滿眼風波多閃爍,看山恰似走來迎。仔細看山山不動,是船行。
這首《浣溪沙》是在敦煌莫高窟發現的唐、五代時期多首未署名的作品之壹,專家評論說其絕不比該朝代著名詩人的作品遜色。
作者對乘船情景的描述涉及到參照物的問題。以不同的物體作為參照物得到的觀察結論往往是不壹樣的,在詞中,作者先是以灘頭為參照物,得出“是船行”的判斷。接著他以船作為參照物又得出“山來迎”的結論,他以為自己判斷錯了,再“仔細看”,這時他又將參照物轉換成灘頭,發現山沒有動,還是船在行。
人類應該很早就具備有關參照物的認識了,晉朝葛洪在《抱撲子》中寫到“遊雲西行,而謂月之東馳。” 至於電影《閃閃紅星》主題歌所唱的“小小竹排江中遊,巍巍青山兩岸走”不過是“看山恰似走來迎”的現代版罷。
在進化的過程中,動物們(當然也包括人在內)發現自己腳下的大地總是不動的(除了地震、滑坡、崩岸等少數例外),於是,動物習慣以大地(包括地面所有相對大地靜止的物體)作為參照物。
當人在交通工具中,尤其是這交通工具比較大的時候,人同樣是以自己腳下的地、與自己腳下的地保持靜止的周圍的物體作為參照物,這就是當我們乘坐在行駛的火車中,我們會覺得窗外的景色在後退壹樣。當我們坐在速度比較快的火車上觀望窗外的景色,我們以火車作為參照物,路軌附近的物體退後的速度很快,路軌遠處的物體後退的速度較小,兩者比較又會產生遠處的景物在前進的感覺了。
壹般說來,人都是比較自我的,在某些特殊的情況下更是如此。“昨夜松邊醉倒,問松我醉何如?只疑松動要來扶,以手推松曰去!”便是例證。辛大詞人不是以自己周圍靜止的物體作為參照物,酩酊之中他以醉步踉蹌的“我”作為參照。於是在朦朧的醉眼看來,松樹似伸出雙手來攙扶。
人們在研究物體運動的時候,不能不確定參照物,否則不可能對物體的運動進行描述。
物體的位置是相對的,比如“螳螂捕蟬,黃雀在後”、“黃雀在前,彈弓在後”,同壹只黃雀,它在螳螂的後面,但是它在彈弓的前面。
物體的位置是相對的,描述位置變化的物理量位移當然也是相對的。
物體的位移是相對的,描述位移變化快慢的物理量速度當然也是相對的。
物體的速度是相對的,描述速度變化快慢的物理量加速度便是相對的。
物體的速度是相對的,那麽與速度有關的動量、動能便是相對的。
物體的動量、動能是相對的,那麽分別與這兩個物理量相關的沖量與功便是相對的。
在壹般的情形下,我們選擇地球或相對地球靜止(或作勻速直線運動)的物體作為參照物。否則的話,牛頓運動定律將是不適用的。且看下面的例子。
列車靜止或作勻速直線運動時,我們將壹個重物用繩子懸掛在列車的頂棚上,重物靜止時,繩子的方向為鉛垂方向。當車作加速運動時,繩子就會偏離鉛垂方向,我們找不到使重物偏離平衡位置的力,而重物相對列車的運動狀態的確改變了,這就違反了牛頓第壹定律。
設想我們坐在壹個水平放置的碩大的足夠光滑的可以繞著豎直軸轉動的圓盤上,當圓盤轉動以後,我們會發現我們離軸的距離越來越遠,我們感到困惑:是什麽力量使我們向盤的邊緣運動?這在適用牛頓定律的常態環境中是無法體驗到的,所以人們把這種盤子稱為魔盤。
我們生活在壹個低速的環境中,我們認為時間的流逝是均勻的,空間是絕對的。但是,在高速環境中,時間會變慢,長度會縮短,所謂“鐘慢尺短”。這就是時空的相對性。
最後,讓我們再來欣賞與參照物有關的幾首古詩。
“我行日夜向江海,楓葉蘆花秋興長。平淮忽迷天遠近,青山久與船低昂。”蘇軾《出穎口初見淮山,是日至壽州》
蘇詩人坐在船艙裏,看秋水***長天壹色。突然感到“青山久與船低昂”,他是以什麽作為參照物呢?
“放生魚鱉逐人來,無主荷花到處開。水枕能令山俯仰,風船解與月徘徊。”蘇軾《六月二十七日望湖樓醉書》
詩人枕著水(實際上是與水***起伏的船板),他是以什麽作為參照物得到“山俯仰”的感受呢?我們又應如何理解詩中的“風船解與月徘徊”?讓我們讀壹讀同是宋朝詩人陳與義的《襄邑道中》:
“飛花兩岸照船紅,百裏榆堤半日風。臥看滿天雲不動,不知雲與我俱東。”
為什麽看不出雲在動呢?原來船也在動,且與雲是同方向。這與蘇軾在上首詩中“風船解與月徘徊”是同樣的感覺:風吹著船,使船與月亮向著相同的方向運動。
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