留下 兩 、 三 公分 的 空間 ， 然後 同樣 把 蓋子 封上 。 將 兩 個 油漆罐 在 桌 上 前後 相鄰 排成 一 列 之後 ， 我 走到 幾 公尺 外 的 另 一 張 桌子 邊 ， 桌子 上 擺 了 一 個 長型 的 白色 木盒 ， 盒子 裡 顯然 藏 著 玄機 。 我 把 盒子 打開 ， 露出 一 把 固定 在 腳架 上 的 步槍 ， 槍口 正 對著 那 兩 個 油漆罐 。 學生 的 眼睛 都 睜 得 很 大 — — 我 打算 在 課堂 上 開槍 嗎 ？ 「 如果 我們 射 一 發 子彈 穿過 這 兩 個 油漆罐 ， 那 會 發生 什麼 事 ？ 」 我 問 他們 。 我 沒 等 他們 回答 ， 就 彎下 腰 去 檢查 步槍 有沒有 對準 目標 ， 通常 還 故意 動 一 動 步槍 的 保險栓 。 這 可以 達到 很 好 的 製造 緊張 氣氛 的 效果 。 我 把 彈藥匣 的 一些 灰塵 吹掉 ， 把 一 顆 子彈 塞進去 ， 然後 宣布 ： 「 很 好 ， 子彈 已經 上膛 。 我們 準備好 了 嗎 ？ 」 接著 我人 站 在 步槍 旁邊 ， 把 手指 扣 在 扳機 上 ， 然後 開始 計數 ： 「 三 、 二 、 一 。 」 — — 發射 。 其中 的 一 個 蓋子 馬上 蹦到 空中 ， 另 一 個 卻 還是 蓋 在 原處 。 你 認為 哪 一 個 油漆罐 的 蓋子 飛掉 了 ？ 要 知道 答案 ， 首先 你 必須 知道 空氣 是 可 壓縮 的 ， 但 水 卻 不可 壓縮 ； 空氣 分子 可以 被 壓擠到 彼此 更 靠近 （ 就 和 任何 氣體 的 分子 一樣 ） ， 但是 水 分子 （ 就 和 任何 液體 的 分子 一樣 ） 卻 不行 。 你 需要 施加 非常 巨大 的 力 及 壓力 ， 才 能 改變 液體 的 密度 。 現在 ， 當 子彈 進入 油漆罐 時 ， 它 會 同時 帶來 很 大 的 壓力 。 在 那 個 裡面 有 空氣 的 罐子 裡 ， 空氣 的 功用 就 像 軟墊 或 避震器 ， 所以 裡面 的 水 不會 受到 擾動 ， 因而 罐子 沒有 炸開 。 但是 在 那 個 裝滿 水 的 罐子 裡 ， 水 無法 被 壓縮 ， 所以 子彈 所 帶進 水 裡 的 額外 壓力 ， 會 對 罐壁 及 罐蓋 產生 很 大 的 作用力 ， 罐蓋 也 就 因而 迸開 。 我們 都 被 大氣 壓力 包圍 著 ！ 在 課堂 上 ， 我 很 喜歡 示範 壓力 的 現象 給 學生 們 看 ， 而 其中 大氣 壓力 又 特別 有趣 ， 因為 它 有 許多 地方 非常 違背 直覺 。 我們 甚至 不 知道 自己 正在 經歷 大氣 壓力 ， 直到 我們 刻意 去 尋找 它 ， 而 這 時候 我們 才 發現 它 真的 非常 奇妙 。 一旦 知道 它 無所不在 ， 並且 開始 了 解 它 ， 我們 就 會 在 每 個 地方 看到 它 存在 的 證據 ： 從 氣球 ， 到 氣壓計 ， 到 為什麼 我們 可以 用 吸管 喝 飲料 ， 到 我們 在 海 裡 能 潛 得 多 深 並 靠 著 呼吸管 來 呼吸 等等 。 這些 我們 一 開始 都 沒有 發現 、 只 把 它們 視為 理所當然 的 東西 ， 例如 重力 與 大氣 壓力 ， 到頭來 竟 變成 最 奧妙 的 自然 現象 之 一 。 這 讓 我 聯想起 一 個 笑話 。 兩 條 魚 快樂 地 在 河 裡 游泳 。 其中 一 條 魚 面帶 疑惑 地 轉身 面向 另 一 條 魚 說 ： 「 大夥兒 最近 在 談論 的 這 個 新 話題 『 水 』 ， 到底 是 怎麼 回 事 ？ 」 對 人類 來 說 ， 我們 將 看 不 見 的 大氣 的 重量 與 密度 視為 理所當然 。 事實 上 ， 我們 是 住 在 一 大 片 的 空氣 大洋 的 底部 ， 而 這些 大氣 每 一 天 每 一 秒 都 施加 極 大 的 壓力 在 我們 身 上 。 假設 我 將 一 隻 手 伸 在 面前 ， 手掌 朝上 。 現在 ， 想像 有 一 根 非常 長 的 方形 管立 在 我 的 手 上 ， 管子 的 寬度 是 1 公分 （ 每 邊 都 是 1 公分 ， 當然 ） 。 這 根 管子 一直 往 上 通到 大氣層 的 頂端 ， 也就是說 ， 它 的 長度 超過 160 公里 。 光 是 這 根 管子 裡 的 空氣 （ 管壁 本身 的 重量 就 不 去 管 了 ） 就 會 重達 1 公斤 ， 或是 2.2 磅 。 * 這 就 是 測量 大氣 壓力 的 一 種 方法 ： 每 平方公分 1.03 公斤 的 壓力 就 被 稱為 標準 的 一 個 「 大氣壓 」 。 另 一 個 計算 大氣 壓力 （ 及 任何 其他 壓力 ） 的 方法 ， 利用到 一 個 非常 簡單 的 方程式 ， 它 簡單 到 我 根本 就 可以 直接 說出 它 來 ， 而 不 需要 說 它 是 一 個 方程式 。 壓力 P 是 力 F 除以 面積 A （ P = F/A ） 。 所以 ， 海平面 的 大氣 壓力 大約 是 每 平方公分 一 公斤 。 這裡 還 有 另 一 個 可以 實際 看出力 、 壓力 與 面積 之間 關係 的 方式 。 假設 你 在 一 個 結冰 的 池塘 上 溜冰 ， 結果 某 個 人 穿破 薄冰 掉進 池塘 裡 。 你 要 如何 到 那 個 洞 那裡 去 救 人 ？ — — 在 冰 上 走過去 ？ 不 ， 你 應 整 個 人 趴下來 ， 一 寸 一 寸 地 慢慢 把 身體 往 前 挪移 ， 把 你 身體 的 力 分散 在 比較 大 的 面積 上 ， 這樣 你 施加 在 冰 上 的 壓力 就 會 比較 小 ， 讓 它 比較 不 容易 破裂 。 站 在 冰 上 與 躺 在 冰 上 ， 所 產生 的 壓力 差 很 大 。 假設 你 體重 70 公斤 ， 用 兩 腳 站 在 冰 上 。 如果 你 兩 腳 腳底 的 表面積 大約 是 500 平方公分 （ 0.05 平方公尺 ） ， 那麼 你 就是 施加 了 每 平方公尺 70 ⁄ 0.05 公斤 ， 或者 ， 每 平方公尺 1,400 公斤 的 壓力 。 如果 你 抬起 一 隻 腳 ， 那麼 你 就 將 壓力 倍增為 每 平方公尺 2,800 公斤 。 如果 你 和 我 一樣 大約 是 一百八十幾 公分 高 ， 而 整 個 人 躺 在 冰 上 ， 那 會 發生 什麼 事 ？ 是 這樣 的 ， 你 會 把 70 公斤 分散 在 8,000 平方公分 ， 或 0.8 平方公尺 的 面積 上 ， 而 你 的 身體 只 會 施加 每 平方公尺 87.5 公斤 的 壓力 在 冰 上 ， 大約 只有 你 單腳 站 著 時 壓力 的 三十二分之一 。 面積 愈 大 ， 壓力 愈 小 ； 相反地 ， 面積 愈 小 ， 壓力 愈 大 。 關於 壓力 ， 有 許多 違背 直覺 的 現象 。 舉例 來 說 ， 壓力 沒有 方向 ， 然而 壓力 所 產生 的 力 卻 有 方向 ； 它 垂直 於 壓力 所 作用 的