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兩個鐵球同時著地?《加油!向未來》曹則賢:未必!

CCTV節目官網-CCTV-1 加油!向未來第二季 來源:央視網2017年08月04日 14:38 A-A+

央視網消息:被譽為人類歷史上最重要的十大科學實驗之一的“自由落體”實驗,在大眾認知裏普遍與伽利略、比薩斜塔這些關鍵詞捆綁在一起。而在本週日86晚即將播出的大型科普節目《加油!向未來》中,科研科普專家曹則賢卻提出了讓一眾網友吃驚的疑問:“比薩斜塔實驗真的存在?從科學角度看,真的可以説兩個鐵球同時著地?”此語一齣,現場觀眾和網友紛紛做吃瓜群眾狀:“難道我讀了個假課本?”

《兩個鐵球同時著地》作為小學課本中經典的一章,記錄了伽利略勇敢挑戰權威,提出物體降落速度不應該由物體重量決定的故事。這個故事也正是著名的“自由落體定律”的由來。《加油!向未來》本週日(86)晚的實驗之一是關於自由落體的科學猜想。借由羽毛和鐵球兩大重量差距明顯的實驗道具來進行驗證,科研科普專家曹則賢在解釋實驗結果的同時,卻“語出驚人”道破一個一直被大眾普遍默認為事實的“科學故事”——比薩斜塔“自由落體實驗”。曹則賢提醒,這個著名的實驗在科學史上只是一個“傳説”故事,而非經過驗證的事實。伽利略在比薩斜塔驗證兩個鐵球同時著地的説法,最早出現在他學生維維亞尼(Yiviani)所著《伽利略傳》(1654年)之中,而伽利略自己的著作以及其他學者的研究當中,目前都無相關記載

 

此外,曹則賢還強調:“無論這個實驗是否真實存在,都不能得出任何結論”。事實上比薩斜塔高度50多米,假設物體從最高處落下,時長也不過3秒左右。 僅從人類肉眼的觀察來看,不足以在這麼短的時間內去判斷物體同時釋放、同時下落的事實。即便在計量工具相當完備的現在,借由精密的鐘錶、高速攝影等工具和技術去實證檢驗,也回答不了是否同時落地的問題。因為實證的科學實驗永遠規避不了誤差的存在,因此從嚴格的科學意義上來説,不存在絕對的同時著地。曹則賢也指出,真正能驗證這個過程的實驗“只能在腦子裏做”,通過假設條件和邏輯推導來完成,“沒有獨立於理論的實驗”。

 

儘管研究世界規律的方法,在實驗物理學家與理論物理學家之間存在爭議,但不斷探索仍是科學進步發展的需求。如果説理論推導依賴於“腦暴思辨”,那麼實證實驗的意義就在於發現誤差、找到影響因素。即便不能夠徹底規避誤差,但在不斷的實驗過程中,找到影響變量及其內在的變化規律仍具有現實的科學意義。這也正是本週日86)晚《加油!向未來》為何精心打造一個真空重力場,去驗證關於自由落體科學猜想的原因。

 

節目中曹則賢的一番言論,傳達的正是“大膽假設,小心求證”的科學精神。科學的進步,也正是源於科學家們的不斷突破與驗證。網友在“驚奇”之餘,也大呼“漲姿勢”,直言“科學真容不得半點想當然”。究竟本週日《加油!向未來》會如何驗證科學猜想?敬請關注本週日86晚央視綜合頻道黃金檔!

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