我在浏览器里，搭了一座物理实验室
每次看到学生在物理课上只能对着课本想象实验现象，或者在实验室里手忙脚乱地赶时间、记数据，却没来得及真正"看见"物理规律发生的那一刻，我都会觉得可惜。
物理从来不是一门背公式的学科。它最迷人的地方在于——世界运行的规律，是可以被观察、被触摸、被亲手验证的。可现实是：实验设备昂贵、课时紧张、有些现象稍纵即逝，还有些实验压根碰不到（总不能为了讲光电效应，给每个学生发一台精密仪器）。于是那份"亲手验证"的乐趣，就一点点被磨掉了。
所以我做了 aphysics.cn，全名"AI 物理实验"。
名字里的那个 A，是 All，也是 Alpha——我想做一个把物理实验搬进浏览器的地方，让任何人、在任何时间、打开网页就能动手做实验。首页写着一句"A is all..."，大概就是我私心的一点执念：物理，本该包含一切。
一、虚拟仿真实验室：把大学物理实验原样搬上网
这是我最早想做、也投入最多心血的一块。里面是基于真实实验流程的虚拟仿真，不是简单的动画演示，而是可以一步步操作、读数、处理数据的"准实验"。
目前上线了 12 个，覆盖力学、热学、电磁学、声学、近代物理：
- 长度测量 —— 游标卡尺、螺旋测微器的读数原理与精度控制
- 杨氏弹性模量 —— 拉伸法 + 光杠杆法测微小长度变化
- 示波器的使用 —— 观察波形，测量电压、频率、相位差
- 光电效应 —— 改变频率和强度，验证爱因斯坦方程，测普朗克常数
- 复摆的研究 —— 测重力加速度，分析转动惯量与摆长关系
- 亥姆霍兹线圈 —— 研究均匀磁场，验证磁场叠加
- 多普勒效应 —— 测频率变化与声源速度的关系
- 密立根油滴 —— 测电子电荷量，验证电荷量子化
- 波尔共振 —— 受迫振动的幅频相频特性
- 钨的逸出功 —— 理查森直线法测热电子发射规律
- 液体表面张力 —— 拉脱法，研究温度浓度的影响
- 扭摆法测转动惯量 —— 验证平行轴定理
每个实验都配了 B 站的说明视频。我始终觉得，仿真不是为了替代真实实验，而是让你在走进实验室之前，已经心里有数；在走出实验室之后，还能反复回看。
二、交互式物理动画：调一调参数，物理就"活"了
如果说虚拟仿真是"做实验"，那这部分就是"玩物理"。数量最多，目前有 80 多个，从初中的米尺读数，一直覆盖到大学的康普顿散射、量子隧穿。
我最喜欢它的地方在于——每一个参数都能拖。
- 想看抛体运动怎么随初速度和抛射角变化？拖一下，轨迹、速度矢量、射程实时刷新。
- 想理解双缝干涉条纹间距跟波长、缝距的关系？调完立刻看到屏幕上的明暗变化。
- 想体会科里奥利力为什么让旋转系里的物体偏转？让小球跑一圈就懂了。
- 想看迈克尔逊干涉仪动镜移动时条纹的"吞吐"？推一下反射镜就行。
按领域分，大致是：
- 力学：抛体、单摆、碰撞、弹簧振子、圆周运动、斜面摩擦、滑轮组、受迫振动、科里奥利力、陀螺进动……以及一组中学测量工具（米尺、秒表、天平、量筒）。
- 电磁学：电场线、库仑定律、三维电场、导线磁场、RC 电路、电磁感应、平行板电容器、安培力、变压器、洛伦兹力……
- 波动与声学：机械波、驻波、波的干涉、多普勒效应、拍频、李萨如图形、空气柱共振、马赫锥、惠更斯原理……
- 光学：单缝衍射、双缝干涉、光栅衍射、折射、透镜成像、薄膜干涉、牛顿环、偏振与马吕斯定律、棱镜色散、迈克尔逊干涉仪，还有三原色混合、近视远视矫正、伽利略/开普勒望远镜——这部分对中学光学教学特别友好。
- 热学：温度计使用、物态变化、布朗运动、热膨胀、理想气体、卡诺循环、热传导、麦克斯韦速率分布、黑体辐射……
- 近代物理：光电效应、玻尔模型、放射性衰变、波粒二象性、康普顿散射、德布罗意物质波、质能方程、量子隧穿、原子能级与光谱、弗兰克-赫兹实验。
我一直相信一句话：物理学不会，多半是因为没"看见"过。 当一个学生亲手把驱动频率调到共振点，看见振幅突然飙升的那一下，他对"共振"两个字的理解，就和背公式时完全不同了。
三、物理小课堂：给更小的孩子，埋一颗种子
这块面向小学和初一的孩子，是人教版物理八年级上册的先修课，一共 9 节：
- 长度和时间的测量
- 运动与速度
- 声现象
- 温度与物态变化
- 光的直线传播和反射
- 光的折射与色散
- 透镜与凸透镜成像规律
- 眼睛、眼镜与望远镜
- 质量与密度的测量
我不希望物理给孩子的第一印象是"难"。所以小课堂的思路是：以实验和科技制作为载体，在动手实践里认识物理。纸杯电话体验固体传声、自制简易温度计、小孔成像、做一架简易望远镜……这些"玩具"背后，藏着的其实是最朴素的物理直觉。
早一点接触，早一点不怕。这是我做小课堂的全部理由。
四、还有一些角落
- 实验视频：精选的大学物理实验操作视频，预习复习都能用。
- 下载专区：实验报告模板、数据处理工具、物理常数表。
- 学生作品：展示同学们的实验成果、创新设计——我觉得这个板块特别重要，学习是需要被"看见"的。
- 留言板：欢迎吐槽、建议、交流。
五、我在坚持什么
做这个网站的过程里，我反复给自己定了几条规矩：
第一，能交互，就不只看。 静态图和动画的区别，就像"看别人骑车"和"自己骑"的区别。我尽量让每个页面都有能拖、能调、能玩的地方。
第二，参数要真。 抛体就是重力场里的抛物线，光电效应就是真的会算出普朗克常数。物理是诚实的，仿真也得诚实。
第三，免费、开放、不打扰。 打开网页就能用，不用注册，不用下载 App，没有弹窗广告。我希望它像一本随时能翻开的书。
第四，照顾到不同的人。 从小学的孩子，到大学做近代物理实验的学生，我希望每个人都能在这里找到适合自己的那一层。
六、还在路上
有两个板块我还没做完，老实交代一下：
- 物理与英语（规划中）：想做一个英语学习系统，学生在线背单词、练物理专业词汇，老师能在后台看进度。还在想怎么做更好。
- 数据处理工具（修正中）：面向大学物理实验的自动数据处理——偏差计算、不确定度分析、逐差法、作图。让它替学生处理那些枯燥的运算，好把精力放回实验本身。
网站会一直更新下去。下一个实验、下一个动画，我慢慢做，你们慢慢玩。
写在最后
做 aphysics.cn 这件事，没什么宏大的叙事。最初不过是觉得"物理这么好玩的东西，不该被设备和课时困住"，于是动手写了起来。写到现在，它已经长成了一个我自己也会经常打开的地方。
如果你是学生，希望它能帮你多"看见"一点物理；如果你是老师，希望它能给你的课堂多一个趁手的工具；如果你只是个路过的好奇的人，那就随便点点——能在一个网页里调出彩虹、看见干涉条纹、让陀螺进动起来，这件事本身就挺浪漫的。
欢迎来 aphysics.cn 逛逛，也欢迎在留言板留下你的想法。
物理之美，值得被更多人看见。
—— aphysics.cn 站长