鞭牛士報(bào)道 開普勒第二定律是角動(dòng)量守恒的結(jié)果？中子星的自轉(zhuǎn)角速度怎么估算？4月17日12時(shí)，《張朝陽(yáng)的物理課》第四十六期開播，搜狐創(chuàng)始人、董事局主席兼CEO張朝陽(yáng)坐鎮(zhèn)搜狐視頻直播間，帶著網(wǎng)友們復(fù)習(xí)了上一次直播課所介紹的角動(dòng)量知識(shí)，并借助角動(dòng)量守恒定律證明了開普勒第二定律，然后回到本次課程的最初目的，即科普中子星是怎么形成的，最終利用所介紹的角動(dòng)量知識(shí)估算了中子星的旋轉(zhuǎn)速度。

直播開始，張朝陽(yáng)先帶著網(wǎng)友們復(fù)習(xí)質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量定理，說(shuō)明了角動(dòng)量守恒成立的條件，然后將這些知識(shí)應(yīng)用到行星繞恒星的運(yùn)動(dòng)上，推導(dǎo)了描述行星角動(dòng)量守恒的表達(dá)式，生動(dòng)明了地解釋了它和開普勒第二定律的關(guān)系：開普勒第二定律是角動(dòng)量守恒的直接推論。

緊接著，張朝陽(yáng)介紹了中子星的形成過(guò)程。中子星是在恒星的生命末期、經(jīng)超新星爆發(fā)后形成的。恒星的質(zhì)量越大，其壽命越短。當(dāng)恒星質(zhì)量達(dá)到一定程度后，在其生命末期會(huì)發(fā)生爆炸，余下的部分根據(jù)質(zhì)量的不同會(huì)形成中子星或者黑洞。

中子星內(nèi)部主要由中子構(gòu)成。在中子星形成之初，超新星爆發(fā)產(chǎn)生的反沖力、引力等使得核心內(nèi)部的氣體壓強(qiáng)、電子簡(jiǎn)并壓等已經(jīng)不足以抵抗收縮，最終使質(zhì)子和電子反應(yīng)成為中子，進(jìn)一步塌縮為中子星，內(nèi)部依靠中子簡(jiǎn)并壓來(lái)抵抗引力的壓縮。中子星半徑在10公里量級(jí)。

(張朝陽(yáng)估算中子星的旋轉(zhuǎn)頻率)

最后，張朝陽(yáng)利用角動(dòng)量守恒估算了中子星的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。中子星在形成之前體積很大，形成之后的半徑卻只有10公里左右，從而轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變化非常大。根據(jù)角動(dòng)量守恒，中子星在形成過(guò)程中旋轉(zhuǎn)角速度會(huì)被放大約10^9倍，最后達(dá)到約每秒幾百圈。由于中子星會(huì)像手電筒一樣沿其磁極發(fā)射光子，而磁極一般不會(huì)和中子星的旋轉(zhuǎn)軸重合，這就導(dǎo)致人們會(huì)觀測(cè)到中子星的脈沖，頻率約為幾百赫茲。

截至目前，《張朝陽(yáng)的物理課》已直播四十余期。從去年11月開啟第一節(jié)物理直播課，他先是從經(jīng)典物理學(xué)開始，科普了牛頓運(yùn)動(dòng)定律等；而后從經(jīng)典物理的“兩朵烏云”說(shuō)起，向近現(xiàn)代物理過(guò)渡，探討了黑體輻射理論中的維恩公式、普朗克公式等知識(shí)。此后逐步進(jìn)入量子力學(xué)領(lǐng)域，從基礎(chǔ)的薛定諤方程等理論內(nèi)容，到氫原子波函數(shù)，再到氣體定容比熱的溫度階梯等更加具體實(shí)用的案例。內(nèi)容豐富、覆蓋廣泛，理論公式由淺入深、繁簡(jiǎn)交融。

《張朝陽(yáng)的物理課》的直播風(fēng)格獨(dú)樹一幟：注重推導(dǎo)，通過(guò)一步一步詳盡的數(shù)學(xué)計(jì)算，推導(dǎo)出相關(guān)的物理公式，把每個(gè)公式從頭到尾拆解得十分清晰。

據(jù)了解，《張朝陽(yáng)的物理課》于每周周五、周日12時(shí)在搜狐視頻直播，網(wǎng)友可以在搜狐視頻“關(guān)注流”中搜索“張朝陽(yáng)”，觀看直播及往期完整視頻回放；關(guān)注“張朝陽(yáng)的物理課”賬號(hào)，查看課程中的“知識(shí)點(diǎn)”短視頻；此外，還可以在搜狐新聞APP的“搜狐科技”賬號(hào)上，閱覽每期物理課程的詳細(xì)文章。

除了《張朝陽(yáng)的物理課》外，在直播方面，搜狐視頻正持續(xù)打造知識(shí)直播平臺(tái)，邀請(qǐng)各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的頭部播主入駐，進(jìn)行科普知識(shí)直播。包括中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院專家錢航，直播講述航空航天事業(yè)發(fā)展史；北京交通大學(xué)理學(xué)院教師陳征博士線上開課——“奇趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)”；中國(guó)科學(xué)院基因組學(xué)博士、元碼基因創(chuàng)始人田埂講解基因組學(xué)與生活的緊密聯(lián)系；天體物理博士劉博洋科普“日全食是怎么產(chǎn)生的”等。未來(lái)還將有更多知識(shí)播主入駐搜狐視頻，一起互動(dòng)玩轉(zhuǎn)科學(xué)。