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我们的1654-第584部分
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动自由空间变大，以增加熵。这是美国人昂萨格的思考结果。
思考：
1。视角不同，有序也能和混乱取得共识。原因在于我们眼中的有序和混乱并不是必然对立的。某些时候混乱状态是有序的，完全是我们的有序标准和自然界的有序标准不同。产生错觉的原因是我们总以为自己是对的。
2。液体和固体的混合物，容易产生一些奇特现象。蛋白石，是一种宝石，澳大利亚产量最大。一种液体和固体微球的混合物。内部小颗粒和大颗粒分离，各自形成团簇，最终增加了整体熵。因整体是有序阵列，尺寸和可见光的波长相当，在自然光照射下，某些颜色的光反射抵消，其他颜色的光保留在反射光中，使得蛋白石表现出丰富多变的色彩。黑色蛋白石，和U潜艇的橡胶声纳隐身层原理相同。可以把它当做自然形成的光子晶体来看待。自然中蝴蝶、孔雀色彩斑斓的外衣，其羽毛鳞片上细微的反射结构也是类似结构。这些有序结构可以产生反射色彩，类似尺寸的无序结构也可产生反射色彩。起决定作用的就是反射结构（颗粒）的尺寸。而有序和无序的差异体现在光的入射角度不同，有序可能产生连续（间断）颜色变化，而无序不受入射角度影响。当反射颗粒较大时，白光完全反射，形成乳白色，比如牛奶。因结构而产生的颜色优点是颜色浓烈而不褪色。
3。化工的发展，合成大量新材料。很多材料的分子都是长链结构，平常保持松散的状态。比如合成橡胶。当用力拉伸橡胶条时，这些分子的逐渐拉直，但内部原子之间无任何变化。分子的形态逐渐变得有序，整体熵减小。所需的能量就是拉伸力作的功。当橡胶条到达极限后，就很难再拉动，此时是原子之间的力作用结果，如果继续拉，原子之间的结构被破坏，橡胶条断裂。可以看到，熵变的效果就是物质产生尺寸变化幅度很大的弹性。而钢铁的弹性允许的尺寸变大范围很小。（通常的弹簧为什么可以有较大的变动范围？）我们的DNA也是长链结构，但组织方式和弹簧很类似（老式的白炽灯泡，里面钨丝也是类似状况）。
4。人体内部有大量蛋白质，结构迥异。组成器官结构、催化生化反应。当初蛋白质在自然条件下产生时，不存在任何产生生命的目的性。其结构完全符合自然熵最大的结果。那些在自我复制环节中出现的蛋白质数量逐渐增加，成为生命的基石。其结构和合成方式被记录在DNA中。不同的生命在各自的内环境下还生成特定的蛋白质。比如人体就存在这样蛋白质，通过对早期人类粪便的鉴定，可以推断出主人是否食人。
5。蛋白质因熵而生成的特定结构，存在镜像对称性。这两种镜像对称的蛋白质熵相同。正常情况下，两种蛋白质都在自然中生成。并且蛋白质组作为组织原材料或催化剂时，都只能对和自己处于同一镜像对称侧的蛋白质起作用。镜像两侧的蛋白质无法相互作用，因为结构无法匹配，如同左手无法使用右手手套。早期生命偶然地使用了镜像对称的左侧蛋白质（成为左旋）为基础结构，导致目前生命全是左撇子，没有镜像右侧蛋白质存在的余地（没有DNA记录、没有组织生产）。假设存在造物主，看样子祂是左撇子，不完美。
【量子理论化学方程式相对论】
综合：
1。烧菜总是大火烧开，小火炖熟，最后大火收汁，为什么这样做？
2。大风中为什么很难呼吸？
3。一楼和地下室为什么比较潮湿？
4。索尔仁尼琴在小说《古拉格群岛》中写道：大约1948年的苏联科学杂志上刊登了一篇文章，一群犯人发现一个冰凼，里面冻着一只类似蝾螈的动物，由于保存的相对完整和新鲜，那些人当场砸了冰，把动物烤着吃了。若此事件为真，推理气候的变化情况。（关键词：冷血？热血？龙卷风？保鲜？质量？）
5。文明出现在亚热带和温度，而热带和寒带则出现很晚或基本没有，为什么？
6。6000万年前生物灭绝事件中，幸存者包括鲨鱼、鳄鱼、龟等动物，还有一些小型的哺乳类动物，为什么这些动物能幸存？
7。来自火星的陨石，发现自南极，为什么去南极找陨石？
8。癌症最易出现在那些细胞更新快的组织上，顺式…二氯二氨合铂是一种抗癌药物，引起恶心呕吐，头发脱落，为什么？
9。食物的生熟区别是什么？
10。各文明中大洪水传说，估计发生在什么时期？
11。儒勒凡尔纳的小说《神秘岛》上生活着豹子，这可能吗？为什么？而笛福小说《鲁滨逊漂流记》中岛上生活着山羊，这可能吗？
12。电影《未来水世界》，若不存在陆地，主角能航遍全球吗？
13。二战末美军修的云南通往印度的公路和秦统一后始皇修的驰道，寿命差距如此大的原因是什么？
14。雅典神庙、马丘比丘的城市残骸犹在，秦咸阳、汉长安、隋大兴（唐长安）、宋开封均湮灭，差别何在？
改名通知
由于种种原因，主要是书名里有敏感词，我们的1649的书名总是遭受屏蔽，所以改名为我们的1654，书写到现在，名字不重要了，内容是核心问题了。
梅乐芝经理的科普文章（一）
第1节杠杆
在远古时期，没有现代大型工具，人们在需要搬动大块石头的，往往使用杠杆来撬动，如右图。
三角部分是支点，黑色是木棒。在右边的向下箭头处，是人用力的地方，左边向上箭头处，就是木棒撬动石块的位置。可以用较小的力，撬动左边的大石块。整个杠杆，有两个用力点和一个支撑点。（在以后的叙述中，箭头向下的位置，都表示人用力的地方，箭头向上的位置，都表示物体受力点地方。）
这就是典型的杠杆，是置放连结在一个支撑点上的硬棒，这硬棒可以绕着支撑点旋转。
在中国战国年代，墨子曾提到应用杠杆与其操作机制的机械。古希腊时期，阿基米德和亚里斯托德，都讨论过杠杆原理。其中，阿基米德最著名的言论：“给我一个支点，我就可以举起整个地球。
最开始的杠杆是为了省力，可以使用较小的力来产生较大的力。但在使用中，可以任意调整支撑点和用力的位置，这样就产生不同的应用。
最基本的杠杆如图2。A，比如跷跷板。图2。B的杠杆，比如镊子。图2。C的杠杆，比如核桃夹子。
选读：『『杠杆的作用效果计算：
如图3。A，支点右边木棒长4米，左边1米，在右边放100斤重的物品，则左边可以撬起400斤的物品。实际上，左右两边的（重量×长度）是相等的。当杠杆如图3。B时，支撑点在最左端，右边有100斤放置的长度是5米，则需要500斤向上的力气作用在长度1米的位置。也满足（重量×长度）相等。
杠杆效果可以累加，比如图3。B，在4米的位置放置125斤的物品。则在1米的位置需要1000斤的力气才能撑住。也就是（1000斤×1米）=（125斤×4米）＋（100斤×5米）
使用杠杆的结果：如图3A，右边的木棒向下移动0。4米，左边的木棒才向上移动0。1米。虽然可以用100斤的力气撬动400斤物品，但是400斤物品的移动距离却是实际用力移动距离的1/4。』』
事实上说明了一点，天下没有免费的午餐，总是要付出代价。用小的力来移动大重量的物体，代价就是移动距离小。用大的力来移动小重量的物体，效果就是可以移动更大的距离。
生活中的杠杆：
确定以下工具的支撑点和两个用力点
1。啤酒开瓶器，
2。剪刀
3。菜市场里面老式的秤。（包括台秤）
4。筷子
观察家里面的各种工具，确定有哪些是使用杠杆原理。并找出支撑点和用力点，并分类为图2。ABC中的哪一种。
古代的军事应用：
1。美洲人使用的标枪投掷器，阿塔阿塔。
由一根木棒和绳索组成，类似于老式赶马车的鞭子。使用时，人握住木棒的下端，标枪卡在绳索末端的卡子中，用力向前挥动木棒，标枪在最高速时脱离卡子。3万年前的猎人就使用这种方式狩猎。500年以前，在现墨西哥曾存在古代文明阿兹特克，这种投掷器就是其武器之一，标枪可投掷250米。
在体育比赛中，标枪投掷时，运动员的胳膊就相当于标枪投掷器的绳索，躯干相当于木棒。这种情况下的投掷记录可达100米。
比较可发现，使用投掷器，杠杆效果很明显，投掷距离增加了1。5倍。
2。配重式投石器，回回炮
右边是配重，一般是大量石块。左边是待投掷东西，可以是大型石块（破坏防守工事，城墙）、燃烧物、毒药、污染物（动物尸体，用于制造瘟疫，14世纪蒙古人使用这种方法导致鼠疫流行）。由欧洲经伊斯兰地区传入中国，故称之为回回炮。蒙古人在灭亡中国时，使用这种武器进行攻城。攻击距离一般和杠杆长度成正比，大型的攻击距离可以到300米以上。
思考：
1。在什么情况下杠杆无法使用？【当木棒断裂时，杠杆就无法使用。所以木棒要足够结实。支撑点也必须有足够承受能力。】
2。木棒在那个地方的受力是最大的？【杠杆在使用时，木棒不同区域的受力不同，当支撑点在木棒内部区域时，支撑点处的受力最大。当支撑点在木棒端点时，木棒内部的受力点处受力最大。】
观察：
1．在有条件的情况下，观察老式的秤。看秤杆的粗细有什么变化，并思考为什么。
2．用一次性筷子夹物品，每次都比上一次物品重，当筷子断裂时，观察筷子在何处断裂。
3．在有条件的情况下，观察载重卡车车厢下面的承重梁是什么形状，思考为什么。
4。乒乓球和羽毛球，需要发力时都是手腕用力，这样打出去的球速度才快。
5。人的身体充满了各种杠杆。仰卧起坐，腹肌带动上半躯干运动，组成杠杆系统。后蹬跑，跟腱和脚掌、大腿肌肉和膝盖都组成了杠杆系统。咀嚼时，感受下颌的杠杆系统。仔细观察身体，究竟有多少杠杆系统。
6。双截棍，和长棍、阿塔阿塔相比较，看看区别。少年大卫的武器，牧羊人投石子的装置，和赶马车人的鞭子的区别。
全书读完后，尝试一下问题：
1。在杠杆计算时，忽略的木棒的重量。实际计算时，木棒的重量也要考虑在内，在图3。A中，木棒每米重10斤，左边放置400斤物品，右边要放置多少斤才能撬动？
2。如果支撑点支撑不住会发生什么情况？比如在图3。A中，支撑点为大块的干土。左边放置400斤物品（忽略木棒重量），在右边开始慢慢增加物品重量，当物品重量增加到50斤时，支撑的干土开始破碎。此刻，杠杆效果由图2。A变成了图2。B的模式，那么干土受力为多少？
3。杠杆的组合，如何使用2个杠杆，使用100斤向上支撑力来撑住2500斤的物品？
4。图3。A和3。B中，支撑点受力分别为多少？（有条件的情况下，观察老式秤使用情况，并观察支撑点的使用状况）
5。考虑木棒重量，每米10斤。那么问题3中的组合杠杆，需要多少斤支撑力才能撑住2500斤？
梅乐芝经理的科普文章（二）
第2节弹性
橡皮筋比较常见，拉开就能感觉到它的收缩力，拉得越开，收缩力越大。弹簧，是另外一种使用很频繁的工具，也有同样效果。
物体形状发生变化，有一种恢复原形状的趋势，而这种趋势的表现就是弹性。衡量弹性的大小就是弹性力。
英国人胡可给出了以他名字命名关于弹性的定理，弹性力的大小和形变成比例关系。
日常生活中，大量存在着弹性的使用。从玩具到乐器，无所不在。因为物体的形变可以有很多形式，对应弹性也表现为很多种形式。以弹簧为例，沿着弹簧的纵向，拉伸或压缩，就产生相应的拉力或弹力。将弹簧扳成弓形，则产生侧向的弯力。像开锁一样扭弹簧，则产生扭力。这些力，都是以恢复原形状的作用方向命名，都可以统一命名为弹性力。
特别的弹簧：空气，可以大幅度压缩在密闭的空间。当气体压缩后，产生弹力。
生活中出现的弹性：
1。简易弹簧秤
2。席梦思床垫
3。锁
4。发卡
观察生活中出现的各种弹性，并分析对应的弹力是何种情况。
有条件的情况下，尝试使用细铁丝制作弹簧。在一根圆棒上（比如擀面杖、竹竿，最好是一端稍粗，一端稍细，方便取下铁丝），用细铁丝均匀缠绕，固定较长时间后取下。检验这个弹簧，在什么情况下，可以有效产生弹力，在什么情况下，失去弹性。
弹性的应用非常早，在狩猎时代，标枪和弓箭是史前时代的最强有力工具，人类借助这些工具配合陷阱，可以战胜力量和速度远胜人类的猛兽。
古代的军事应用：
1。弓箭
弓臂是由弹性好的材料制作，弓拉开后弓臂产生极大的弹力，由弓弦将力传至箭上，使箭获得很大的发射速度。
弩是弓的变形，有箭的导向板和弦的卡座，由扳机决定发射与否。
弓的优点：在单位时间内，弓可以射出更多的箭，弓的个头可以做的较小（反曲弓），便于携带，操作便利、灵活，对箭的要求低。更适合地形复杂的丛林、快速移动的骑兵。
弓的缺陷：弓全凭操作者的臂力，在持续发射30只左右后，弓箭手力气基本耗尽。射击的准确度完全依赖操作者的感觉，要对弓箭手进行长期训练才能合格。
整体而言，对器具的要求低，对操作者的要求高，适合游牧部落使用。
弩的优点：操作人员稍做培训即可使用，可以使用腰部力量和腿部力量增加上弦，精度高，威力大。可以小型化作为一次性攻击武器，大型化可以攻击工事、营地。（秦…明。蹶张弩、腰开弩，三国。连弩，唐。床弩，宋。神臂弓）。
弩的缺点：射速慢，对箭的加工精度要求高。本身较大，运输条件要求高，后勤压力大。对器具的要求很高，对操作者的要求低，从制作到维护，文明程度高才能大规模制作使用。（特例：连弩可以持续发射，是古代版的冲锋枪。但威力相对小，对箭的加工精度要求很高。）
2。投石器
原理和捕鼠器相同。通常的捕鼠器是由扭力弹簧组成，诱饵触动扳机。投石器依靠扭绞绳索产生力量弹射。弹射杆平时是直立的，杆的顶端是装弹丸的开口容器，杆的下端插在一根扭绞得很紧的水平绳索里。弹射时，先用绞盘将弹射杆拉至接近水平的位置，容器内放进弹丸。松开绞盘绳索时，弹射杆恢复到垂直位置将弹丸射出。
类似装置有：古希腊投石车、三国霹雳车、北宋旋风炮。自宋开始，火药开始进入军事领域，于是投掷火药包，称之为霹雳炮。并且开始出现原始的火、枪，由火药产生推动力来发生弹丸，称之为突火、枪。砲逐渐过渡到炮。在明时期，神机营就是专业火器营。
思考：
1。物体形变后，什么情况下，不产生弹性？【当物体形变后，无恢复原形状的趋势时，将不产生弹性。比如土块。】
2。铁丝和钢丝的成分主要都是钢，但钢弹性比铁好，实际使用的弹簧都是各种钢制品。【铁丝形变后恢复能力差，也就是说形变稍大，就无法恢复原形状。而钢丝则在形变很大时，还可以保证恢复能力。。】
3。固体产生弹性，比如弹簧，气体产生弹性，比如气、枪。液体能产生弹性吗？【液体和气体都没有固定形状，在密闭空间中（比如玩具水枪和自行车内胎），液体很难压缩，气体很容易压缩。所以通常情况下，液体无弹性。特殊情况：在物体高速与液体相碰，因为时间非常短，液体来不及移走，并且很难压缩，此刻液体就像固体一样坚硬。高空跳入水中，对人而言，水面就和水泥地面一样效果。高速�
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