时为什么会犯糊涂: 热度 2 gordon 2017-6-16 22:01; 力学与物理学在量子论出现以后就产生了分家牛顿力学，就叫力学爱因斯坦以后的，就叫物理学 *********************************************************************** 力学，现在主要是应用，研究对象也是很怪的东西，例如流体力学，例如湍流，例如岩土力学像岩土力学，岩土都是脆性材料，哪有什么规律可言。都是做实验，拟合数据。像水泥的拉伸，你会做水泥的拉伸吗？哈哈哈 *********************************************************************** 反而是搞微观这一帮，因为测不准的原因，反而陷入哲学的泥潭，经常出一些怪人 “薛定谔的猫” ，观测就会对观测对象产生影响 *********************************************************************** 世界很大，科学不是全部，物理当然也不是全部。搞力学的人，也是很牛逼的 *********************************************************************** 朱清时是搞光谱的，方校长是搞天文学的；搞什么宇宙大爆炸什么鬼东西你看搞点建筑，搞点钢铁、桥梁，搞点岩土力学，多实在。; 357 次阅读|0 个评论

分享统计力学 —— 死亡学科（转）: 热度 1 gordon 2017-3-18 03:05; 路德维希·玻尔兹曼 1906年自杀身亡，他毕生的大部分时光都在从事统计力学的研究工作。继续这项工作的保罗·厄仑菲斯同样于1933年自杀身亡。现在轮到我们来研究统计力学了。也许小心谨慎地接近这一学科才是明智的。统计力学与物理学的任何其他分支学科相比，更易受到方法论和表述问题的困扰。哲学家对概率的含义争论不休，尤其是对单一“事件”应用概率时尤甚。数学家则用回避物理解释的方法躲过了这一问题，他们只是简单地把概率作为由一系列规则所限定的“测量”。不过以这种方式脱离实际就不太适用于物理学了。对物理学家而言，概率和统计方法一直使他们非常苦恼。统计方法是造成玻尔兹曼自杀的因素之一，保罗·厄仑菲斯的自杀也可能出于这个原因。即使到了今天，量子力学中猜不透的谜也在于核心部位的概率在作祟。统计力学中，数学家的操作方法是同 E.T.Jaynts True的信息论方法相似的，这种方法经过几代杰出教育家的拼搏，已近完美，不过我承认这种方法并没有特别吸引人之处。当然这种方法或许只是得到结果的一种权宜之计，但是就我内心深处而言，还只是模糊的理解而已。真正理解是物理学家殚思竭虑的目标。相比之下，T.L.H ill等学者的系综形式不但非常清晰而且物理含义明确。有人或许发现系综太形式化了，我却认为它十分迷人。第二个结构问题是统计力学与热力学这门较老的学科的关系问题。它们应当各自独立地发展呢还是用一种统一的办法来处理更好呢?朗道坚决支持后一种看法，我本人几乎被他的论据所征服。在大学本科阶段，这一哲学观点得益于Reif的重要阐释（他在伯克利物理丛书的《统计物理》一书中同样有此类解释）。这种观点很可能对当今职业物理学家中很多人的知识结构产生过重大的影响。这也必定为研究朗道和栗弗席茨的书奠定了理想的基础。但不管怎么说，经典热力学的重要性是毋庸置疑的。最重要的特征是模型与其结果无关。热力学的抽象形式多少有些令人生畏，的确，它的深层逻辑体系确实有些模糊不清。从Zemansky多次再版的热力学教科书中可以看到，热力学的逻辑体系逐步地转为 Carath odory的观点，那段时间里，经典热力学的逻辑结构已经相当清晰并经过Callen的条理化处理，但对大学本科水平的学生来说，要深入理解这种逻辑结构恐怕是不恰当的。撇开深刻的哲学问题，接下来的另一个突出的问题，是要重新解决必然性的问题。在大多数英国大学里，本科生的课程压力越来越大，简直没有可能再插入完备的经典热力学和统计力学的课程。的确，伦敦的RoyalHolloway大学就是这种情况。因此，把对四年级本科生的导介性材料同硕士生的学位课程（科学硕士或物理学硕士）合并在一起，就有利于把许多更加高级的素材纳入到学位课程的计划之中。伦敦大学，King s，QueenMary，RoyalHolloway，以及University Colleges一起，对科学硕士四年级课程组织联合教学，讲座地点就设在伦敦市中心。这当中的课程门类很多，许多课程都属于边缘学科。这样一来，就有可能更多地包括那些从传统的本科四年级学士学位课程中被排挤出来的素材。本书就是一门适用于校际教学的统计力学课程，我在过去的十多年时间里，一直给硕士四年级学生讲授这门课。这种校际教学有其自身的挑战性。读完三年硕士课程之后，他们已经达到一个相似的标准和水平，都能理解第四年校际教学的课程了，尽管各所大学的侧重点和偏好会有所不同。热物理领域尤其属于这样的情形，其原因正如前面几段文字所阐明的那样。正因为这一原因，这本教程中提供给学生的学习素材包括了很多“基本”的内容，当然表述的起点更高了。第一、第二章的一半左右内容，属于这种“基本”素材。这本教程原先是一门“无纸教程”，当然学生可通过网站得到讲稿要点和其他学习资料。资料中包括讲课日程表、练习题等等，全部学生都可以在各自学校里，甚至在其他任何很远的地方下载这些资料。当我收到来自伦敦之外，甚至世界各地的学生要求索取习题解答（常常已到了截止期）并回答讲课要点上的疑问时，我简直处于四面楚歌的应急状态之中，当校园网的服务中断时更是如此，有时我发现有些email甚至气愤地责问，你们究竟把资料搁到哪里了? 所以当帝国学院出版社（Imperial College Press）找到我，想考虑为这门教程出一本书时，我欣然答应了。这本书是集体成果，是来自学生、同事和帝国学院出版社委派专家的共同努力、听取建议、反复修改的结晶。电磁学单位制是使学生在学习物理课时产生许多困难的原因。采用SI单位制之后，这类困难估计可以消除了，但阻力仍然存在。Kittel的《固体物理》一书，有不少式子既有用高斯制的，也有用SI制的，似乎两种单位制混用也行。我几乎划一地全用SI制，尽管我对因此而引起BˉH的争论并不满意。不过读者会注意到，我用M表示总磁矩而不是单位体积的磁矩，我也承认将复动力学磁化率写成χ（ω）=χ′（ω）+iχ〃（ω），的确不同于更常见的复共轭形式。我应当对许多人表示谢意，我的妻子Louise，我的女儿Abigail，她们对于沉醉于学术工作的丈夫和父亲已习以为常了，因为我经常不在她们身边，如果不是事实至少在精神上如此。我的老师M iˉchaelR ichards和BillMullin鼓励我献身于物理学这一分支的工作。他们千方百计地为我钻研朗道和栗弗席茨的著作提供帮助。我也被他们著作的明晰和深刻所折服。在我早期的教学生涯中，我从Roland Dobbs和M ike Hoare那里学了很多，再后来，Bob Jones在回应我的模糊不清的提问时，一而再、再而三地阐释了他的百科全书式的统计力学知识。他耐心细致的方法常常有助于通过难题的讨论而建立起深厚的师生感情。此外，John Saunders始终是我的忘年之交，他持续不断地以各种方式鼓励我。除此之外，我还要对许多学生表示感谢，他们使我在教学上不断长进。他们的观察、质疑，甚至是反对，都有助于我在论证中消除混淆不清，把自己的观点解释得更透彻。不管怎么说，上面这些感谢并不推卸我在教学上的责任。差错、疏忽和过失，责任完全由我来承担。我以本书作为对父亲Stanley Cowan的纪念，他于1997年2月故世。他是一位天才的工程师，是一个特别有耐心的人。他忍受着疾病的痛苦，尽量克制而不让亲人感受到他的痛苦。他坚信在求解问题中数学的威力，他使我也遵奉了这一信条。他鼓励我多问为什么，虽然我们之间有时也会有激烈的争论，但他使我始终保持着一种开放的心态。 Brian Cowan 2004年12月 ************************************************************************ 反正是够呛，金融定量分析也是如此诺奖获得者，也是该栽跟头，也栽跟头。呵呵 ************************************************************************ 玻尔兹曼的学术生涯十分坎坷，除有不少社会因素外，更多地应该与他个人的性格有关。玻尔兹曼与恩斯特 · 马赫及奥斯特瓦尔德之间所发生的 “ 原子论 ” 和 “ 唯能论 ” 的一场论战，在科学史上留下了一段著名的佳话。由于马赫在科学界的巨大影响，当时有许多著名的科学家一直满足于热力学理论而拒绝承认 “ 原子 ” 的实在性。他们认为，原子和分子既然不能直接观测到，研究分子运动论就是空想，因而提出所谓“唯能论”的观点，坚持认为，物理学的任务就是研究能量及其转化规律，再从微观角度研究分子运动论是多余的。玻尔兹曼与 “ 唯能论 ” 者在学术上曾一度陷入孤军奋战，多年抗争，直到后来由于不断涌现的一大批年轻学者包括大名鼎鼎的普朗克站在了玻尔兹曼一边，最终使得以玻尔兹曼为代表的 `“ 原子论 ” 学派获胜， 1908 年，终于在玻尔兹曼辞世两年后，“唯能论”学派的主将奥斯特瓦尔德不得不承认“ 原子假说已经成为一种基础巩固的科学理论 ”。这场科学论战，最终促进了原子物理、量子力学、核子物理、固体物理等一大批现代物理学的巨大发展，从而以统计物理学为代表的微观科学领域与宏观科学领域在 20 世纪不断进步，成为科学主流。如今统计力学已成为现代物理学的重要分支，在统计力学中，能量和熵这两个在热力学乃至整个自然科学中最普遍和深刻的概念得以被真正理解，并由概率而密切地联系在一起。宇宙中的一切实际过程无一例外地增加着总体的熵值，而能量作为对抗熵增加的力量，绝望地做着局部的抵抗，虽然通过耗散结构，时而可以创造和维持高度有序状态，但终究无法阻止宇宙滑向最后的混乱和无序，一切结构和组织的寂灭。这幅令人抑郁的图景，肯定是萦绕在波尔兹曼和其他统计物理学家心头的幽灵。不幸的是，由于认识的局限性，他们无法让自己忘却这个幽灵，而注定需要用自己的生命和情感来探究、诠释它，为它增添生动的细节。加州理工学院的古德斯坦对这种尴尬处境做了如下的抱怨： “ 一生中大部分时间花在统计力学上的路德维希－波尔兹曼，１９０６年自杀身亡。艾伦菲斯特继续了这项研究，但也以类似方式而死。现在轮到我们了 …” 如海德格尔所言： “ 行伟大之思者，致伟大之迷误 ” ，真诚思想者的无法完全摆脱深刻而有价值的思想所造成的情感和理智迷误，这是波尔兹曼的宿命和不朽。如前所述，波尔兹曼的工作在其死后不久旋即被主流物理学家所认同。这种认同不仅是某种观念的复活，还是思想交融和传承过程中的不朽。波尔兹曼的洞察已超越统计物理范畴，深刻影响着整个科学和哲学共同体。例如，对于信息科学这样的新兴学科而言，一大类统计推断、约束优化和纠错码解码问题可以在源于统计力学的模型和算法之下得到更有效的解决。在这里，信息代替了能量，成为与熵相抗衡的力量。基于统计力学的自组织算法，问题求解的过程精确地同构于特定的吉布斯自由能水平下熵最大化的过程，波尔兹曼的思想以深刻的洞察力诠释了宇宙整体在毁败之路上演化的非单调过程。; 3136 次阅读|2 个评论

分享力学建模与场的建模 —— 以太与机械观: gordon 2017-1-16 14:14; 力学上的解释是物质是由粒子组成的，沿着它们之间的连线上有力作用着，而这个力只与距离有关。后来，倭斯袜不就出来了，提出一个能量观点后来，又发现了原子发现原子也是一个很重大的事件，大部分人都忽略掉了。 ******************************************************************************* 光的波动说与微粒说嘛物理的东西经常是变的，就构造一套理论来解释自然现象。碰到新的东西解释不了，就又变了 ******************************************************************************* 物理不解决什么问题，科学也不解决什么问题你个人生活的问题，自己解决去；不要 “牵涉” 到科学 “科学” 本身就是有限理性; 183 次阅读|0 个评论

分享基本力学 —— 伽利略的相对性原理: 热度 1 gordon 2017-1-16 13:20; 力学是最难讲的课程。 “普通物理中的力学，是相当难教的，凡是教授过这门课的老师，大都有此体会。一方面，力学是整个物理学的基石，它包含许多基本的观念、方法和理论，需要学生极为准确地加以掌握，以备后继学习之用；另一方面，初入大学的学生，往往看轻力学，误认为新的内容不多，似乎在中学里都已学过，结果力学反而被疏忽了。” **************************************************** 惯性定律看起来像是最理所当然的定律，实际上并非如此。在日常生活中，运动的物体会自然地停止下来。这是因为摩擦力和空气阻力是不可避免的。在伽利略以前，人们认为像大炮的炮弹等投掷出去的物体依靠最初获得的“势”而运动，失去势以后就会停止下来。而伽利略和笛卡儿则洞察到如果没有外力作用，物体具有保持匀速直线运动的性质。以后，这个定律成了力学的基本定律。伽利略。笛卡儿不能用实验完全证明惯性定律，这是由于在地球上不可能实现没有摩擦和空气阻力的环境。现在，可以清楚地看到惯性定律的作用，在无重力的宇宙飞船中就可以直截了当地看到。观看关闭发动机后航行的宇宙飞船中的情景，物体一旦开始运动就不会停止，从中能很好地理解惯性定律的正确性。那么，惯性定律在任何地方都成立吗？不，并非在任何地方都成立。在作匀速直线运动的电车和汽车中，与在地面上一样，惯性定律是成立的。但是，当电车和汽车起动、刹车和沿弯道行驶时它就不成立了。放在电车地板上的圆球，当电车起动时自然会开始滚动。在沿着弯曲的道路行驶的电车中，圆球不会沿直线运动。即在速度和运动方向变化的地方（非惯性系），惯性定律不成立。速度及其方向在 1 秒钟之内的变化称为加速度。因此在有加速度的地方惯性定律不成立。 **************************************************** 牛顿的绝对空间、绝对时间牛顿的木桶实验，知道吧。 **************************************************** 首先对牛顿的绝对时间、绝对空间的概念射出尖锐的批判之箭的，是 E ．马赫（奥地利人）。他在《力学的发展和对其历史的批判的考察》（ 1883 年）一书中，对绝对空间的观念进行了如下批判：“牛顿甚至丝毫没有注意到他所做的事违反了自己提出的只研究事实的方针。没有一个人有资格谈论绝对空间和绝对运动。这种事在经验中绝不会出现，它仅仅是空想的产物。” 他对于绝对时间的观念的批判如下：“绝对不能直接地、根据时间测量事物的变化这一点值得商榷。不如反过来说，时间是我们由事物的变化而提出的抽象的概念”。马赫的这段话少许有些费解。用通俗易懂的话来说意思大概是：假如我们周围的世界完全没有变化，怎么可能有时间这种概念？那是一个一切物体都静止不动，没有生物的诞生、成长和死亡的世界，在那里不仅时间毫无意义，我们甚至不可能想像出这个概念。为了研究人体内昼夜循环的规律，做过将人长期关在没有窗户的房间中的实验。数周处于昼夜不分、毫无变化的状态中的人，睡眠等活动的时间一天天逐渐偏离了原来的规律。这个实验是用来研究人类生理活动的循环规律的，与现在关于时间概念的起源这个问题没有直接的关系。但是，仍然可以从这个实验推测：假如没有变化，就不会产生对时间的感觉。我们对于时间的概念是从物体的运动和生物的生长中获得的。为了正确地计量时间，我们利用了地球的公转、自转，摆的运动等等周期性的运动。这种利用周期运动测定时间的原理，就是在利用电气振动的现代数字钟表里也毫无变化。 **************************************************** 对爱因斯坦的影响马赫对牛顿力学的批判影响了爱因斯坦，他在下面这段话里谈到了马赫对于他构思相对论的影响。 “让我们谈一谈他对有关物理学基础的一般态度产生的影响吧。在这一点上，使十八、十九世纪广为流行的独断态度得以缓和，是马赫的伟大功绩。他特别说明了在力学与热理论中概念是由经验所产生的。这些概念甚至是最基本的东西，是仅通过经验被正当合理化的东西，决非是从‘理论的’观点必需的东西。他用令人信服的方式为这种观点作了辩护。”（弗伦契编《爱因斯坦》）再补充说明一下，马赫对于牛顿力学的批判并不只限于时间和空间的概念。当时，许多科学家都持有“力学的自然观”，认为根据牛顿力学的原理，可以说明包括电磁现象和热现象在内的一切自然现象。在 19 世纪中，只有牛顿力学是已经完成的理论，电磁学、光学和热学等领域的理论还处于发展阶段。物理学家们都认为，惟有牛顿力学才是物理理论理想的典范，其他所有的理论都必须以此为典范来建立。面对这种惰况，马赫坚决主张：牛顿力学的基本定律也可以在实验的基础上获得；对于物理学的其他领域而言，它并没有优先权。关于这一点爱因斯坦有如下论述。 “正是马赫，动摇了力学发展史中这种独断的信念——‘力学的自然观’。也正是书中的这一点，给了学生时代的我以深刻的影响。”（西尾成子编《爱因斯坦研究》）以上概述了相对论诞生以前与牛顿力学有关的状况。 *************************************************************************** 很简单啊，要是了解脑科学或者心理学，就会明白 “ 经验的很多东西会产生错觉或观测误差 ” 。物理学解决这个问题的办法，是利用数学或者昂贵的观测仪器。所以，马赫才说，仅仅基于经验是不可靠的。 *************************************************************************** 为啥说许良英的说法不太对，许良英老是揪着两句话在哪儿考古。根本的目的就是为了避免错觉或者空想 *************************************************************************** 做实验的目的也是为了避免错觉，你想的和你动手干出来的差距很大。空想肯定不行，思想实验肯定会出问题。大发展也是 “否定力学”，物理实验室的普及，德国学派的兴起。; 163 次阅读|0 个评论

分享力、伽利略 —— 思维和观念在科学发现中的作用: 热度 1 gordon 2017-1-12 10:51; 早年的经验发现是这样的，作用力越大，速度越大。伽利略的看法是这样的：任何物体，只要没有外力改变它的状态，便会永远保持静止或匀速直线运动的状态。这个惯性定律呢，不能直接从实验中得出，它只能根据思索和观察得出。 ************************************************************************** 牛顿的经典力学是以力与速度改变之间的联系为基础的，而不是人们直觉所想的力与速度本身之间的联系为基础的。 ************************************************************************** 经典力学两个主要概念，力和速度的改变。后来力的概念也不用了。 ************************************************************************** 《物理学的进化》这本书主要是叙述思维和观念在探求客观世界的知识中所起的作用。开头就以侦探搜集资料为开头，我们力图借助于物理学理论为自己寻找一条通过大量已观察到的情况所构成的迷宫的道路，来整理和理解我们的感觉印象。 ************************************************************************** 物理学的衰落像李政道这样的天才已经不处于主流科学的中心了。物理学家飘落到贝尔实验室或者华尔街不是干 I T，就是干金融曾经我们都是物理爱好者，如今 “天各一方” ************************************************************************** 辛钦《数学分析简明教程》那种讲法是做研究的讲法，要看《物理学的进化》才能看明白先分类，然后在分类里面找最简单的，慢慢扩展。（搜集材料）其实辛钦讲错了，无穷小量的引入只是做物理的时候，为了方便，引入的概念。是不是现实存在，当时不考虑这个问题。这个东西的意义到底是什么，以后还要讨论，先用着。只是一个更好的概括，拟合实验结果，就这么一个简单作用。就像力一样，刚开始引入力这个概念，最后把这个概念去掉了。 ************************************************************************** 其实科学的师祖，还是亚里士多德，没有亚里士多德的分类法，后续怎么研究啊对城邦进行分类，对动物进行分类注：我上学的时候，就是公理化的东西给你了，你能啃动就啃，啃不动爱死哪儿，死哪儿去 ************************************************************************** 因为我们物理讲的就是错的，（文化大革命批判爱因斯坦嘛）我们是唯物的，他们是唯心的跟爱因斯坦讲的完全 “是反的” 这数学也没办法讲，哈哈 ************************************************************************** 辛钦有个屌办法，辛钦在苏联也得 “夹着尾巴” 夹着呵呵 ************************************************************************** 文革时候，批爱因斯坦，批挺厉害的不行，让小学生去批（陈伯达）我日，小学生就是屌哈哈 ************************************************************************** 说实话，惯性定理，我都没搞明白没有发现很别扭吗？（按我们老师的讲法）要不是爱因斯坦讲，我都不知道咋回事。 ************************************************************************** 还有一本书《数学与知识的探求》 M·克莱因写的，也挺好我就是说呀，为什么我们讲的，跟美国人讲的不一样 ************************************************************************** 克罗纳克给数、数学、数学家和上帝下了一个幽默、绝妙的定义：“亲爱的上帝创造了整个数，其他的一切都是人的劳作。” 基本上有些概念，是一个“人造物” 这个东西，自然中是否存在，或者有意义，还得重新论证。（有的是为了计算的方便引入的，谁知道这符号什么意思啊）有的能 “指代” 出来实物，有的就 “指代” 不出什么东西。注：最典型的，贝克莱就不同意 ************************************************************************** 德国物理学会的前身是于1845年1月14日在德国柏林成立的“柏林物理学会”（德语：Physikalische Gesellschaft zu Berlin），发起者是6位科学家：古斯塔夫·卡斯滕（Gustav Karsten，1820年—1900年，物理学者）、威廉·海因里希·海因茨（Wilhelm Heinrich Heintz，1817年—1880年，化学学者）、卡尔-赫尔曼·克诺布劳赫（Karl-Hermann Knoblauch，1820年—1895年，物理学者）、恩斯特·威廉·冯·布吕克（Ernst Wilhelm von Brücke，1819年—1892年，生理学学者）、Emil du Bois-Reymond（1818年—1896年，生理学学者）和威廉·冯·贝茨（Wilhelm von Beetz，1822年—1886年，物理学者），他们都是小于28岁的年轻学者，物理学家海因里希·古斯塔夫·马格努斯（Heinrich Gustav Magnus）的学生，他们成立学会的目的是摆脱权威，能够无拘无束地进行学术讨论。 ************************************************************************** 亥姆霍兹建立研究所前，德国的科学一塌糊涂。马格努斯是个实验科学家，普法战争赔了一笔钱，亥姆霍兹才开始他的研究的。一战时候，德国就是大规模制造氨气，“唯能论” 的成就内燃机，能、做功的转换。注：马、恩离开德国之前，恩格斯是个高中生，马克思学法律的 ************************************************************************** 一遇见电磁波和场，立即懵逼在电学之前，还研究过热，这个是什么东东力、热、声、光、电、磁；力是引入的概念，就没这个东西啊一脸懵逼; 184 次阅读|0 个评论

分享甲午海战中的兵器科学 —— 穿甲力学与速射炮: gordon 2017-1-4 17:48; 甲午海战有一个问题，一直没有回答。为什么当时的科学认为：小口径速射炮的能量可以和大口径火炮的能量等价呢？ 6吋炮的射速是12吋炮的八倍。 12吋炮发射的炮弹，其能量是六吋炮炮弹的八倍。 12吋炮重量系6吋炮重量的八倍。就相同舰艇配置言，6吋炮可发射相当于12吋炮发射炮弹能量的八倍。炮弹重量产生的炮口能量及炮口速度是计算大炮能量的方法。装甲穿透的计算系射程、目标角度、炮弹俯射角度三者形成的函数。高射速的达成必须藉由不断研发；6吋口径的火炮开始出现一个问题，因为其100磅的炮弹是人体可以搬动的最大重量。 1910年时，6吋炮的射速是每分钟12发，看起来是相当快的。倘若大型火炮的长射程并非藉由改进准确率来达成，这些火炮贯穿装甲的机率不会太大。小型及中型火炮在近距离极易杀伤敌人 ************************************************************** 锡诺普海战锡诺普海战（Sinop naval）是1853年11月30（俄历18）日，在克里木战争期间，俄国分舰队和土耳其分舰队在锡诺普湾进行的一场海战。锡诺普海战使得锡诺普的炮台全部被摧毁或停止射击。海战中爆炸球形弹的应用，使得在海洋上横行了几百年的木质风帆战舰彻底走向消亡。英国人比较晚才采用铁制船舰，1860年他们建造9,000吨的巨大战舰勇士号(HMS Warrior)，此后英国即不再制造木制船舰。全面使用铁壳船舰系由英国皇家海军首开其端，在这种情况下，战略必须配合海军工艺发展予以适当调整。蒸气推进的发明，世界各国开始寻找新的煤矿，加速了殖民主义的扩张。 ************************************************************** 不列颠和平相对于帆船战斗年代有许多机会可供吾人学习，十九世纪下半叶却是只有少数的舰队作为可以当作学习探讨的对象，此时期英国皇家海军成功地打败所有的海军对手，「不列颠和平」(Pax Britannica)的声势如日中天。　　一八六五年至一九一四年在战术发展上可说是一个空前绝后的黄金年代。新的武器装备、装甲与机动模式皆对战术发展形成深远影响。十九世纪末期，一些不合时宜的战术观念已被扬弃，并且加入了一些崭新的战术；新型战舰的产生亦使吾人对于一次大战期间，海军战术或战舰表现上的重大改变不致产生太大震惊。　　当再次读到这个时期有关战术方面的作品时，可以看到这些文章应用了相当多的数学。工程逻辑技术大量地运用在机器设计与海军战术领域。注：这一时期和第一次世界大战时期的新发明可以相提并论。 ************************************************************** 没有战例可供参考在美国内战中，几乎没有舰队与舰队间的战争。若以当前眼光而论，美国内战中的舰队作战应称「滨海作战」(littoral operation)。作战目标旨在控制海港、港口与河流；军事目标则是堡垒。这些舰艇实际作用如同装甲坚实与武装良好的海上活动堡垒，北方政府(Union)经常运用压倒性的兵力用来压制打击对手。南方政府无法集中舰队来与北方政府一较长短，他们无法对抗北方海军，　　因此，1866年的利萨海战成为吾人研究当时舰队作战唯一案例。以下系由这场战役所获得的若干战术教训：蒸气推进给予攻击舰队新的选项。冲撞攻击成为海军作战的有效武器。单一纵队运用集中火力方式可能遭致失败。 ************************************************************** 穿甲的问题 1870与1880年代的文章，对冲撞攻击方式都给予相当高的评价。装甲钢板抵抗枪炮与早期炮弹的优势皆相当短暂，致使，我们轻忽了冲撞攻击的效应。一个舰队如编成的单一纵队越大，则其纵队越长，则遂行冲撞攻击的舰队愈容易将攻势集中在单一部位。一八八六年后，战术的讨论已将传统的纵队拋弃，但对于如何采取最好的战术仍然争辩不休。解决方式系将长纵队变成短纵队，有人认为这样彼此可以互相支援，有人认为舰队可以并肩作战，另外有人认为由二至五艘军舰所组成的单位可以彼此支援战斗，当舰队指挥官进行指挥时可以将其聚集一处，其阵式如同二次大战的圆形编队，或像英国步兵的方阵编队。每种作战构想的合理逻辑显现的却是一团混乱，战术家对找出一支训练良好海军，能在执行战术时获取最大优势，不抱太大希望。诸多作战计画是比照陆上作战而拟定的。由于若干战术人员不够专业，会将攻击者对抗防卫舰队的行动视为对抗陆地的防御部队般，将其固定在不变的阵线上。　　战术家与雇用此等人员的舰队指挥官可说非常幸运，因为在战争来到前，新兴科技可以解救他们。无庸置疑的，这种情况充斥着各种混乱。最坏的情况，不过是新方法不适用而已。这些新方法绝不会让目标消失不见，因为其可集中所有的兵力与方法来找寻目标，这可藉由蒸气推进将战场可用的移动兵力加以集中。他们不会忘记冲撞攻击的重要性。信号和观念系指挥官初始时具有的优势：战场本身被认为系被不明状况所掩蔽。倘若获致部份胜利系靠运气的话，那么全胜应该是舰长必须具备勇气方能达到。　　冲撞攻击做为主要战术的年代结束前，1877年与1879年，在南美西部海岸发生了几场海战(虽然称不上是舰队作战)。在一或两艘装甲舰艇与其他战舰参与的四场冗长战争中，出现许多冲撞攻击场景，几乎所有攻击行动都未成功。假如当时存有舰队作战的话，那么结果将有利于进行冲撞攻击。发生在南美的这些战事，显现攻击移动中的目标的困难度被低估了。　　郝斯卡号(Huascar)战舰曾参与这四次战役，其曾在秘鲁革命期间对抗英国，后来亦曾参与对抗智利行动。该舰曾在近距离内被相当多炮弹击中(第一场战役中被60发炮弹击中)，惟其船身未被贯穿。郝斯卡号曾经炮轰堡垒，然后全身而退。这个阶段中，战术家看对了一件事，此即大炮效率已经式微，短期内主宰战场的将是防御科技。　　1894年九月的鸭绿江战役，正式宣告了冲撞攻击时代的结束。 ************************************************************** 日本人可能是误打误撞，小舰队、速射炮把上层建筑给打了没有用下濑火药，下濑火药是日俄战争中采用的 ************************************************************** 扩展阅读：甲午海战中的兵器科学 ——— 从开花弹谈起 http://www.aswetalk.net/bbs/blog-663-64961.html 当时的穿甲弹，里面就是填沙子的。被帽穿甲弹; 163 次阅读|0 个评论

分享钱学森的《物理力学》与甲午战争: 热度 1 gordon 2016-12-28 12:23; 在甲午战争当时，日本只是学了意大利的弹道学。对于金相学，世界科学界对这个事情还是很模糊。还是在运用经验的办法。 *********************************************************************** 钱学森的《物理力学》，在讲什么？就是利用物质的微观结构，来推断它的宏观性质。有点像内弹道学 *************************** ******************************************** 我没看过他的书，我都是看老外的书。不过，网友老驳斥我，不得已也去看了看。注：基本上，我都不是从中国学的。当然，一般基础还是从中国学校学的。第一，中国教学有问题，第二，胡扯的多。（礼失而求诸野，全他妈扔掉）; 176 次阅读|1 个评论

分享影响力大的，根本不是数学，而是分析力学: gordon 2016-12-4 11:22; 从十八世纪开始，在力学发展史上又出现了与矢量力学并驾齐驱的另一力学体系，即分析力学。这个体系的特点是对能量与功的分析代替对力与力矩的分析。 ********************************************************************** 如果我们询问，在观察的意义上，我们是否恰恰了解科学原理的形成，是否果真存在任何像演绎那样的东西我们能够发现一种程序，它实际上频繁地、十分有效地在科学中应用着。它在于下述事实：经由通常的不完备归纳所得到的普遍原理被应用于特殊的例子，这些例子在原理的命题中未被考虑，它们与普遍概念的关联并没有直接变得显而易见。通过这样把普遍原理应用到以前未被注重的案例，便得到特定的自然定律，这些定律在二者中都未预见，但是按照论题和应用的正确性的概率，它们也可能是正确的。然而，考虑到这些推理中的不确定因素的研究者感到，在每一个这样的例子中，需要用经验检验结果，在他发现在经验中确认（confirmation）之前，他不认为演绎是完备的。因此，演绎实际上在于查找归纳确立的原理的特殊例子，在于用经验确认它。这不是在广度上、而是在深度上导致科学的成长。 ******************************************************************* 我再次求助比较，我把科学比喻为一个十分复杂的网络。乍看起来，我们无法得到整个网状物的完备图像。于是，在自然定律的第一个命题中，对它可以应用的可能经验的整个区域的直接概览是达不到的。获悉这个区域的范围，研究定律在比较遥远的例子中采取的特殊形式，正是所有科学工作的正规的、重要的和必要的部分。现在，如果一位有才华的、有远见的研究者成功地预先陈述了归纳定律的特别普遍的阐明，那么在尝试性的应用过程中处处可以确认它，从而很容易产生这样的印象：确认是多余的，因为它仅仅导致已经被“演绎”的东西。然而，实际上，情况频频相反：原理未被确认，与预期的条件截然不同的条件被发现了。于是，这样的发现照例构成对上述定律的最初阐述进行重要的和意义深远的修正的起点。正如我们看到的，演绎是归纳过程的必要的补充，事实上是归纳过程的必然的部分。; 119 次阅读|0 个评论

分享牛顿力学的 “数学模型” 是怎么建立起来的: 热度 1 gordon 2016-11-14 07:31; 著名的水桶实验：牛顿用把水盛在旋转着的桶中的著名的实验作为证明存在着绝对运动和绝对空间的判定实验。这时水将沿着水桶的边缘升高；倘若水桶不动，而其周围的空间绕着水桶旋转的话，这个模型就建立不了。对牛顿来说离心力的存在是有利于绝对运动的决定性的论据。牛顿把转动和加速运动都认为是相对于空间本身的。它还是同十七到十九世纪的天文学、力学和物理学的认识相适应的。按照牛顿的理解，所谓绝对运动并不是相对于一些个别的物体，而是相对于空间。所谓物体相对于空间运动本身就意味着把一个被个体化的物体同一个不可分割的背景加以对照。由于提出绝对空间这一概念使得牛顿能比笛卡尔的相对主义又向前作了一系列发展。 ******************************************************************************** 建立数学模型 “n 维空间的点 ” 每一系统是用属于该系统的全体质点在此时的位形加以表征，这样的位形可以看成是多维空间的一个点。拉格朗日在其《分析力学》中给出了系统状态及其运动的坐标表象之普适方法，即广义坐标法，并且找到了一个量，这个量是坐标和速度的函数，在系统运动时，该量有不变性。就科学思维能力和风格的影响来说只有极少数的科学发现可以同广义坐标方法相提并论。把第四维的概念引入科学还是当拉格朗日在《分析力学》中用四维解析几何的形式阐明古典力学原理之后。由于《分析力学》才把ｎ维空间的观念引入到科学之中。多维空间的理论由于柯西（Couehy）、黎曼（Reimmsnn），特别是格拉斯曼（Grassmaum）[《广延性的理论》（1844）中的努力在形式化方面得到了很大发展。这一发展以新的、有力的研究方法丰富了数学的内容 ******************************************************************************** 这个运动着的n 维空间，就是地球嘛我们假设地球是静止的，其实不是。只是这个坐标（基准）建立的好，找到了一个量，这个量是坐标和速度的函数，在系统运动时，该量有不变性。 ******************************************************************************** 我上学的时候，就很奇怪，它怎么把物体看作是一个质点呢？那时候还教这种办法，不规则物体求重心，找两个点，挂一下，交叉点，就是重心。注：我去，那时候，我就没搞懂老师在讲什么。像我这种差等生，真是惭愧啊 ******************************************************************************** 地球是陆地围成的海洋，就是那个 “木桶实验”; 350 次阅读|0 个评论

分享力学达人: 热度 32 石榴 2014-12-18 11:06; 个人分类: 会心一笑|683 次阅读|0 个评论

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标签: 力学

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