物理君大冒险：2022首都科普好书榜，“中科院物理所”趣味科普特辑（搜狐创始人张朝阳、不刷题的吴姥姥、李永乐老师一致推荐）

引子

“唉……今天的光学实验又废了！”从M 楼出来，物理君习惯性地望了望天，猎户座已经西垂。这已不是物理君次这么晚回去，近一直都在实验室熬到深夜两三点，回到宿舍时室友都已经呼噜连连了。步入博士后一年，却迟迟没有好的结果，想着早上洗脸又掉下一根长度3.012cm 的头发，物理君烦躁地把脚边一颗石子踢进草丛。看着石子以起抛角30°、5m/s 的初速度飞出去，物理君长吁了一口气，稍微舒缓了一下烦闷。

“喵呜——”一声尖厉中带着可怜的猫叫打断了物理君还没出完的这口气。“啊，不会踢到猫了吧？”一向爱护花花草草和小动物的物理君连忙循声走过去，可张望四周却并没见到猫的影子，倒是石子落下的位置正好是物理所“网红井盖”之一的“薛定谔的猫”。

物理君蹲下来打量着这只上半身完整、下半身只剩骨架的猫，一脸疑惑：难道刚才是这只猫叫的吗？开玩笑，看来我是太需要睡眠了……就在将要起身的一刹那，物理君突然感到手腕被什么抓住，伴随着一声频率为4700Hz 的猫叫以及极强的失重感，物理君眼前一黑，被井盖吸了进去。

微风拂过，几片落叶掩住了井盖上的猫影，一切陷入了沉寂，唯有微微振动的井盖预示着即将发生的不同寻常的故事。“喂，你醒醒！你快醒醒！”迷迷糊糊间，物理君感到自己的脸火辣辣地疼，还有一个略显熟悉的声音在叫他。

睁开眼睛，物理君发现自己已经身在一个完全陌生的地方。“又是一只迷途羔羊。”旁边传来一声叹息，物理君却看不到说话的人。“别找了，我就在你脚边。”说话的竟然是一只猫！

“这是哪儿？我死了吗？为什么你会说话？”物理君一连三问。猫咪答道：“这个岛名叫‘悟理岛’，以每个人都对物理问题充满好奇著称，我是薛小猫，我每年都会遇到一个穿越过来的人。”“等等等等，你的意思是我穿越了？”物理君惊呼道，“可是我的实验还没有完成，明天的组会也还没准备呢，你快帮帮我，怎样才能回到原来的世界？”薛小猫轻轻摆了摆尾巴：“穿越回去？我可帮不了你，但我知道到这个岛上空的‘悟理学院’去有可能实现这个事。我们去前面的小区打听打听怎么去悟理学院吧。”

“物理君”深夜做完实验，路过M楼时，突然听到井盖处有小猫的叫声，循声过去却被一股神秘力量拉进了井中……醒来后，物理君发现自己穿越到一座悬浮在太空的岛上，他必须经过岛上的8个地点、8道关卡，到达悟理学院才能找到回现实世界的方法。他将碰到哪些难题呢……

中科院物理所趣味科普书又出大招，这次“物理君”形象亲自来到台前，通过更好玩的故事和更丰富的插图，把“老师不教、爸妈不会、不问憋得慌”的问题融入穿越情节中。书中包含了在家里、路上、餐桌上、学校里、电子产品里、天气里等生活场景中可能遇到的200多个问题。通过一趟趣味物理冒险之旅，你的物理知识又会增加了！

“物理君”深夜做完实验，路过M楼时，突然听到井盖处有小猫的叫声，循声过去却被一股神秘力量拉进了井中……醒来后，物理君发现自己穿越到一座悬浮在太空的岛上，他必须经过岛上的8个地点、8道关卡，到达悟理学院才能找到回现实世界的方法。他将碰到哪些难题呢……

中科院物理所趣味科普书又出大招，这次“物理君”形象亲自来到台前，通过更好玩的故事和更丰富的插图，把“老师不教、爸妈不会、不问憋得慌”的问题融入穿越情节中。书中包含了在家里、路上、餐桌上、学校里、电子产品里、天气里等生活场景中可能遇到的200多个问题。通过一趟趣味物理冒险之旅，你的物理知识又会增加了！

中国科学院物理研究所（简称“中科院物理所”）成立于1928年，是以物理学基础研究与应用基础研究为主的多学科、综合性研究机构。
在国内高校及科研院所中，中科院物理所是较早“玩转科普”的。其官方微信公众号“中科院物理所”依托学科优势，向喜爱科学的广大读者推送兼具科学性、趣味性的科普文章。目前，公众号已有100多万关注量。公众号内容活泼有趣，原创内容丰富，包含问答、正经玩、线上科学日等多个栏目。
“问答”是物理所公众号的王牌专栏。在物理所从事科学研究的一批优秀专业人员通过该栏目与读者互动，用幽默通俗的语言解答读者对科学的各种疑问，自推出以来一直广受欢迎。

引子
1→家里的物理（布里渊小区）
  21→脑洞时刻
  26→解锁交通工具
29→饮食里的物理（美拉德广场）
  50 →脑洞时刻
  53 →解锁交通工具
57→学校里的物理（悟理学院附中）
  76 →脑洞时刻
  82→解锁交通工具
83 →电子产品里的物理（010数码城）
  99 →脑洞时刻
  102 →解锁交通工具
107→光学里面的物理（牛顿光谷）
  122→脑洞时刻
  126 →解锁交通工具
129→天气里的物理（可桢气象馆）
  147 →脑洞时刻
  151 →解锁交通工具
155→天文里的物理（悟理号空间站）
  167 →脑洞时刻
  173 →解锁交通工具
175→研究所里的物理（悟理学院）
  194 →脑洞时刻
尾声

“物理君”深夜做完实验，路过M楼时，突然听到井盖处有小猫的叫声，循声过去却被一股神秘力量拉进了井中……醒来后，物理君发现自己穿越到一座悬浮在太空的岛上，他必须经过岛上的8个地点、8道关卡，到达悟理学院才能找到回现实世界的方法。他将碰到哪些难题呢……

中科院物理所趣味科普书又出大招，这次“物理君”形象亲自来到台前，通过更好玩的故事和更丰富的插图，把“老师不教、爸妈不会、不问憋得慌”的问题融入穿越情节中。书中包含了在家里、路上、餐桌上、学校里、电子产品里、天气里等生活场景中可能遇到的200多个问题。通过一趟趣味物理冒险之旅，你的物理知识又会增加了！

中国科学院物理研究所（简称“中科院物理所”）成立于1928年，是以物理学基础研究与应用基础研究为主的多学科、综合性研究机构。
在国内高校及科研院所中，中科院物理所是较早“玩转科普”的。其官方微信公众号“中科院物理所”依托学科优势，向喜爱科学的广大读者推送兼具科学性、趣味性的科普文章。目前，公众号已有100多万关注量。公众号内容活泼有趣，原创内容丰富，包含问答、正经玩、线上科学日等多个栏目。
“问答”是物理所公众号的王牌专栏。在物理所从事科学研究的一批优秀专业人员通过该栏目与读者互动，用幽默通俗的语言解答读者对科学的各种疑问，自推出以来一直广受欢迎。

★声音可以灭火吗？
声音可以灭火，但不是所有的声音都可以。美国乔治梅森大学工程专业的两名学生发明了手持声波式灭火器，其原型包括声频发生器、放大器和一个准直器。声频发生器可以产生一些30 ～ 60Hz 的低频声波，放大器将声波信号放大，准直器将这一部分声波瞄准火焰方向，可以扑灭一些小型且受控的火灾。我们可以从两个方面考虑声波式灭火器的工作原理，一是燃烧的条件，另一个是声音的本质。
燃烧需要三个条件：可燃物、氧化剂和热量。声音的本质是物质振动在空中的传播，一般的声音振动很小，但可以通过耳膜的微小振动被人体感知听到。在灭火中，放大器将声波的振动幅度加强，准直器将声波瞄准燃烧现场，从而使作为振动介质的氧气分子在特定频率下短暂地与燃烧物分离；如果燃烧速率不够大又来不及与下一部分氧气继续燃烧，则失去氧气的补给便可抑制燃烧过程，从而达到灭火的目的。然而，除非可以制造一个超级大的放大器和准直器，不然声音灭火还是不适用于大型火灾现场。

★一只蚊子飞入一个空瓶而不碰瓶壁，会增加瓶的重量吗？
虽然瓶体作为一个物体自身的质量不会因为飞入蚊子而改变，但是如果这个瓶子被放在了一个秤或天平上，那么这个秤或天平的示数是有可能改变的。
在瓶中的蚊子，为了克服地球的重力，必须扇动翅膀以获得一个向上的升力。在得到这个升力的同时，它附近的空气因为被翅膀向下扇动从而有向下流动的趋势。如果瓶盖完全盖上了，那么流动的空气持续地撞击瓶子的底部，相当于给瓶子施加了一个力，使用足够灵敏的天平或者灵敏的电子秤，其示数就会发生变化。或者换个角度，如果瓶子是密封的，可以把瓶子、瓶内空气和蚊子看作一个整体，如果蚊子平稳悬空在某一位置，那么这个系统处于一个平衡态，其总质量应该是瓶子、空气和蚊子之和，相当于蚊子的“体重”通过瓶内的空气传递给了瓶底。

★大风真的会影响Wi-Fi信号吗？
一般认为，大风不会直接影响Wi-Fi信号的传播，因为Wi-Fi 信号本质上是电磁波，而风是空气密度分布不均匀形成的，电磁波的传播速度受空气的影响很小，几乎可以忽略不计。
根据麦克斯韦方程，电磁波传播速度（光速）依赖于介质的电导率和磁导率，真空中的光速是目前自然界物质运动的速度，空气介电常数非常接近于真空介电常数，一般情况下，认为真空和空气中的光速差异不大。空气由于密度改变引起的介电常数变化较小，对Wi-Fi信号的传输影响较小。
但是本着科学严谨的精神，需要指出，大风在情况下可能会摧毁室外路由器或者路由器连接外网的线路，从而影响Wi-Fi信号的收发，进而影响Wi-Fi信号。
而在下雨天或者下雪天，如果手机用数据流量联网，我们倒是常常会明显地感觉到网速的下降。这是因为下雨天空气中弥漫着大量的水分子，能够吸收基站发射的电磁波。同时，当雪花或者雨滴的线度合适时，会发生较强的散射，使得定向传输功率变小，影响信号传输，这种情况对电磁波的传播影响较大。

★如果把地球冷冻一下，温室效应会缓解吗？
把地球冻一下，温室效应并不会缓解。这里我们简要介绍下温室效应是怎么回事。地球之所以可以维持在一个宜居的温度，除了太阳提供热量之外，大气还起着非常重要的保温作用，这种保温作用主要是依靠大气逆辐射来实现的。太阳光主要向地面输送短波辐射，地面被加热后以长波的形式向低层大气辐射热量，之后大气也被加热；从地面辐射到大气中的长波辐射一部分散发到外层空间，一部分则被重新反射回地表以保温，这就是大气逆辐射；大气中的温室气体如二氧化碳、甲烷等对长波辐射的吸收很强（比如二氧化碳分子吸收4μm 波长的红外光），温室气体浓度升高会导致这部分本来要逃逸的能量被留在地球上，从而导致全球平均温度升高。工业革命以来，大气中的二氧化碳含量急剧上升，地球自身的碳循环系统没法处理这么多的二氧化碳，因此地面温度和低层大气的温度逐年上升；同时气候变暖导致海洋pH值减小（变酸），以沉积物形式存储在海洋中的二氧化碳又被释放，这种正反馈又加剧变暖效应。这相当于给地球穿了不断变厚的“棉衣”，短暂的冰冻可以“得一夕安寝”，但脱掉“棉衣”才能解决根本问题。保护地球环境，节能减排，你我都行动起来吧！

★光有压强吗？如果有，多少光可以把人推倒？
光压是存在的。先考虑大气压的成因：空气中有许多分子，它们都以很快的速度（大约每秒几百米）运动着，它们在运动中碰到物体并被反弹的过程会对物体产生一个冲击力，大量气体分子对暴露在空气中物体的冲击力之和作用在单位面积上，就构成了大气压。同样，一束光中的光子在照射的物体表面被吸收或者反射的过程也会对物体产生冲击力，这就构成了光压。
能将人击倒的力量大约是在0.01m^2上产生1000N（大约相当于100千克力）的力，此时压强大约是100000Pa，而太阳光光压只有大约0.000005Pa，所以将人击倒所需光的压强是太阳光的两百亿倍！想要产生如此大的光压，其光功率已经和世界强的激光器不相上下。当然，想用这样的光压击倒人是不现实的，因为在那个倒霉蛋被击倒前，巨大的光功率转化产生的热量已经将其蒸发啦！

无处不在的物理，让生活变成了激动人心的冒险。物理不只是课本和考题，希望你能在这本书中和“物理君”一起发现研究物理的乐趣和意义！
——@不刷题的吴姥姥

书里的提问都来自对世界充满好奇心的人，其中一定也有你“问在心头口难开”的问题。这次跟着“物理君”一起穿越吧，你会发现物理不在别处，就隐藏在每一个生活场景中。
——@李永乐老师