浮力

你有没有过这样的经历：当你滑入一个温暖的浴缸时，眼看着水位悄悄地往上涨？或者，你有没有在池塘边玩耍时好奇过，为什么一根又大又重的木头能浮在水面上，而一颗小小的鹅卵石却会直直地沉到水底？这看起来是不是像魔法一样？但那不是魔法，那是我。我是一种存在于水中，甚至空气中的秘密的、看不见的推力。我就是为什么巨大的轮船可以在海浪上摇摆，而鸭子可以那么轻松地划水的原因。几千年来，人们每天都看到我大显身手，但他们不知道我的名字，也不理解我的秘密。他们只知道有些东西会浮起来，有些东西会沉下去。我是一个谜题，一个藏在每一个水坑、每一条河流和每一片海洋里的好玩的秘密，等待着一个足够聪明的人来密切关注我，并最终弄清楚我的工作原理。我是一个能把东西托起来的安静的帮手，一股即将被发现的隐藏力量。

我的重要时刻发生在一个很久很久以前，大约在公元前3世纪，在一个阳光明媚的叫做西西里岛的地方，一座名叫叙拉古的希腊城市里。那里的国王，希罗二世，遇到了一个难题：他有一顶闪闪发光的新皇冠，据说是用纯金打造的。但真的是纯金吗？他怀疑金匠欺骗了他，在里面掺了一些更便宜的白银。可是，要怎样才能在不熔化这顶漂亮皇冠的情况下证明这一点呢？他把这个棘手的问题交给了他认识的最聪明的人，一位名叫阿基米德的杰出思想家。阿基米德想啊想，他称了皇冠的重量，重量是对的。但他就是想不出如何检查它是不是纯金的。有一天，他感觉很累，决定去洗个澡。当他把自己沉入满满的浴缸时，水哗啦一下溢了出来！他看着水溅到地板上，突然，一个想法在他脑海中闪现。他意识到，溢出来的水的体积，和他身体浸入水中的那部分体积是完全一样的。他太兴奋了，以至于跳出浴缸，光着身子就跑到了街上，大喊着：“尤里卡！尤里卡！”，这在希腊语里的意思就是“我找到了！”。他找到了我。他意识到他可以把国王的皇冠放进水里，然后测量它排开了多少水。然后，他可以拿一块和皇冠同样重量的纯金块做同样的事情。因为白银的密度比黄金小，所以一个混了白银的皇冠会比同样重量的纯金皇冠体积更大，也就能排出更多的水。结果正如他所料，皇冠排出的水更多。国王真的被骗了！从那天起，我就被世人所知晓。我就是阿基米德原理。

那个在浴缸里的“尤里卡！”时刻改变了世界。当阿基米德理解了我之后，人们就可以利用我的力量来做各种了不起的事情。你能想象一艘由钢铁制成的、重达数百万磅的巨轮吗？钢铁比水重得多，所以一块钢会像石头一样沉下去。但是，工程师们利用我来设计船的形状。他们把船造得中空而宽大，这样船就能排开巨量的水。只要船排开的水的重量等于或大于它自身的重量，我就能把它托起来。我就是那些巨大的集装箱船和游轮能在海洋上平稳漂浮的原因。我还帮助潜水艇潜入深海，然后再浮出水面。它们通过让水进入艇内来增加重量下沉，再用空气把水排出来减轻重量上浮。我甚至是你穿的救生衣能救你的原因。救生衣里充满了空气，所以相对于它的重量来说体积很大，能够排开大量的水，帮助你浮起来。而且，我不只在水里工作。我还能帮助热气球漂浮在天空中，通过排开周围更冷、更重的空气来实现。所以，下次你看到有东西漂浮起来时，请记住阿基米德和他的洗澡水。一次简单的飞溅带来了一个巨大的发现。永远保持好奇心，因为你永远不知道，一个微小的观察什么时候会帮助你理解这个世界上最大的秘密之一。