向大師致敬 「傅科擺」登上Google首頁塗鴉
▲證明地球自轉的著名裝置「傅科擺」,登上Google首頁塗鴉。(圖/取自網路)
Google在18日換上了新的首頁塗鴉。塗鴉上有一個擺錘,在圓盤上不停的擺動。旁邊還有時間與地球緯度的調整表,可以讓你自由調整緯度與時間。這是啥?
原來,它叫作「傅科擺」(Foucault pendulum),是法國物理學家萊昂傅科((Léon Foucault)用來證明地球自轉的一個簡單設備。今年9月18日,是萊昂傅科(1819年9月18日-1868年2月11日)的194歲冥誕。
「傅科擺」指僅受引力和吊線張力作用,在慣性空間固定平面內運動的裝置。爲了證明地球在自轉,傅科於1851年利用上述裝置做了一次成功的實驗,強有力的證明了地球是在自轉,「傅科擺」因而得名。今天,它在許多科學博物館與大學內是很受歡迎的展品。
地球的自轉現象,是天體物理學家哥白尼在革命性著作《天體運行論》裡提出的,但一直被質疑。後來牛頓提出萬有引力定律,給這個現象提供了一個合理的理論支持。不過直接拿實驗來證實該現象的,卻是傅科。
傅科擺於1851年2月首度在巴黎天文臺的子午儀室公開展示。幾個星期之後,他在法國巴黎先賢祠展示了一個巨大的單擺。該裝置是在先賢祠屋頂上垂吊一條長67公尺的鋼絲線,並在鋼絲線末端吊掛一個質量28公斤的金屬球,形成一個巨大單擺。
此外他在金屬球下方鑲嵌一個指針,配上附有尺規的巨大沙盤,讓單擺擺動方位可以忠實的記錄下來。這個單擺的擺動平面以每小時順時針方向11°,以32.7小時環繞一圈。
當單擺擺動一段時間,會發現其擺動方向改變;這是因爲當地球自轉時,不受地球影響的單擺仍維持在原平面上擺動,兩者相對運動的情況下,造成人們「看到」單擺擺動刻痕不在同一直線上。
傅科所作的這個簡單實驗成功證實地球自轉的現象,所以這樣巨大的單擺,即被命名爲「傅科擺」。
1855年,這個單擺被移到國立巴黎工藝技術學院的國立工藝博物館。2010年4月6日,在國立工藝博物館懸掛鉛錘的鋼索斷裂,使單擺的複製品和博物館的大理石地板受到無法彌補的損害。
近年來,「傅科擺」一詞變得大大有名,則完全拜符號學家/小說家安伯託艾柯Umberto Eco)的同名小說所賜。
露才揚己、以博學、炫學知名的艾柯,繼1980年出版的《 玫瑰的名字》(The name of the Rose)爆紅後,1988年出版第二本小說,書名就叫《傅科擺》 。這本跟《達文西密碼》風格類似,但艱澀龐雜的作品,曾在文壇引起不小的震撼。
這本內容涉及許多中世紀神秘史事的懸疑小說之所以會取名爲《傅科擺》,原因是這部內容涉及許多中世紀神秘史事的小說開頭時,第一人稱的敘述者卡索邦(Casaubon),正準備藏身在「傅科擺」的陳列地:巴黎國立工藝博物館內。而跟小說中關鍵的「秘密計劃」息息相關的,正是「傅科擺」。