质量起源——从对称性破缺到希格斯机制

 物理学再次回到质量起源问题是在20世纪60年代。 20世纪60年代初， 物理学家在对基本粒子的研究中已经发现了许多对称性。 对称性在物理学中一直有着重要的地位， 不仅由于其优美的形式与物理学家们对自然规律的美学追求十分吻合， 更重要的是因为它不仅中看， 而且中用， 有一种穿透复杂性的力量。 即使在对体系动力学行为还没有透彻理解的情况下， 对称性也往往具有令人瞩目的预言能力。 这最后一点在20世纪五六十年代的粒子物理研究中具有极大的吸引力， 因为当时人们对基本粒子相互作用的动力学机制知之甚少， 而且对在很大程度上为研究基本粒子相互作用而发展起来的量子场论产生了很深的怀疑。 在这种情况下， 许多物理学家对对称性寄予了厚望， 希望通过它们来窥视大自然在这一层次上的奥秘。     

宇宙奥秘的探索者——著名物理学家霍金

正2018年3月14日凌晨3时46分,英国物理学家史蒂芬·霍金(Stephen William Hawking)去世,享年76岁。霍金(1942~2018),当代著名的物理学家、宇宙学家、数学家、思想家、哲学家、英国剑桥大学教授,研究领域为天体物理学、理论物理学、数学等。霍金的主要研究是关于宇宙论和黑洞,证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型,在统一20世纪物     

不应被遗忘的杰出女科学家富兰克林

在20世纪20年代至30年代,有一大批物理学家加入到遗传学的研究之中.同时,由于物理学家的介入,对遗传学的实验技术的发展产生了巨大的推动作用.特别是X射线结晶技术,它在研究蛋白质结构和DNA结构的工作中发挥了重要作用.     

原子核的手证对称性

 手套有左右两只,ＤＮＡ有左旋右旋两种,许多分子也都有两个相互镜象对称的形式,通常称为左手形式和右手形式。现在,物理学家又发现原子核也有左手性和右手性两种模式。物理学家一直在寻找对称性和对称性破缺,从而揭示出基本的物理原理。最初,人们认为原子核是球形的,有着高度的对称性。后来实验发现原子核可以在很大程度上被拉长,甚至会像一支雪茄。20世纪60年代,理论物理学家预言原子核可以有三轴形变(即非轴对称形变)---对称性进一步降低,但是一直都没有被实验证实。     

纪念卢瑟福提出原子有核模型100周年

英国物理学家欧内斯特.卢瑟福(Ernest Rutherford,1871~1937)是20世纪最伟大的实验物理学家之一,他生活在从19世纪末到20世纪30年代物理学发生革命性变革的时代,是这个时代勇于进取的开路先锋之一,他在原子核物理学方面的     

卓越心智和强烈信念的独特结合——纪念狄拉克诞辰100周年

着重介绍了狄拉克在量子力学，相对论波动力学，量子场论、宇宙学等方面所作的重大贡献，以此纪念这位20世纪杰出的理论物理学家，回顾狄拉克的科学研究历程，他对美与真统一的不懈追求，他的科学审美的价值取向，他那睿智超群的见解，别具一格的个性，将给年青一代留下深刻的印象。     

走向统一的自然力 超弦理论:四种自然力走向统一的一种尝试(Ⅳ)

正(5)进一步发展超弦/M理论,既然作为认识宇宙的"终极理论",就应当能够解释宇宙学中的诸多问题,例如黑洞,因此,在超弦理论第二次革命以后,超弦/M理论的一个重要发展就是黑洞物理的研究。从超弦/M理论看黑洞20世纪60年代末、70年代初,许多物理学家,包括克里斯托多罗(D.Christodoulou,1951~)、伊思雷尔(W.Israel,1931~)、普赖斯(R.Price)、卡特尔(B.Carter,1942~)、克尔(R.Kerr,1934~)、罗宾森(D.Robinson)、霍金和彭罗斯,都发现黑洞和基本粒子     

混沌——一门方兴未艾的科学

 混沌是20世纪90年代科学界最引人注目的研究热点之一。在物理学方面掀起了继相对论和量子力学以来基础科学的第三次大革命,从而在对世界的看法方面,改变了牛顿决定论的宇宙观,确定了偶然性在宇宙学、天体物理学、地质学、遗传学及社会学各不相同领域的重要地位。     

爱因斯坦和狄拉克谁对20世纪物理学发展贡献大

 《现代物理知识》2001年第6期上的有两篇文章:一篇是关于英国杂志《物理世界》最杰出的10位物理学家排名的报道,爱因斯坦位居榜首,而狄拉克排名第8;另一篇是王正行先生的文章“狄拉克获诺贝尔奖的经过”,该文介绍了狄拉克在20世纪20年代对物理学的贡献和30年代物理学界对狄拉克的评价。读完这两篇文章后,细细想了一下爱因斯坦和狄拉克对20世纪物理学的贡献,有一些话想说。王正行先生的文章一开头就说:“20世纪物理学的第一位巨人当然是爱因斯坦。”毫无疑问,爱因斯坦是20世纪物理学的巨人,他对20世纪物理学的贡献是革命性的,影响是深远的。     

你听说了吗?——来自24届国际高能物理会议的消息

 之一:自七十年代以来,高能物理与宇宙学的研究联系越来越密切,因而近几届国际高能物理会议上都安排一个有关宇宙学方面的报告.在1988年举行的第24届会议上报道了一种新的宇宙模型.宇宙有可能不是创生出来的我们的宇宙在膨胀,这一事实早为天文学家所确定.在此基础上,四十年前,物理学家盖莫夫及其合作者阿尔弗创立了大爆炸宇宙学.     

《对玻恩及其学派的系列研究》连载①——玻恩如何培育物理英才?(上)

在20世纪20年代至30年代,玻恩创立了哥廷根物理学派.玻恩培养了一大批20世纪物理学一流人才,玻恩的多部物理学专业著作被物理界专家誉为特殊领域的"圣经",对一代又一代物理学家影响深刻.玻恩如何创立其学派?玻恩学派为什么能在科学研究与培养人才方面都取得成功?玻恩培养的优秀物理人才或助手都是谁?玻恩影响深远的几部物理著作有哪些?答案都在本文中.本文上一部分介绍玻恩培养过的优秀弟子有哪些,以及玻恩如何建立和运作其学派;本文下一部分描述玻恩因材施教,成功培养优秀弟子的事例,并介绍几部玻恩撰写的经典著作及这些著作对于20世纪物理界,尤其对年轻物理学家的重要影响.     

量子引力和弦论在中国

直到20世纪60年代,爱因斯坦的广义相对论一直是理论物理中理论色彩最浓的一个分支,那时广义相对论的主要实验验证是水星近日点进动、太阳引力场中的光线弯曲、引力红移。直到宇宙学和涉及强引力场的一些天体物理问题成为实验观测对象后,广义相对论才成为和其他物理理论（如粒子物理）类似的学科。与此同时,人们开始尝试将引力和量子力学结合起来,这就是著名的量子引力或引力量子化问题。     

原子核的手证对称性

手套有左右两只 ,ＤＮＡ有左旋右旋两种 ,许多分子也都有两个相互镜象对称的形式 ,通常称为左手形式和右手形式。现在 ,物理学家又发现原子核也有左手性和右手性两种模式。物理学家一直在寻找对称性和对称性破缺 ,从而揭示出基本的物理原理。最初 ,人们认为原子核是球形的 ,有着高度的对称性。后来实验发现原子核可以在很大程度上被拉长 ,甚至会像一支雪茄。2 0世纪 6 0年代 ,理论物理学家预言原子核可以有三轴形变 (即非轴对称形变 )———对称性进一步降低 ,但是一直都没有被实验证实。1997年 ,弗劳恩多夫 (Ｓ .Ｆｒａｕｅｎｄｏｒｆ)和孟…     

真人真知 典范永存

吴大猷先生（1907—2000）是中国老一辈物理学家和教育家,他因在分子物理、核物理等领域做出的重要贡献而享誉国际物理学界。他毕生献身于科研和教学．为祖国培养出一批很杰出的科学技术人才,对20世纪中国近代物理学的发展具有深刻的、划时代的影响。特别是．20世纪50年代以来他对我国台湾地区的科学与教育事业做出了巨大的贡献。2008年6月7日,为缅怀吴大猷先生高尚的风范和杰出的贡献,中国物理学会、中科院数理学部、中国高等科技中心、北京大学和南开大学联合在京主办“吴大猷先生诞辰100周年纪念会”,周光召、朱光亚、陈佳洱、杨振宁、李政道等物理学家将参加纪念会并发言。本刊被授权独家刊登部分发言,以飨读者。让我们永远怀念吴大猷先生。     

物理学的最新进展与科普

<正>20世纪的伟大物理学家,如普朗克,爱因斯坦,泡利,等等,构建了近代物理学大厦的基础,他们光彩夺目的名字已经是耳熟能详。量子力学,相对论等光辉的成就已经写进中学,大学或研究生的教材中,成为我们这些以物理为专业的教师和研究人员最基本的思维依据了。同时,这些物理成就对那些不是从事与物理直接相关工作,但受过良好教育的人,也不感到陌生。20世纪50年代,李政道和杨振宁提出的弱相互作用中宇称不守恒向人们揭示了自然界的奥秘,     

1957年5月31日：德维特讨论艾弗雷特“多世界”理论的信

正(译自APS News,2009年5月)20世纪50年代,一位名叫艾弗雷特三世(Hugh Everett Ⅲ)的年轻物理学家最先提出其他世界存在的假设,在那情况下,每一个可能途径的每一个可能分岔最终都会在它自己的平行宇宙中实现。此观念叫做量子力学的"多世界"诠释,它在理论物理学家中一直具有争议性,虽然它在科幻小说开启了一个全然的分支。     

高能物理与数据网格

高能物理是物理学研究中最前沿的科学研究。由于高能物理研究越来越复杂,近代高能物理学实验规模非常大,常常需要举多国之力,数百甚至上千的物理学家共同参与。为了便于科学家进行信息交流和共享,物理学家们在20年前发明了万维网（WWW）技术,使得科学家们能够通过互联网方便地进行信息的共享。WWW技术是20世纪最重要的技术革命,彻底改变了人们的生活。     

物理学史中的二月

考古学家于2017年证实他们在一座埃及金字塔内发现了一个隐密的埋葬室,这在某些方面来说是20世纪60年代所从事此计划的巅峰。有一位名叫阿尔瓦瑞兹(Luis Alvarez)的物理学家想出了利用宇宙线来绘制如吉萨大金字塔(Great Pyramid of Giza)这样密实结构的图像。     

物理学史中的二月 1970年2月6日：阿尔瓦瑞兹在《科学》杂志上讨论宇宙线和金字塔的论文

正考古学家于2017年证实他们在一座埃及金字塔内发现了一个隐密的埋葬室,这在某些方面来说是20世纪60年代所从事此计划的巅峰。有一位名叫阿尔瓦瑞兹(Luis Alvarez)的物理学家想出了利用宇宙线来绘制如吉萨大金字塔(Great Pyramid of Giza)这样密实结构的图像。     

第六讲超弦理论与宇宙学的挑战

超弦理论从根本上改变了人们对时空的看法，时空在弦论中只是一种宏观体现．弦论中的非经典时空影响早期宇宙的发展，在一些观测宇宙学的实验中人们也许会发现弦论的效应，例如微波背景辐射的功率谱的反常．最近发现的暗能量也对弦论宇宙学提出了挑战．