第003章 诸葛亮番外:孔明三定律
新汉六年,夏。
云梦学宫。
格物院后山,一处僻静的祭酒住所之中,油灯如豆,映照着一个伏案疾书的身影。
窗外,夏夜虫鸣聒噪,泽畔水汽氤氲,混着草木清香,自半开的木窗透入,却丝毫不能扰动屋内人的专注。
诸葛亮那双素来沉静如水的眼眸,此刻却燃烧着一种近乎痴迷的光芒,笔尖在粗糙的纸张上飞速移动,留下一行行缜密的字符与奇异的图样。
“……苹果落地,水往低流,车不行则需推,行则不止……”
诸葛亮喃喃自语,眉头紧锁,似陷入了某个巨大的困惑之中。
自数年前,云义用一颗坠落的苹果,在他心中种下那颗名为“为何”的种子之后,这疑问便如同藤蔓般疯长,缠绕着他所有的思绪。
“万物运转,其理何在?”
这些年来,诸葛亮遍览学宫格物院所藏之典籍,无论是先秦诸子关于“名实”、“格致”的论述,还是云氏先贤留下的那些关于“精微”、“气动”的推演,又或是从遥远泰西(罗马)传来的亚里士多德的学说,他都一一研读,反复思量。
他观察星辰运转;他研究水车机巧;他观察新式火器的构造与发射……
世间万象,在他眼中都变成了一个个需要被拆解、被理解的谜题。
尤其是关于“动”与“静”的奥秘。
为何静止之物,需受外力方能移动?
为何移动之物,若无阻碍,便似能永无止境地前行?
那阻碍之力,又源自何处?
“……夫静者,性也;动者,势也?”
诸葛亮看着纸上这句话,缓缓摇了摇头。
古人的论述,过于含糊笼统,更像是一种哲学思辨,而非可以被验证、被推演的“格物之理”。
诸葛亮站起身,来回踱步。
月光透过窗棂,在他身上投下明明灭灭的光影。
诸葛亮想起幼时在家中推石磨,磨盘沉重,需用极大之力方能推动;一旦开始转动,便省力许多;可若停止用力,磨盘便会渐渐慢下,最终停住。
为何会停住?
是因为那磨盘与底座之间的“涩”,还是因为空气之“阻”?
诸葛亮走到屋角,那里放着几颗大小不一、材质不同的木球和铁球。
这是他平日里用来做推演的器具。
诸葛亮取过一颗光滑的木球,放在同样光滑的木板之上,轻轻一推。
木球滚动,最终停下。
他又取过一颗沉重的铁球,用同样大小的力气去推,铁球滚动的距离,竟比木球远了许多。
“怪哉……”孔明眉头皱得更紧。
按常理,铁球更重,所受地面之“涩”应更大,为何反而滚动更远?
莫非……有“初始之推动”,赋予了物体某种“前行之性”?
而此“性”之强弱,与物体之轻重有关?
越重之物,其“前行之性”越强,故而更能抵御阻碍?
这个念头刚一冒出,诸葛亮又立刻摇了摇头。
不对。
若如此,那为何拉车的牛马,其身形远比车重,却能轻易拉动车辆前行?
困惑如同层层迷雾将他笼罩。
“笃,笃,笃。”
一阵轻微的叩门声响起。
“孔明兄,可曾安歇?”
是好友徐庶的声音。
孔明回过神来,前去开门。
只见徐庶手中提着一壶薄酒,脸上带着几分笑意。
“元直兄深夜到访,可是有事?”
“无事便不能来寻孔明兄小酌两杯么?”
徐庶笑道,自顾自地走进屋内,“我见你屋内灯火未熄,便知你又在苦思冥想那些‘天地至理’了。”
徐庶将酒壶放在案上,目光扫过那满桌的草稿,忍不住摇头道:“孔明兄,格物之道,固然精妙,然过犹不及。”
“你已数日未曾好生歇息了。”
诸葛亮苦笑一声,为徐庶倒上一杯酒:“元直兄有所不知,亮近日被一惑所困,寝食难安。”
诸葛亮将自己关于“动静之理”的困惑,简略地向徐庶述说了一遍。
徐庶听完,亦是眉头微皱,沉吟片刻道:“孔明兄所思,确非常人所及。”
“然,以庶之愚见,万物皆有其‘惯性’。”
“静者恒静,非外力不可动;动者亦有其‘动性’,若无阻碍,似可永动不休。”
“至于那阻碍之力,或是地面之‘涩’,或是空气之‘阻’,皆为外力也。”
“惯性……”
诸葛亮咀嚼着这个词,眼中亮起一丝光芒,“元直兄此言,似有所指。”
“然,此‘惯性’又为何物?”
“为何静者有‘静之惯性’,动者有‘动之惯性’?”
“其根源何在?”
徐庶苦笑着摇了摇头:“孔明兄,此已非我所能解矣。”
“或许,这便是造物之奥秘,非人力所能穷尽。”
两人对坐饮酒,又聊了些学宫近闻与天下大势,徐庶见夜色已深,便起身告辞。
送走徐庶,诸葛亮再次陷入了沉思。
“惯性……静者恒静,动者恒动……除非受外力作用……”
他反复默念着徐庶方才无意间说出的那几句话,脑海中仿佛有一道闪电划过!
对!
不是物体本身具有某种“动性”或“静性”,而是物体本身就具有一种“维持其原有运动状态”的属性!
静止的物体,倾向于保持静止;运动的物体,倾向于保持匀速直线运动!
除非有外力作用于它,才会改变它的状态!
那石磨之所以会停下,是因为有磨盘与底座的摩擦之力,以及空气的阻力在作用!
若能将这些阻力尽数除去,那转动的石磨,岂非就能永恒地转动下去?!
这个想法是如此的惊世骇俗,却又如此的……符合逻辑!
诸葛亮只觉得浑身的血液都在沸腾,他猛地扑回案前,抓起笔在草稿纸上,用颤抖的笔迹写下:
“凡物,皆具惯性。静者,非外力不改其静;动者,非外力不改其动,亦不改其速与向也。”
这便是牛顿第一定律——惯性定律!
在这个时空的云梦学宫,这个定律被诸葛孔明提前了千年清晰地阐述了出来!
写下这行字,诸葛亮只觉得胸中块垒尽去,一股前所未有的通透畅快之感油然而生。
诸葛亮推开窗,望着窗外那深邃的夜空与漫天的星辰,只觉得整个宇宙的运行规律,仿佛都在向他缓缓地敞开了一角。
……
然而,这仅仅只是开始。
既然外力是改变物体运动状态的原因,那么,这“力”的大小,与物体运动状态改变的“程度”,又有着怎样的关系?
诸葛亮再次陷入了新的思考。
他想起了推木球与推铁球的实验。
同样大小的力,作用在不同轻重的物体上,其速度改变的程度,显然不同。
铁球“重”,其速度改变得慢;木球“轻”,其速度改变得快。
诸葛亮又想起了拉弓射箭。
弓弦拉得越满,所用之力越大,箭矢射出之速度便越快,其“动之改变”便越剧烈。
“力之大小,似与物之轻重,及其速之改变,皆有关联……”
诸葛亮再次拿起笔,开始尝试用他所擅长的算学,去推演这三者之间的关系。
他将“力”设为一个量,将“物之轻重”(质量)设为一个量,将“速之改变”(加速度)设为另一个量。
反复演算,百般推敲。
最终,一个简洁而深刻的关系式,渐渐浮现在了他的纸上:
“力者,物重乘以速之变也。”
诸葛亮看着纸上这个简洁的公式,只觉得一股明悟自心底升起。
原来,驱动这世间万物运动变化的背后,竟遵循着如此简单而普适的法则!
诸葛亮感觉自己仿佛触摸到了某种天地至理的核心。
但紧接着,新的问题又来了。
既然“力”是相互作用的,那么当一个物体对另一个物体施加力时,另一个物体是否也会同时对第一个物体施加一个反作用力?
诸葛亮起了自己推墙之时,能清晰地感受到墙壁对自己的“反推”之力;想起了火铳发射之时,那巨大的后坐之力;想起了船桨划水,水亦会对船桨产生反作用力,推动船只前行……
“作用之力,必有反作用之力……”
孔明再次提笔,写下了他的第三条感悟:
“凡施力于物者,其物亦必同时施反力于其上。二力大小相等,方向相反,作用于一线。”
至此,奠定经典力学基石的三大定律,在这个不同于现世的东方时空,在“卧龙”笔下,终于初具雏形!
诸葛亮看着自己草稿纸上那三条看似简单,却足以颠覆世人认知的定律,只觉得自己的心神都在激荡。
诸葛亮知道,这些东西,或许能解释星辰的运转,或许能解释潮汐的涨落,或许……能改变整个世界!
诸葛亮小心翼翼地将这些草稿收好,这三条定律仅仅只是一个开始。
还需要更多的验证,更多的推演,才能真正地被世人所接受。
但诸葛亮心中已然明了,一扇通往全新世界的大门,已经在他面前缓缓打开。
而他,诸葛孔明,将是第一个踏入这扇大门的人。
诸葛亮推开草庐的门,东方已现出鱼肚白。
……
天高云淡,一行秋雁正无声地划过湛蓝的苍穹,投下淡淡的影子。
学宫格物院的一处僻静院落里,院子中央被扫开了一片空地。
诸葛亮正蹲在地上,神情专注地盯着一条长逾三丈、以坚木刨制而成的光滑斜槽。
在诸葛亮身旁,一个稍显敦厚的青年孟公威,正小心翼翼地捧着一只铜球,等待着指令。“孔明,还试吗?这都第三十七遍了。”
诸葛亮没有抬头,目光依旧锁定在斜槽的尽头。
那里的地面上,用白灰撒出了数道刻度线。
“再试一次。这次,将斜槽的角度再放平一分。”
“喏。”
孟公威应了一声,熟练地调整了斜槽下的木楔。
“放。”
铜球自斜槽顶端滚落,速度由缓至急,冲出斜槽后,在平整的夯土地上继续滚动,最终在一道刻度线前缓缓停下。
诸葛亮快步走过去,蹲下身,用一根细草杆量了量距离,眉头锁得更紧了。
“还是不对……”诸葛亮喃喃自语,眼神中满是困惑。
自从,诸葛亮领悟了力学三定律后,他开始了自己的实验,从最简单的滚球开始。
“孔明,我看你是钻进牛角尖了。”一个清朗的声音从院门口传来。
诸葛亮和孟公威回头,只见一个气质潇洒不羁的青年走了进来。
他手中拎着一卷竹简,正是他们的同窗好友崔州平。
“州平兄。”
诸葛亮站起身,拍了拍膝上的尘土,算是打了招呼。
崔州平走到场中,看了一眼地上的斜槽、铜球和刻度线,摇头失笑:“孔明,你这几月,日日与这些死物为伴,究竟在琢磨什么玄机?”
“我在想,究竟是什么让滚动的球停下来。”诸葛亮直截了当地说。
崔州平闻言,像是听到了什么笑话:“这有何难解?”
“力尽则止,物性使然。”
“你推它,给了它‘力’,这力在球滚动时不断消耗,耗尽了,它自然就停了。”
“此乃常理。”
“常理?”
诸葛亮摇了摇头,眼中闪烁着一种异样的光芒,“州平兄,你看。”
诸葛亮让孟公威取来三样东西:一块粗糙的麻布,一块打磨过的木板,还有一面更为光滑的铜镜。
他将三样东西依次铺在斜槽的尽头。
“公威,放球。”
铜球滚下,落在麻布上,几乎是立刻就停住了,滚动的距离短得可怜。
“再放。”
铜球再次滚下,这次落在光滑的木板上,比在夯土地上滚得更远了一些。
“再放。”
最后一次,铜球冲上了光洁的铜镜镜面,滑行的距离最远,若非铜镜不够长,似乎还能滚得更远。
崔州平脸上的笑容渐渐收敛了,他看着眼前的结果,陷入了沉思。
“州平兄请看,”
诸葛亮的声音适时响起,“三次滚落,铜球离开斜槽时的‘力’,应当是相差无几的。”
“可为何停下的距离,却大相径庭?”
崔州平走上前,用手抚摸着麻布的粗糙、木板的平滑和铜镜的冰冷光洁。
他是个聪明人,立刻明白了诸葛亮想表达什么。
“你的意思是……让球停下的,并非是其内在的‘力’耗尽了,而是这地面……”
他斟酌着词句,“而是这地面的‘滞碍’?”
“正是‘滞碍’!”
诸葛亮眼中一亮,仿佛找到了知音,“我称之为‘阻力’。麻布粗疏,阻力最大;木板次之;铜镜最光滑,阻力最小。所以,铜球在铜镜上滚得最远。”
说到这里,诸葛亮。他看着崔州平,一字一顿地提出了他那个颠覆性的猜想:
“那么,州平兄,我们顺着这个思路想下去。如果我们能找到一种完全没有‘阻力’的地面,一个绝对光滑的平面,那么,这个球一旦开始运动,它是不是就永远不会停下来?”
“永远……不会停?”崔州平被这个结论惊得后退了半步。
这个想法太疯狂了。
天地万物,皆有生灭,皆有动静。
静为常态,动为变态。
这是自古以来圣贤大哲们的共识。
运动需要外力维持,这是写在骨子里的认知。
可诸葛亮现在却说,运动和静止一样,也可能是一种“常态”?
一种不需要外力维持的常态?
“荒谬!”
崔州平下意识地反驳,“天下焉有绝对光滑之物?”
“此乃臆想,非格物之道。”
“格物,乃是探究实存之理,而非空谈玄想。”
“不,”
诸葛亮摇了摇头,“云山长曾言,一个好的格物者,不仅要善于观察,更要善于思想。”
“从已知推未知,从有限探无限。”
“这正是格物精神的精髓。”
“我们虽找不到绝对光滑的平面,但我们可以通过这三次实验,看到一个清晰的趋势——阻力越小,物体运动得越远。”
“当阻力趋近于无时,物体运动的距离便趋近于无限。”
“这在算学上,是讲得通的!”
孟公威在一旁听得云里雾里,他忍不住插话道:“孔明是说,东西自己停不下来,是地把它磨停的?”
“可以这么说。”诸葛亮赞许地点点头。
崔州平沉默了。
“那么……静止的物体呢?”
崔州平艰涩地开口,试图寻找这个理论的破绽,“若如你所言,运动是一种常态。”
“那为何这院中的石桌,地上的顽石,它们都静止不动?”
“它们为何不自己动起来?”
诸葛亮似乎早有预料,他微微一笑,从容不迫地答道:“这正是我理论的另一半。”
“州平兄,你只说对了一半。”
“我认为,物体的常态有两种。”
“其一,是静止。其二,便是‘恒动’——沿着一条固定的直路,以不变快慢的运动。”
诸葛亮捡起地上的铜球,托在掌心:“你看这只球,它现在是静止的。”
“若没有外力推它、碰它,它会永远在此静止下去。这便是它的‘静态’。”
“方才,我们让它从斜槽滚下,给了它一个初动的‘力’,之后,若无‘阻力’,它便会永远保持那个速度运动下去。”
“这便是它的‘动态’。”
诸葛亮顿了顿,总结般的说道:“所以,我得出了第一个结论。”
“或许可以称之为‘格物第一公理’。”
“凡物,在不受外力作用之时,其静者恒静,其行者,恒以固有的快慢与方向,行其故道,永不更改。”
院子里一片死寂。
只有秋风卷起落叶的沙沙声。
崔州平呆呆地站着,嘴唇微微翕动,却一个字也说不出来。
他脑海中掀起了惊涛骇浪。
静者恒静,动者恒动!
它清晰地定义了“力”的作用——力,不是维持运动的原因,而是改变运动状态的原因!
一个静止的物体,需要力,才能让它动起来。
一个运动的物体,需要力,才能让它停下来,或者改变方向,或者改变快慢。
如果没有力,那么一切都将保持原样!
简洁、纯粹、完美得令人窒息。
“孔明……”
崔州平的声音有些干涩,“你……可知你这句话,意味着什么?”
“意味着,我们或许找到了描述天地万物运动最底层的规则。”诸葛亮平静地回答。
但诸葛亮的内心,却同样波涛汹涌。
他知道,这不仅仅是一条格物学的公理。
它背后所蕴含的思想,足以动摇这个时代的根基。
他想起了宪宗皇帝推行的《新汉律》,想起了云梦学宫倡导的“民本理治”,想起了《云梦报》上那些惊世骇俗的言论。
诸葛亮忽然明白,自己脚下的路,与云家先贤所开辟的道路,在某个遥远的地方是相通的。
“疯了,真是疯了……”
崔州平喃喃道,他一会儿看看诸葛亮,一会儿又看看地上的铜球,眼神复杂到了极点。
诸葛亮正色道,“我只是将我观察到的、验证过的事实,记录下来。格物,求真而已。”
“至于这‘真理’会引向何方,非我所能预料。”
诸葛亮弯下腰,将散落在地的白灰、木板、铜镜一一收拾好。
“州平兄,公威,这只是我的初步设想,其中还有许多未能解开的疑惑。”
“比如,这‘力’究竟是什么?它如何改变物体的运动?”
“苹果落地,是地给了它力,还是天给了它力?”
“这力的大小,又该如何度量?”
诸葛亮抬起头,望向那高远的天空:“这只是第一步。我要弄清楚这一切。”
“我要为‘力’立名,为‘动’定量。”
“我要将这天地间的一切运动,都纳入算学的法度之内!”
诸葛亮的声音在空旷的院落里回响,带着一种令人心悸的力量。
崔州平仿佛看到了一扇全新的大门正在缓缓打开,门后是一个清晰而理性的新世界。
而推开这扇门的,就是眼前这个看似文弱的青年。
他已经预感到,一场思想的风暴将从这个小小的院落开始,席卷整个云梦学宫,甚至……整个大汉天下。
……
自那夜悟通“动静之理”,诸葛亮便废寝忘食将那三条定律反复推敲,以更为严谨的语言加以阐述,并辅以大量的算学推演与实验验证。
从投石车抛射石块的轨迹,到水力锻锤的冲击力量;从行船于江河之上所受的水流与风之阻力,到拉车之时牛马与车辆之间的相互作用……
世间种种可见之“力”与“运动”,似乎都能在这三条简洁的定律之下,得到一个统一而自洽的解释。
数月之后,一份题为《论万物运动之三定律》的手稿,终于初步完成。
孔明看着眼前这份凝聚了自己心血的手稿,心中是抑制不住的激动。
他知道,这份手稿一旦公之于众,必将掀起轩然大波。
它挑战是千百年来根植于人们心中的,那些关于“天地秩序”、“万物本性”的固有观念。
他犹豫了片刻,最终还是决定,先将此文稿送予一人审阅。
那便是格物院的大祭酒,黄承彦。
……
“……力者,改变物体动静状态之原因也……”
“……动静之变,与力之大小、物之轻重成正比……”
“……凡施力于物者,其物亦必同时施反力于其上……”
黄承彦坐在灯下,仔细地阅读着孔明的手稿,他时而蹙眉沉思,时而又恍然大悟,手中的炭笔不时在稿纸的空白处,写下一些简短的批注或疑问。
待到他将整篇文稿读完,已是深夜。
黄承彦放下手稿,长长地舒了一口气,看向孔明,眼中充满了难以言喻的震撼与激赏。
“孔明……”
他的声音带着一丝不易察觉的颤抖,“云公当年说你‘有经天纬地之才’,老夫初时还以为是奖掖后进之语,今日方知,云公所言不虚啊。”
得到黄承彦如此高的评价,诸葛亮却只是谦逊地说道:“亮不过是将前人与云祭酒所授之零散感悟,加以整理推演罢了,不敢当黄公如此盛赞。其中谬误之处,还望黄公不吝赐教。”
“赐教不敢当。”
黄承彦摇了摇头,神情无比严肃的凝视着诸葛亮,沉声道:“只是你准备将此文公布于众?可曾想过后果?”
“你这三条定律,尤其是那‘惯性’之说,与古贤之论,大相径庭。”
“古人云:‘天行健,君子以自强不息’,认为‘动’乃万物之本性,‘静’反而是暂态。”
“而你却言,‘静者恒静,动者恒动’,将‘动’与‘静’置于同等之位,甚至认为维持运动无需外力。”
“此论一旦传出,必将引来无数非议。那些饱读经史,恪守古训的宿儒们,怕是……”
“亮知晓。”
孔明点了点头,眼中却闪过一丝坚毅的光芒,“格物之道,本就在于破旧立新,求真务实。”
“学宫创办《云梦报》,设立格物院,不就是为了探求真理,开启民智吗?”
“我意已决,”
孔明看着黄承彦,郑重地说道,“待我将此文稿再行完善,便投予《云梦报》!”
“我要让这三条定律,公之于天下!”
“让所有格物同道,都能共同探讨,共同验证!”
看着孔明眼中那不容动摇的光芒,黄承彦心中亦是豪情顿生。
“好!”
……
十日后,新一期的《云梦报》,如期发行。
报纸之上,一篇署名“格物院诸葛亮”的文章,占据了整整两个版面。
文章标题,便是那石破天惊的——《论万物运动之三定律》。
文章一经刊出,整个云梦学宫,瞬间炸开了锅。
起初,大部分人的反应是茫然与不解。
“惯性?力?速之变?这诸葛孔明写的都是些什么东西?”
“故弄玄虚!哗众取宠!”
有些人草草看了一遍,便将其斥为歪理邪说,不屑一顾。
然而,在格物院之内,这篇文章却如同一颗投入平静湖面的巨石,激起了千层巨浪!
“……静者恒静,动者恒动?这……这简直是颠覆认知!”
“……力者,物重乘以速之变也?妙啊!妙啊!此公式简洁明了,竟能将力、重、速三者关系囊括其中!”
“……作用之力,必有反作用之力?这……这岂非意味着,我等脚下之大地,亦在无时无刻地吸引着我等,而我等亦在吸引着大地?!”
黄月英、庞统、马钧等人,捧着报纸,反复研读,时而拍案叫绝,时而又陷入更深的困惑与思索。
整个格物院,都因为这篇文章,陷入了一种前所未有的亢奋与激辩之中。
年轻的学子们聚集在工坊里,聚集在草庐中,为了一个概念,一个公式,争得面红耳赤。
而质疑与反对之声,也随之而来。
“荒谬!简直是荒谬绝伦!”
人文院的一位老祭酒,将报纸狠狠地摔在地上,气得浑身发抖。
“我圣人经典之中,何曾有过此等‘惯性’之说?!”
“此乃奇技淫巧,惑乱人心!欲要动摇我华夏千年之文脉根基!”
然而,无论反对者如何引经据典,如何痛心疾首,他们都无法从根本上驳倒那三条定律背后严谨的逻辑与自洽的体系。
面对质疑,诸葛亮联合黄月英、马钧等人,在格物院的试验场上,精心设计了一系列的实验。
一块光滑的斜面木板,两颗大小相同、轻重不同的铁球与木球。
孔明当着所有前来观看的学子与祭酒的面,将两颗球同时从斜面顶端释放。
众人清晰地看到,两颗球几乎是同时落地。
“诸位请看,”
孔明的声音平静而清晰,“若依亚里士多德之说,重物下落快于轻物。”
“然此实验证明,若不计空气之阻力,万物下落之快慢,与其轻重无关!”
他又命人取来两只大小相同的船桨模型,置于水盆之中。
当用力推动其中一只船桨时,另一只船桨亦会受到水的反作用力而向后移动。
“此,便是作用与反作用力之明证。”
一个个简单而直观的实验,如同最锋利的武器,将那些建立在臆想与思辨之上的古老学说一一击碎。
越来越多的学子,尤其是那些思想更为活跃的年轻人,开始动摇,开始信服。
“原来……世界竟是这般运行的……”
“格物之道,竟能揭示如此深刻之天地至理!”
一股前所未有的求知热情,在学宫之内迅速蔓延。
天平开始不可逆转地倾斜。
甚至连一些思想开明的儒学祭酒,也开始尝试着用孔明的理论,去重新解读那些古老的经典。
……
医学院,祭酒居所。
云义看着最新一期的《云梦报》,上面刊载着关于孔明实验的详细报道,以及各方学者的激烈辩论,脸上露出了欣慰的笑容。
云义知道,自己百年前种下种子,终于开始生根发芽,茁壮成长了。
虽然前路依旧漫长,虽然必将伴随着无休止的争论与反复。
但一场席卷整个华夏的“格物革命”,其序幕已经在这云梦学宫之内缓缓拉开。
而那个站在风口浪尖的青年——诸葛孔明,他的名字注定将与这场伟大的变革一同载入史册,流传万世!
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