首页 物理学是怎么解说妖精在吃唐僧肉问题上的乖僻行为的?

物理学是怎么解说妖精在吃唐僧肉问题上的乖僻行为的?

西天取经是个二维曲面上两点间途径之艰苦极大化的问题,旅程越艰苦就越有教化的价值。参照构建经典力学的效果量原理可以更好地了解这一点。为了增加取经的艰苦程度,二维曲面的度规张量由崇山峻岭、深沟大河所主导,…

西天取经是个二维曲面上两点间途径之艰苦极大化的问题,旅程越艰苦就越有教化的价值。参照构建经典力学的效果量原理可以更好地了解这一点。为了增加取经的艰苦程度,二维曲面的度规张量由崇山峻岭、深沟大河所主导,此外更以二维曲面为基流形装点了一个妖精纤维丛。吃唐僧肉可长生不老的流言是因果律的要求,而大都妖精挑选蒸着吃则是利用了水的高沸点、大比热容和大汽化热的特色为孙山公搬救兵赢得时刻,然后化解吃这个湮灭算符消除唐僧这个单粒子态的为难。是工作撑起了时刻,并为时刻供给了衡量。物理学的亮光,照见了《西游记》作者编故事的艰苦。

撰文|曹则贤

《西游记》必定是是名著中的名著。估量近代中国人没有一个不知道《西游记》的。即使没有读过原著,各种文艺方法体现的《西游记》里的故事总是看过的,孙悟空、猪八戒的形象也是纯熟于胸。《西游记》现已深化到了中华文化的骨髓,在可预见的未来,生生世世的中国人还会人人阅览《西游记》。

我自己大约是在9岁那年和《西游记》遭受的。记住那是个酷热的夏天,书是一本繁体字的、发黄的旧书。尽管每一行都有许多不认识的字儿,我仍是被它深深地招引住了,那么热的天在太阳底下眼都舍不得从书本上抬起顷刻~孙猴儿、猪八戒还有沙僧,上天入地、降妖捉怪,多好玩啊。

简直每一个读《西游记》的人都会有一个疑问:“为什么妖怪逮到唐僧不利索地吃了,总是磨磨唧唧地直到孙悟空找外援把唐僧给救了?” 仔细的读者还会发现妖怪一般会挑选要把唐僧蒸了吃,成果由于要洗涮或许还加上请客啥的就把时刻给耽误了。少年时的我读《西游记》时相同有这些疑问,现在很多年过去了,我觉得从物理学的视点给一个全面体系的合理化,也许是风趣的。

首要,西天取经是个要建立起教化价值 (劝东土公民信佛) 的国家工程。工作必须有难度,充溢传奇式艰苦,才更有教化的价值。取经这件事设定在两个固定点——大唐国都长安和西天大雷音寺——之间,取经这件工作的艰苦程度就在于什么样的取经者以什么样的运动方法循着什么样的途径来衔接长安和雷音寺这两个点了。这便是拉格朗日、欧拉和哈密顿他们构建经典力学 (还有光学。在哈密顿那里经典力学和光学是一体的!) 的套路,要害的数学是变分法 (variational calculus)。物理上便是用action (效果、效果量) 来衡量一条途径

仍是回到取经这件事儿。我们取经进程吃力、费时还旅程远,那教化的价值必定大,可巧力乘上间隔再乘上时刻的量纲便是效果量。所以,这个取经的工程要遵从的便是最大效果量原理。明显,这事儿组织孙猴儿去干就非常不合适,他一个筋斗就到雷音寺了,估量等他满意取经回来给他送别的唐王还没回宫呢。这儿特别要指出的是,孙悟空是从空中走的,而衔接长安和雷音寺的这一段空中是没有任何物质散布的,故依据爱因斯坦引力场方

吴承恩都写不出来。唐僧只能贴着地走,意思是说他是被束缚在地上上的,且束缚他的地势在取经时刻尺度上可以认为是不随时刻改动的,故唐僧去取经的运动可描绘为一个束缚在二维曲面上的运动,且束缚是holomnomic (可用方程标明) and scleronomous (方程不显含时刻) 。

这样的取经方法,一个和尚步行,在二维曲面上跋山涉水、登高伏低,用于教化其宣扬价值是远远不够的。这相当于物理上的时空结构只由引力决议,只需要学点广义相对论和微分几许就能搞定,算是平凡问题。要给唐僧的取经工程增加难度,就要在路上增加其它的苦难,

就要凭借妖怪了。以地上这个二维黎曼流形作为基空间 (base),在上面引进一个妖精场 (demonic field)。妖精本事大,在它的地盘的邻域可以上天入地,这相当于妖精自家邻近的切空间 (tangent space) 是个三维欧几里得空间。

但是,妖怪干嘛要费力巴拉地难为一个取经的和尚呢?这就牵扯到物理学的一个基本定律了——因果律 (law of causality) 。也便是说,一个工作的产生,必有它产生的理由。尽管总有人有在微观粒子理论中损坏因果律的激动,关于微观世界因果律总是建立的。物理学家笃信因果律,所以遇到不明白的工作不会咋咋呼呼~物理学家信任一个工作欠好了解,或许仅仅促进它的背面原因我们不知道罢了。现在,要给妖怪难为唐僧找一个强的理由:吃唐僧肉可以长生不老,一般职称的妖精能完结草鸡变凤凰的相变 (phase transition)。这个说法非常诱人,不,是非常诱妖。

这下子妖精们就有了拦路逮唐僧的动力了。不过,且慢。妖怪逮住唐僧不能真吃了啊。真吃了那和尚,这个工作若用量子力学的方法表达,吃相当于一个针对被吃目标的湮灭算符,

微观操作无法找补啊。真吃了就没有到雷音寺这件事儿了。所以,妖怪既要有吃唐僧的激烈动机,能吃到,还坚决不能吃成了!咋办呢?接着编!

在详细吃唐僧这个操作 (operation) 上妖精就得磨蹭,直到孙猴儿找到恰当的救兵把唐僧救了以持续他的行程。怎样耽误时刻的呢?书中标明,大都妖精逮着唐僧都是挑选蒸着吃。那为什么要挑选蒸呢,妖精吃熟食多不天然啊?由于物理上会独爱你,蒸比用油烹炸更花时刻。《西游记》第七十七回:“小的们,着五个吊水,七个刷锅,十个烧火,二十个抬出铁笼……”公然很费事。此外,请客来一同吃是个拖延时刻的有用方法,等逮着八戒把唐僧和猪一同蒸也是个理由。这就牵扯到什么是时刻这个物理的来源问题了。要用工作撑起一段时刻,工作供给了对时刻的衡量——这样的一段时刻还要可以包容满足多的其它工作。此工作衡量的时刻是彼时刻打开的舞台。在唐僧被泡在清水里跟泥鳅相同吐泥儿的时分,孙山公正满世界求人。

图:三兄弟开笼屉看唐僧熟了没有。笼屉直径约两米,高约三米,铝合金外壳

烹饪之蒸法耗时耗能量。我们知道,我们的地球奇特的当地就在于它外表有水,而水的各种物理性质都是失常的。它有失常地高的沸点、比热容、汽 (气) 化热和熔化 (消融) 热。在给水加热到沸点的进程中,水的热容量一向大约为4.187kJ/kg·℃ (酒精约为2.4kJ/kg·℃,不到水的一半) ,一起,水的汽化化热为1.996kJ/kg。这样,大锅蒸唐僧我们用30公斤水的话,光烧开水就够小妖忙乎半响的~柴灶的热效率很低的 (要不是传热总有损耗,热机效率很低,人类也不会想出热力学来)。这段时刻就够孙山公去搬救兵的了。孙山公有时分还往蒸锅里放一条冷龙。冷龙实际上便是大比热容的热沉资料 (heat sink),吸收热量才能强,但温度上升不大, 这样孙山公大可以沉着旅行一圈再去搬救兵。趁便说一句,孙山公一个筋斗十万八千里,按一个筋斗耗时一秒钟算,孙山公的运动速度约是光速的1/6,的确很快。

好了,到此为止,我用我有限的物理学常识算是了解了为什么妖精非要把唐僧蒸熟了再吃。是由于小说家要为孙山公搬救兵留出满足的时刻来~两个定点间途径挑选的故事,主角不能被湮灭 (annihilate)了。烧开水撑开了一段时刻,这段时刻要包容满足多的物理工作——孙山公先大哭一场,然后有人点拨他去找救兵,救兵欠好使还得换一家,总算有救兵把妖精收服了,而这时水温才刚够洗澡的~“那长老从蒸锅里出来,洗脱了一身疲倦,此刻红光满面,煞是好看。”但是,这么编,毕竟不是很令人信服。不得不说,论编故事的才能小说家比物理学家可差远了。物理学家编的关于天然的故事,The BOOK of physics, 又大又圆,处处漏风还非说是自洽的 (consistent) 。想知道我说的啥意思?那你得好好学物理。等你有必定的物理根底了,我们好好聊。

哟,光顾着聊,差点忘了正事儿了。巡山的,唐僧到哪儿啦?

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