我們常以為科學能終將解釋一切，但數學家哥德爾早已指出：任何足夠複雜的系統都有不可判定的真理。物理學，也難逃這條宿命。一、終極方程的幻覺在二十世紀初，愛因斯坦以廣義相對論揭開了宇宙的宏偉帷幕：空間不再是舞台，而是演員。質量和能量讓時空彎曲，而時空的彎曲又決定了萬物的運動。那是人類第...

物理學家第一次在實驗室中看見了光速幻覺——一種看似違背直覺的視覺現象。當物體以接近光速的速度運動時，人眼看到的景象並不會像教科書中那樣被壓縮，而是發生一種奇異的旋轉。這個被稱為Terrell-Penrose效應的現象，曾在理論中存在六十多年，如今終於在現實...

在量子物理的世界裡，常常會發生一些違反直覺的事情：粒子能穿過牆壁、能量像硬幣一樣一枚一枚地發放、一個系統能同時處在兩個狀態之中。這樣的現象看似只存在於微觀世界，遠離我們的日常經驗，但今年的諾貝爾物理學獎告訴我們，這些奇異的量子現象，可以在你手心大小的電路中發生。這張圖用生活中的一...

要說哪一種現代科學理論最神秘莫測，「量子論」假如排第二的話，沒人敢排第一。

那我們舉通俗的例子。 如果用的一對孿生兄弟做實驗，A在地面上，B則坐上火箭，在太空中環繞地球高速飛行。 五十年後，再回到地球。 A已經非常蒼老，但B還是年輕時候的樣子。

物質中原子的排列與特性的關係（合成圖）兩個物體不接觸而發生相互作用，稱之為超距作用。科學家不承認超距作用。但是，生活中我們又發現，磁鐵間不接觸也能相互吸引或者排斥。帶電物體之間也是如此。這又是為什麼呢？其實，宏觀物體之間，無論靠得多麼近，它們從來都沒有接觸過。因為物體都是由分子組...

量子糾纏無疑是物理學中一個引人入勝的現象。想像一下，兩個粒子無論相隔多遙遠，它們的狀態都如同被一根無形的線緊密相連。正是因為在糾纏光子方面的開創性實驗，Alain Aspect, John F. Clauser和 Anton Zeilinger共同摘得了2022年的諾貝爾物理學獎...

地球自轉能變成電能？這聽起來有點天方夜譚，可一群物理學家卻說，他們找到了一種方法。事情是這樣的：通過地球自身的磁場和自轉，一個精心設計的裝置竟然能擠出一點電來。研究團隊在《物理評論研究》上發表了成果，還在加州Anaheim的美國物理學會會議上亮了相。雖然他們只測到17微伏的電壓&...

一個靜止球在無外力作用下突然滑動，並且無法預測其運動時間和方向，挑戰了直覺因果觀。一個球停在一個圓球頂上。根據標準物理學，它應該會一直保持不動，至少直到這個球或圓頂受到干擾。然而，它開始向下滑動而沒有任何外部力的作用。這是怎麼發生的？儘管這種情況違反了我們關於每個物理效應都必須有...

MIT科學家首次測量電子量子幾何，為量子材料應用提供新視角。麻省理工學院的物理學家與合作團隊首次在量子層面測量了固體中電子的幾何形狀。科學界早已掌握測量晶體材料中電子能量和速度的方法，但直到現在，量子幾何只能通過理論推測，甚至有時無法推斷。這項研究發表於11月底的《自然物理》期刊...

經常進廚房的人會發現，一些菜刀的刀背附近都有1個圓孔，或者刀身上有很多圓孔。這些圓孔有什麼作用呢？大概問10個人，有9個可能都說是為了美觀，1個會說是為了方便懸掛。其實，這些說法都不算準確，因為這是一道物理題。先來說說刀背上的圓孔。‍一般來說，刀背有圓孔的都是砍骨刀，設計...

*本周，美加等國科學家聯合發表論文，通過射電望遠鏡收集的高精度資料，發現了愛因斯坦引力波的第一個證據，為人類了解宇宙打開了一扇新的視窗。通過建在新墨西哥州、西維吉尼亞州等地的大陣列射電望遠鏡，北美納赫茲引力波天文台（North American Nanohertz Observa...

中國教育部4月曾公布新版義務教育課程方案和課程標準，大量置入習思想和談話在前言之中，而在課程方案標準中，也強調跨學科主題學習。未料，近日中國微博出現一張2022版的歷史「跨物理」考試題目，令中國網友困惑了。許多網友諷刺，「字我都能看懂，怎麼連起來就不知道啥意思了呢」、「答案應該是B吧，北洋艦隊全軍覆沒」、「先把考卷撕了吧」。

銀河系中心上下有兩個巨型泡泡，是至今科學家發現的銀河系內最奇特、最大的結構。科學家認為終於找到了它們的成因：是銀河系中心超級黑洞噴發的物質所造成的。銀河系上下的費米泡泡和埃羅西塔泡泡的示意圖確切地說，銀河系中心上下有兩套泡泡，分別是在2010年和2020年...

這幾天物理愛好者圈內最火的事情，不是"人造太陽"，不是核電站，而是一個燈泡。為了這個燈泡，國內外社交平台上的大佬發起了一場論戰。論戰起源於一個問題：在一個電路中，電源和開關，離燈泡相距1米，但中間通過通過2根30萬公里長的導線連接，按下開關之後，燈泡多久會...

她是一個普通的農婦，可她教給我的做人的道理卻可以激勵我一生。1997年7月28日，天津一中高三學生安金鵬在阿根廷舉行的第三十八屆國際奧林匹克數學競賽中喜獲金牌。這位樸素的農村小伙幾乎是一字一淚地為我們講述了他的母親哺育他成長的故事：不能讓窮字耽誤了娃的前程...