了解物理學家的意義（看物理學家怎麼說）

2023-09-21 00:37:43 1

對於人來說，看是五感之一。人類通過眼睛獲得人或物的影像信息，並將信息傳遞給大腦，進一步產生對事物的認知和態度。但對於物理學家來說，「看」有其特殊的意義，其含義遠遠不是看書、看報這麼簡單。

自從17世紀以來，強調觀測和實驗的物理學家們不再簡單地用眼睛去看，而是更多地開始依靠工具。比如伽利略望遠鏡、牛頓反射望遠鏡、胡克的顯微鏡、分光鏡，現代的物理學更是依靠粒子加速器。通過這些儀器設備，物理學家們可以與那些無法用人的本能感知的現象進行互動。

光學天文望遠鏡

最典型的就是很多量子科普中都會提到「觀察者」，其實，在量子實驗中，「觀察者」並不是指做實驗的人，而是指做實驗的儀器。物理學家們會首先介入，根據量子理論對實驗做出預測，進行實驗準備，包括校準儀器。儀器跟粒子發生互動並記錄結果，然後物理學家根據結果和理論分析得出必要的結論。

從上面這個過程我們可以看出，在整個實驗過程中，儀器的技術水平才是最重要的。物理學脫離了經典物理進入到現代物理學以後，已經擺脫了使用肉眼去「看」，而是變成了徹底依賴技術、依賴儀器的一門實驗科學。

X波段電子直線加速器

這就是為什麼物理學發展到今天，已經不可能出現民間大師的原因了。那些儀器設備，根本不是民間大師的個人財力能負擔得起的。跑偏了，還是回到物理學的「看」這個話題上。自從物理學進入到現代物理，傳統看到的「東西」跟物理學家看到的「東西」發生了根本性的變化。

牛頓第二定律驗證實驗

當我們用身體的本能去「看」的時候，我們看到的現象是被發現的。但現代物理學中所看到的現象並非「被發現」，而是通過實驗建立起來的。現象不再是經典物理中那樣被發現的，而是通過理論去創造，再通過儀器來實現的。

光電效應實驗

現在的物理學家，不是去發現已有的「事實」，而是根據理論的數學描述，利用更先進的儀器設備來創造「現象」。我們可以這樣說，「看」是現代物理學中一種在理論的基礎上創造現象的技術，依靠這種技術，物理學家們會創造出新的現象，也有可能是預想不到的現象。

強子對撞機

也許你會認為，這種認識只屬於量子力學吧，畢竟粒子物理可以通過理論去設計實驗現象，而天文觀測就不能根據理論去創造現象。但事實並非如此。

可見光的天文望遠鏡只是天文觀測中的一種，更多的天文觀測依賴可見光之外的波段，包括、但不限於X射線和紅外、甚至是伽馬射線和其它一些宇宙中遊蕩的微觀粒子。天文學家們，依靠理論假設和數學模型的計算，通過不斷研製新的儀器，去發現那些隱藏在宇宙中可見光之外的信號中的信息。

事件視界望遠鏡所拍攝到的人類首張黑洞照片

對於物理學家來說，「看」的含義就是「與現象進行互動」，並對這個現象進行測量，從而獲取與現象相關的信息。物理學中「看」的是可見光、紅外、X射線、微觀粒子等等與儀器之間的相互作用，得到的是觀測對象與儀器之間相互作用所產生的信息。

中國「天眼」射電望遠鏡

看完上面的介紹，我想大家也應該了解了，物理學家們的「看」不是我們傳統意義上的看，不是被動地接受再形成認識，而是一種集合人類最新的理論和技術成果，創造現象並記錄互動的一種研究方法。

親愛的小夥伴們，關於物理學家的「看」你們有什麼不同的觀點呢？請在評論區留下您的不同意見。同時也歡迎您的點讚、評論和轉發支持。

相似的靈魂總會相遇，如果您喜歡科普類的內容，不妨加個關注唄。