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在 熵單位產品中有4篇Facebook貼文,粉絲數超過2萬的網紅余海峯 David . 物理喵 phycat,也在其Facebook貼文中提到, 【明報訪問】通識導賞:物理講師看《天能》 路蘭的逆行世界存在嗎? 感謝明報星期日副刊訪問🙇🏻♂️ 成個訪問傾咗三個鐘,傾得好開心😆 //港大理學院助理講師、港台《五夜講場》「真係好科學」主持余海峯(David)這陣子常被朋友催促去看基斯杜化路蘭新戲《天能》,「叫我睇完解畀佢哋聽」。戲中羅拔柏迪...
熵單位 在 余海峯 David . 物理喵 phycat Facebook 的最佳貼文
【明報訪問】通識導賞:物理講師看《天能》 路蘭的逆行世界存在嗎?
感謝明報星期日副刊訪問🙇🏻♂️
成個訪問傾咗三個鐘,傾得好開心😆
//港大理學院助理講師、港台《五夜講場》「真係好科學」主持余海峯(David)這陣子常被朋友催促去看基斯杜化路蘭新戲《天能》,「叫我睇完解畀佢哋聽」。戲中羅拔柏迪臣飾演的Neil chok晒咁講時間如何逆行,咩逆熵,咩逆電子理論,聽David解畫後,理清一點點路蘭用科學概念施的戲法,看你會不會同意他的觀後感,「難明其實與物理學無關」?嗱,純學術討論,爛片好片不屬本文討論範圍,只能夠講科學有趣不輸電影,super。
熵是什麼?
將桌面一粒子彈吸上手掌,戲中科學家沒解釋太多未來科技如何做到「逆熵」,只說「不必試着明白,感受就可以了」。主角試了試,似懂非懂明白動作怪異倒帶,就是逆熵,即時間可以倒流。故事簡單而言就是未來的人想用逆熵在他們的「過去」毁滅世界,主角亦利用時光倒流阻止這個圖謀,而他回到過去的方法,是進入旋轉門逆轉時間方向,即像影片倒帶般,逐秒倒回某時間點行動,所以看到鳥倒後飛,也要戴口罩以免吸入逆流氧氣,再入旋轉門的話,就可把時間扭成順向,如常行動,從過去又逐秒回到現在。
停一停,在你的回憶按個pause。David說:「路蘭蠱惑地混淆了觀眾。」
定義時間的方法
物理上如何定義時間?熵是其中一個方法。「熵(entropy)是一個概念,即這個宇宙會愈來愈凌亂,熵代表有幾凌亂,就像我們面前的辦公桌,不執拾會愈來愈亂,而不會愈來愈整齊,有條法則是熵在封閉的系統不會減少,只會增加,所以物理學家說這是時間的箭頭。如我每隔一段時間為辦公桌拍一張照,即使沒表明時間,你也能排列到哪張是先哪張是後,愈亂就是愈後。」
才不是,你會說,我的桌子每天都很整齊。對,這個法則有個前提,是在封閉的系統裏才會愈來愈亂,一旦清潔阿姐開門執房,就是逆熵。難道阿姐已逆行時空?﹗宇宙冷笑一聲,當然不。「她收拾時也有消耗能量,呼吸、消化食物,會變熱能散失,熱能散失的熵(增)是多於收拾房間的熵(降),所以整體對於宇宙而言,熵仍是增加中。」
執房只是局部的逆熵,「生命亦是逆熵的最好證據,生命是高度複雜而有秩序的排列。有人會說達爾文是錯的,物種不會演化,因為生命突然存在,便違反熵增這個物理定律,這聽上去已不太合理,就如執房,以整個系統而言,熵的總和仍是增加,不會減少,如人死後化為塵土,熵亦會增多」。
熵值減少 時間可逆行?
如此,「子彈回頭,人倒轉行,物理上冇話唔得,局部的熵降低,整個宇宙熵增加都沒有問題」。局部逆熵,不代表時間逆行。但如果整個宇宙熵值減少呢?時間理論上便會逆行。在上世紀90年代以前,科學家確曾為此很苦惱。「宇宙大爆炸的理論說宇宙是無中生有,本身連時間空間都不存在,是突然出現的。科學家曾以為宇宙膨脹會減慢,最後會倒過來塌縮,像氣球不吹就會變小。膨脹時東西愈來愈分散,熵便愈來愈高;宇宙收縮,東西會聚集,熵愈來愈低,如果以熵定義時間,就是在未來某一刻,時間會倒轉方向走。」不過科學家後來發現,宇宙膨脹是加速的,永遠不會返轉頭。
終極武器:反物質炸彈
戲中角色Neil隨口提及一堆物理學名詞,睿智說完Richard Feynman的逆電子理論,又說正反電子相撞會導致「湮滅」(annihilation),實際上是兩種概念。先來點科學ABC:物質由各種元素構成,元素的最基本單位是原子,原子由更基本的粒子組成,即中子、質子、電子。中子與質子組成原子核, 電子則圍繞原子核,形成原子。
逆電子理論描述的是「一粒電子順時間向前行,就等於一粒反電子逆時間向後行」。而湮滅就如其名,「一粒正常的粒子,跟反粒子接觸時會湮滅,變成能量」。但要搞清楚,湮滅所形容的與時間逆行無關,「它是講順行的電子與反電子接觸。而我們的世界沒有逆行的反電子,因為這不是路蘭世界」。
電影內常常提及「鈈」與核武,如果要比較毁滅世界的威力,David說,若利用湮滅製造反物質炸彈,「會勁過所有炸彈,包括核彈、氫彈」。正所謂「核爆都唔割」,核彈被視為終極武器,原理是靠核分裂(nuclear fission)產生能量,「將原子分裂後,原子本身一些質量會不見了,碎片加起來會比原本輕,不見了的質量會變成能量,原子彈就靠這些能量造成爆炸」。而另一種威力強勁的氫彈,則相反靠核融合(nuclear fusion)過程中散失的質量取得能量,即前者是分,後者為合。
核分裂要用比鐵更重的元素,核武國常因各自收起幾多鈾起爭端,鈾與鈈都是會被用作製造核武的元素,「二戰掉在日本的兩個核彈,廣島的用鈾,長崎的用鈈」。至於核融合要用比鐵輕的元素,「宇宙有七成以上元素是氫,地球上最多氫是大海」,因此氫就被用來製核融合彈。
製造反物質彈可行嗎?
但核分裂彈,鈾的原子分裂過程只有0.1%質量轉為能量;氫核融合亦有0.7%。如果是湮滅呢?100%。「湮滅可提取的能量是100%,因為兩粒粒子完全消失,即所有質量消失。」
在現實世界,我們與萬物都由正常粒子組成,反粒子並不存在,但有科學家製造過。那豈不是很危險?另一電影《天使與魔鬼》(Angels & Demons)裏湯漢斯救世界,就是制止那一小瓶反物質碰到正常物質,保護梵蒂岡不被炸掉,「反物質不能碰到容器(正常物質)本身,要用磁場定在中間,所以湯漢斯要在容器無電之前找到它,在天空爆炸」。現實中科學家成功製造過反氫原子(由反電子+反質子組成,氫是最輕元素,沒有中子)及在實驗中發現過反氦核,但反粒子碰到空氣(正常粒子組成)都會湮滅,所以要製造殺傷力大的「反物質彈」,在研究如何砌出質量夠大的反物質前,先要解決儲存問題,「人類的科技還不足以抽出所有空氣造成真空」。有沒有國家在研究,就不得而知了。
祖父悖論
假如時光倒流,過去可被改變?
這個悖論好簡單,假設人類真的有時光機,我回去殺了祖父,我便不會存在,那麼又如何會有去殺祖父的我?「科學家爭論已久,如果人類科技夠進步,是否可以發明時光機?」不止祖父悖論,還有費米悖論(Fermi Paradox),「如果真有時光機,為何我們沒見到在時間旅行的人?」David笑言:「至少我一定會回到過去搞搞震,也有陰謀論說是美國政府掩藏這些人,乜都係話美國政府。」
《天能》裏的金句,What's happened, happened,妄圖改變過去是不可能的,這也有科學家猜想過,如物理學家諾維科夫提出的自洽性原則(Novikov self-consistency principle):「發明時光機之後,如何避免祖父悖論?其中一個想法跟路蘭說的一致,設想這個宇宙有安全機制,令已發生的事無論如何都會發生,你拿刀想插阿爺也會突然跣倒。」。但這樣想,除了殺阿爺,你甚至不能回到過去踩碎一塊落葉,每一件已發生的事都不能改變的話,即時光機亦是不可能出現的東西。「如果時空旅行可以存在,而宇宙有機制保護阿爺,這機制亦會同時否定時空旅行的存在。」另外又有另一套講法,「如果允許時光機出現,是像隨意門可以行入去的話,科學家計算出可以開到這個洞,但開的時間非常短,沒可能穿過」。再來一個比較不犯駁的科幻電影路數,便是《復仇者聯盟4:終局之戰》的平行時空了,每改變一個決定,都分裂出另一個時空,回過去殺阿爺會分裂出一個沒有「我」的時空,但與本身那個「我」身處的已非同一時空。
相對論、量子力學 界線在哪裏?
話說回頭,逆電子理論不是說同一粒電子順時向前行,同時就會有反電子逆時向後行?電影彷彿將這個情况放大,放在人身上,拍成主角逆時會見到人倒後行的畫面。不過這種「粒子如何,人也必如何」的聯想,科學上其實未解決。這又回到物理學的千古難題,宏觀描述宇宙運行的相對論與微觀粒子特性的量子力學,至今未有人想到兩者如何能夠相容結合。東西有多細才夠微觀,可用量子力學解釋?多大就會跌入相對論的範疇?沒人知道界線劃在哪,如果說有條明確界線也很奇怪,合理設想應是量子力學的效應會逐漸過度至相對論的世界,反之亦然,但說到底,兩者如何相接還是未解得通的問題。
科學未解的難題,正給予路蘭想像空間創作逆行世界,不過David說,「在我們這樣的大尺度,量子效應不存在,因為每粒粒子有量子效應,加在一起會平均了,數學上計得到平均後便沒有量子效應」。科學家仍在繼續研究多「小」才進入量子力學的世界,「有研究量子論的科學家做實驗,將粒子愈砌愈大粒,看什麼時候才沒有量子效應,發現以60個碳原子砌出來的『足球』(Fullerene)都有量子效應」。
電影有無破綻?
David走出戲院,花了些時間想把情節想通,「複雜是因為戲拍得緊湊,剪接多,沒時間讓人細想。車戰那場很複雜很多人,會去想誰向前誰向後,但物理真係唔關事。好多觀眾看科幻電影覺得自己看不明白,以為是不明白科學,其實明物理都不明齣戲」。例如「未來」的主角倒帶退到過去,駛另一架車至車戰現場,反車、起火,主角被救回後,可入旋轉門再把自己的時間扭回順行,但車的殘骸沒人處理,是否一直留到原地,留到馬路都未起好的過去?「這是不是一個bug呢?」但他好像無意為此「燒腦」,反而滿懷興致與記者研究Inception結局那個陀螺,「有篇文話陀螺其實唔係男主角個圖騰,是他老婆的,他的圖騰是戒指﹗」「吓真係?」「你記唔記得老婆在夢中……」//
熵單位 在 蕪菁雜誌 Facebook 的最讚貼文
中共政權的邪惡,超乎你我的想像。
今年年初,捷克參議院議長柯佳洛(Jaroslav Kubera)計劃來訪台灣。消息一出,馬上招來中國的政治壓力。中國駐捷克大使張建敏,三番兩次以Skoda等捷克企業在中國的投資做要脅,想逼迫柯佳洛議長就範、打消訪台的念頭。
柯佳洛議長是走過「天鵝絨革命」年代的政治人物,對此早有覺悟;這種檯面上「以經逼政」的大動作,以及來自極度親中的總統齊曼(Miros Zeman)的政治壓力,應該不為所動。
萬萬想不到中國的邪惡不只於此,檯面上的政治壓力不夠,中國就以「柯佳洛家人的安危」做要脅;反共鐵漢亦有柔情的軟肋,中國這種下三濫的招數,竟能夠逼得一個歷盡共產風浪的老政治家心臟病發、不幸身亡。
自習近平抓權以來,中國不斷在全世界展開魔爪,加速推動其稱霸世界的野心。問題是,中國謀取霸權的手段,往往是各種的下三濫:
🤬 以「一帶一路」為名義誘使小國陷入債務危機
🤬 以「藍金黃」手段腐化外國政治人物、誘使他們做出違背政治倫理的親中決策
🤬 以龐大的經貿利益做威脅,迫使其他國家就範
而武漢肺炎肆虐全球,對輕賤人命的中共政權來說,非但不是一場亟待解決的人道危機,反而是「以疫謀霸」的大好機會。於是我們看到中國最下三濫的一面:
🤬 扣留防疫物資的產能,以此為籌碼,一方面哄抬價格要其他國家花大錢當冤大頭,一方面又推動「戰狼口罩外交」要其他國家屈服於中國的政治壓力。
三月底葡萄牙疫情爆發,政府出面,緊急向中國訂購了一批五百個的呼吸器。人命關天的事情,中國方面不但沒有盡力配合,反而充份利用了「全球搶防疫物資」的局勢,反正「你不買還有別人搶著買」,開出非常噁心的價錢與極度苛刻的付款條件。
要知道公家單位層層把關,要緊急調度款項不那麼容易。葡萄牙政府動用一切想得到的關係,包括過去在澳門殖民時期留下的資金,好不容易湊齊款項交給中國廠商。
結果原先約定好四月中交貨,現在四月都快過完,葡方還只拿到了65個呼吸器,訂單裡剩下的四百多個,還不知道浮在天邊的什麼地方。
不只是葡萄牙,巴西、加拿大甚至是美國,都在中國「挾防疫物資以令諸侯」的陽謀下,付出了龐大的金錢與慘痛的政治代價。
中國的稱霸之路,是建築在其他國家的痛苦之上,是建築在腐化全球秩序、製造人道危機的代價之上。習近平樣樣學毛澤東,尤其毛澤東有一句話,更是說明了習近平的如意算盤:
「(全球)天下大亂,(中共)形勢大好」
誠然,這世界上很難沒有霸主;若是沒有霸主強力維持世界秩序,這世界可能只會陷入高「熵」值的混亂局面。但是,要稱王稱霸,也得要有那個「以世界秩序為己任」的思維格局,與付出相應代價的覺悟才行。美國是做得到這一點的,而中國卻做不到。
非主流歷史學家劉仲敬便說過:「#美國是人類有史以來最仁慈的秩序輸出者」
而中國雖然急吼吼地想要稱王稱霸、推動戰狼外交。可是中國沒有輸出秩序、維持秩序的能耐。小丑跳樑的中共政權,能做到的只有 #消費世界秩序、#腐化世界秩序、#破壞世界秩序,並且在 #世界秩序崩壞的時候從中撈上一票。
這樣藏不住狐狸尾巴的中國,能不招人恨嗎?
所以我們會看到很多過去給人「與世無爭」印象的國家,像捷克、澳洲,都興起了激烈的反中熱潮。甚至中國在「非洲的小兄弟」,與長期滲透經營美國的熊貓派政客,也不得不起來反對中國了。
正所謂「德匹下」,人與政權的下場,必定與其表現出的德性相匹配。雖然我們不喜歡宿命果報論,但是,套一句老掉牙的話來說,就是「善有善報,惡有惡報,不是不報,時候未到」。
疫情之下,乍看「中國或成最大贏家」,但這只是偷雞摸狗獲得的一時錯覺;多行不義必自斃,總有一天中國要被全世界修理得金爍爍的。
📖 參考連結:
1. 聯合新聞網,《中國大使逼死捷克參議院長?訪台前夕猝死,遺族控訴的「密室恐嚇信」》
https://global.udn.com/global_vision/story/8662/4523989
2. Bom Dia 葡萄牙不只有蛋塔
https://www.facebook.com/SharonInPortugal/photos/a.2025984974349844/2636342973314038/
熵單位 在 拖鞋亮綠教育 Facebook 的精選貼文
大家可能會有點混亂,ㄚ亮跟各位說明一下
4~5年級
綠科學:先上1年多至2年的DIY訓練課程,接著上自然理解課程,最後是實驗課程
5~7年級
直接上自然理解課程
自然理解課程包含:物理、化學、地科、生物
不管是綠科學還是自然理解課程
都會先上五堂磨合課程
以下是五堂磨合課程的內容
綠科學(磨合:
章節 內容
1 專注力
2 人類的天性
3 尺規與單位
4 平常心與感恩
5 上課模式選擇
自然理解課程(磨合):
章節 內容
1 專注力
2 科學歷史
3 複合式單位
4 影片
5 上課模式選擇
以下是阿亮新排的物理課綱
章節 內容
1 科學的態度
2 基本單位認識
3 波的樣貌
4 聲波與聽神經的幻覺
5 波與生活
6 電磁波與光
7 視神經的顏色錯覺
8 折射、反射
9 2D與3D的幻術
10 光與生活
11 熱與電磁波的糾纏
12 熱能的測量
13 熱與生活
14 熵與動
15 力的故事
16 伽利略與牛頓
17 動與能
18 能量的定義統整
19 重力與彈力
20 壓力與大氣
21 浮力
22 摩擦力
23 位能的定義
24 圓周運動
25 淺談相對論、光速、黑洞
26 使用測量器具
27 簡單機械
28 動能與電能
29 靜電力與觸覺
30 電子與原子
31 電的流動
32 電的基本單位
33 電磁效應
34 馬達
35 發電機