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参考系不仅是一个知识点,而且也是非常重要的物理学思想。哥白尼、爱因斯坦等物理学家都是参考系选择和参考系变换的大师。科学是相通的,科学思想方法是相同的。各学科都有参考系问题,只是称谓不同。
哥白尼和我们一样生活在地球上,每天看着太阳从东方升起,从西方落下,太阳确实是绕着地球转。哥白尼为什么能提出地球绕着太阳转的“日心说”?因为在地球观测时,发现其他行星运行轨迹中会出现一段逆向运行,如图所示。哥白尼提出:行星是绕着太阳转的“日心说” 。这使天体运动一下子就的简洁、和谐,顺理成章。
1.选用不同参考系会得出不同的结论
在物理学中,参考系的选择对描述物体的运动有着非常重要的意义。选用的参考系不同时,对同一物体运动的描述也就不同,这就是运动描述的相对性。
一个放在桌子上的水杯,当你从上向下看时,看到的是圆形;当你从侧面看时,看到的是矩形。
2.艺术作品中的参考系
艺术家的思维方式经常超前于科学家的思维方式。
1) 单视点——一个特殊的参考系
1267年出生的乔托,在构图把视点放在一个静止不动的位置上,并由此点引出一条水平轴线和一条竖直轴线,用二维平面表示三维空间。这种方法被称为单视点,摄影是典型的单视点艺术。单视点,即从一个特殊的点看世界。
2) 多视点——各参考系是等价的
多视点,即从多个点,多角度看世界。塞尚、毕加索等被称为立体派,即多视点。立体派是“打破了空间,又重构了空间”。立体派艺术的“空间的同时可观睹性”,与物理学中“各参考系是等价的”的思想是完全一致的。
3. 既是观众又是演员
光,即是粒子又是波,人们感到困惑。从同一张图片中看到两种不同的图像,但两种图像不会同时出现在你的视觉中。你会有如何感受?你在图中究竟看到了什么,与你有关。你与图像成为一体,“我们既是观众又是演员”。
如果几个人同时看一张图片,因为看到不同的内容而争吵,甚至斗殴,你会有什么想法?如果宇宙中存在着另外一种高等生命,他们对宇宙的认识和理解肯定与我们不同。可以接受吗?如果接受不了,去看一下医学,可能会有一些启发。医学研究的对象是人,无论是白人、黄人、黑人,剖开可知结构完全相同,但是中医和西医的理论却经纬分明,格格不入。难道必须找出一个错的吗?好像不行。
4. 社会生活中的参考系
在社会生活中,由于每个人的年龄、经历、受教育程度和文化背景等等均不相同,因此,每个人都是一个独特的参考系。面对同一事物,不同的人有不同的认识、持不同的意见是完全正常的。要学会将心比心,要学会换位思维,要进入别人的心灵世界去感受。只有这样,我们对自身和外界的认识才会更深入。只有这样,我们才能学会对持不同意见的人宽容,学会与持不同意见的人合作,学会向持不同意见的人学习,吸取他们意见中合理部分,用来完善自己。
有位作家和他的朋友在报摊上买报纸,朋友礼貌地对报贩说了声“谢谢”,报贩却冷冰冰的,毫不理会。作家忍不住对朋友说:“这家伙的态度很差。”朋友说:“他经常都是这样的。”“那你为什么对他那么客气?”作家有些愤愤不平。朋友说:“我为什么要让他决定我的行为?”是啊!教养是你自己的,因为别人的行为丢掉它,蒙受损失的人也是你自己。那你何不冷静地避开损失呢?
别人憎恨你,不一定是你值得憎恨,而是他很想憎恨;别人蔑视你,不一定是你应该蔑视,而是他喜欢蔑视。历史上哪一个伟大人物不曾被人憎恨和蔑视?耶稣甚至被人钉死在十字架上,那么,你又何须在意别人的态度?
5. 国学中的参考系
孟子曰:“人之初,性本善。”荀子曰:“人之初,性本恶。”善恶之说各有传人,争执了2000年,尚未定论。用参考系这个物理思想去看善恶之说,其实很简单。例如,你和你的朋友去旅游,你的朋友和一个陌生人打架了。你从内心中不希望你的朋友吃亏,甚至希望他打胜。如果此事被孟子看到了,孟子从你朋友的角度看问题,认为:你不希望朋友吃亏,甚至希望他打胜,你够朋友,善也。人之初,性本善也。如果此事被荀子看到了,荀子从陌生人的角度看问题,认为:他们俩人打架,本与你毫不相干,你却希望一方获胜,你这个人太坏了,恶也,人之初,性本恶也。
6. 物质构成中的参考系
自然界中所有的物质都是由80几种原子构成。我们不是沙石、不是尘土、不是小草、不是枯树、不是阿猫、不是阿狗,而幸运的成为这个星球上智商最高的生命——人。我们来到这个世界是偶然的偶然的偶然,一系列不可思意的偶然(数以万计的条件,有一个不满足就没有我们)。我们离开这个世界却是必然。
要珍惜自己的生命。人生只有几十年,总会有高潮、有低谷。高潮时不要得意忘形,低谷时也不必“举身赴清池,自挂东南枝”。
7.小结
如果我们能够真正理解、掌握“参考系”这个重要的物理思想,整个社会将潜移默化地受到影响,得到进步。人与人之间会变得宽容,社会会变得和谐。
如果你认为世界上有一个唯一的真理,它又恰恰被你掌握,那是十分危险的。
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GMT+8, 2024-10-15 04:13
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