开窗放入大江来——新春寄语

 想起了宋代诗人曾公亮七绝《宿甘露僧舍》,那诗言道:“枕中云气千峰近,床底松声万壑哀.要看银山拍天浪,开窗放入大江来.”好一个“开窗放入大江来”!《现代物理知识》杂志,我们心中的圣地.谢希德说她是本“老少读者都欢喜的一本刊物”;王淦昌说她“对于我有很大的好处”;冯端说她的“科学性是有保证的”;赵忠贤说她“生动活泼,可读性强”;朱重远说她是“了解物理各分支领域的知识及进展的主要渠道”;施士元说她“能面向实际,面向世界,面向未来”;卞毓麟说她“能在科学上给不同层次读者以‘实惠’的刊物”;钱临照说她是“我国物理类型的好书”;廖山涛说她“读起来给人以享受”;于敏说她“对拓宽物理学工作者知识面和培养年青一代都会起良好作用;”卢鹤绂说她“是联系我国物理学界的纽带,”…….     

我国凝聚态物理学进展概况

 记得杨振宁先生曾在中国第三届吴健雄物理奖大会上说过:“物理学在二十世纪最后的这些年,发展的方向非常之多。……非常高兴的是刚才黄昆念的六个初选的工作题目,都是凝聚态物理方向的,这是非常正确的方向。我个人认为,凝聚态物理是以后十年、二十年物理里头最有发展的方向。”“这么多的中国年轻人,走到凝聚态物理的方向,表示这个方向是很正确的”。 现代物理学发展的历史,也证实了杨振宁的看法。大家知道,物理学的研究一直是从处理简单系统的规律入手,如牛顿力学、麦克斯韦的电动力学都是如此。不过,诚如冯端在一篇题为《21世纪的凝聚态物理学》文章所言,在经典物理学中物的成分较小,理的成分较大。但自从量子力学和统计物理的发展使人们掌握了认识物质世界的钥匙后,物理学中物的成分与理的成分相互平衡,平分秋色。随后是粒子物理与凝聚态物理分道扬镳,前者探索更微观领域内简单系统的基本规律,而后者则面向复杂的物质世界。     

试析物理学简单性的含义

 我们知道,简洁是艺术作品的一个重要特征,而追求简单性不仅是艺术美具有的特征,同样也是科学美具有的特征。作为科学重要组成部分的物理学,其美学基本特征之一就是简单性。这首先是由于“自然界喜欢简化,而不爱用什么多余的原因来夸耀自己”,客观世界存在着简单性的一面;其次是由于人们的认识有一个简单到复杂的发展过程,对于复杂的事物、现象和过程,首先要把它们分解为简单的要素,才能加以认识,即人的认识本身必然有一定程度的简单性;另外,还由于简单性是与确定性和大信息量联系在一起的,正如当代英国著名科学家波普所言：“简单的论断……同不太简单的论断相比价值更高,因为它们告诉给我们的更多.     

物理学家名言录(2)——自喻

 1 春蚕——居里夫人“那些蚕细心地工作着,不懈不怠,令我大受感动;我看着它们,觉得我跟它们是异物而同类……。”2 卒子——于敏“研究氢弹原理的,是一批科学工作者.参加设计、实验的人就更多了.     

纳米技术的进展及军用前景

 近来科学家们纷纷预测：“纳米技术将是２１世纪科技革命的生力军”、“纳米技术将像微电子技术引发科技革命一样,成为对世纪信息时代的核心”。 ２０００年１月,美国政府发布了《国家纳米技术计划》,此计划被认为是面向未来的重大战略举措。克林顿总统于２０００年１月２１日在加利福尼亚大学理工学院演讲中提到：“我的２００１年预算案支持一个价值５亿美元全新的国家纳米技术启动计划……使人类有能在原子和分子水平上操纵物质的能力。……”显然,美国政府已把崭露头角的纳米科学和纳米工程放在科学发展的优先考虑地位。     

花儿为什么这样红——浅谈“颜色”概念

 “花儿为什么这样红?……”花儿为什么有红、有黄、有白?自然界中物质为什么会呈现五彩缤纷的颜色呢?还得从电磁波谱说起。我们都知道,将电磁波按其波长的长短依次排列起来就形成了电磁波谱。能引起我们视觉的只有其中很小一个范围的电磁波,我们称其为可见光(波长在3800埃一7800埃)。不同波长的光在我们视网膜上能产生不同的效应,正是这些效应给我们以颜色的感觉。     

他又送来一首诗

 10月7日上午,江向东打来电话问道:“李启斌先生故去了,你知道吗?”我惊讶、语塞:“8月底我们还通过电话呢,怎么……”旋即打电话给先生夫人,得知李先生于2003年9月23日晚上7时17分逝世。大家都很沉痛。一位科学家去了,一位文化人去了。他走得太早。他有许多事情可做,他有许多事情能做,他有许多事情要做,但是苍天给他的时间太少。他沉稳而温和,一看就是个科学家。但是,我知道,他爱好文学,喜欢写作。3年前,他,一个年过花甲的人,对我说:“现在才知道怎样写文章”。我当即感到,他步入了一个新的境界。     

物理学中的科学争论

 在缤纷的物理学发展史中,有令人叹为观止的实验,揭示和证实了宇宙间的重大规律,推动着物理学的前进;有意想不到的机遇和灵感火花的碰撞,涂抹着物理世界的斑斓色彩;有大胆、精彩的假说与假想,不断地将物理学从一次次“灾难”中解脱出来而更上一层楼;有求实、求真的观察,不时地修正着物理学远征的航标;有超脱、巧妙的类比,不停地拓展着物理学前进的道路;有对称、和谐、统一、简洁等科学美学标准,永久地支配着物理学的未来……凡此种种,都深刻地表明:在物理学的发展中,科学方法不仅制约着其子学科的分化、衍生和综合的方向,而且是推进物理学发展的一种重要的创造因素和强大动力。     

辛勤耕耘 勇于攀登——记魏荣爵教授

 魏荣爵曾撰文写道,“根据物理学的统一性以及声学与物理学其他分支的关系,声学始终是物理学中不可忽略的重要分支”,“声学研究应不断开辟新的篇章,有着光辉和广阔的前景”.因而他数十年如一日,锲而不舍,在声学这块园地上辛勤地耕耘着.     

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。     

辛勤耕耘六十余载赢得科研硕果累累——贺叶铭汉先生九十华诞

 叶铭汉先生1925年4月2日, 出生于上海的一个书香门第。其叔父叶企孙先生对叶铭汉的成长有极大的影响, 叶企孙先生被誉为“中国物理学教父”, 是我国近代物理的先驱, 在1921年精确测量普朗克常数, 在中国的教育和科研方面做出过卓越贡献。中国许多著名物理学家, “两弹一星”元勋中的大多数都是他的学生。     

物理学对医学的重要性

 1999年3月在美国亚特兰大召开的第23届国际纯粹物理和应用物理联合会代表大会通过的决议之一:《物理学对社会的重要性》指出,物理学在培养“生物医学科学工作者的教育中,是一个重要的组成部分”,“物理学提供了应用于医学的新设备和新技术的发展所需的基本知识,如计算机断层术(CT)、核磁共振成像、正电子发射断层术、超声波成像和激光手术等,改善了我们生活的质量。”     

现代物理百家短文

 W.维恩(Wi-lhelm Wien),德国物理学家.因发现关于热辐射定律而荣获1911年诺贝尔物理奖.劳厄评论他的“不朽业绩”在于“引导我们走到了量子物理学的大门口”.这里选择的短文摘自W.维恩1911年12月11日荣获诺贝尔奖演讲,题目为编者所加.研究工作面临着特殊的困难,我们不知道何时和怎样克服这些困难.在科学上,新的概念往往来自完全不同的方面,在完全不同的领域中进行研究,常常为解决尚未解决的问题带来希望.我们寄希望于未来.     

大脑信息的研究

 人类需要了解自己,尤其是了解自己的大脑活动规律。埃克尔斯认为,大脑是一部机器或计算机,它的程序,由自我进行调节;哈肯认为,大脑是一个以物理学定律为基础的巨大系统,经由不同层次的自组织过程调节与控制。了解大脑之谜的关键问题是要知道信息在大脑内是如何产生、编码、加工和表达的,信息的载体是什么。人脑之所以不同于其他动物的脑,最明显的区别是人脑具有巨大的创造力,“创造力是大脑之谜中最深奥的一个……或许,创造力的本质仍被神秘的面纱掩盖为好。”所有这些问题是分子生物学、脑科学和生物物理学研究的前沿课题,正引起不同领域科学家的兴趣。     

激光武器攻击卫星——太空“潘多拉之盒”将被打开

 近年来禁止太空军事化的呼声与日俱增，但鉴于卫星在现代战争中的重要作用，为争夺空间优势，保证国家安全，研制发展反卫星武器已成为军事强国竞相研究的一个具有战略意义的课题。美国的军事战争策略向来是“先发制人”，虽然公开表示不进行太空军事化的相关研究，但美国国家安全和空间管理组织委员会的一份报告认为，当前世界上没有任何一个国家像美国这样依赖空间系统，因此美国必须有能力“保护太空资产免受敌方攻击”，“使敌方不能利用太空来威胁美国利益”，并且在更广泛的意义上有助于“阻止和防御针对美国本土、军事基地、盟国、海外和空间利益展开的攻击”。 ……     

动感观星——火星2003年极亮

 2003年是“火星年”,火星与地球之间的距离将达到57000年以来的极小。美国、俄罗斯和欧盟相继发射火星探测航天器、以便使用最小的推力成本实现人类弄懂“火星兄弟”的夙愿。按照天文台预告,8月27日18时火星距地球最近,8月29日2时火星冲日,火星的亮度将达到-29等。我们知道,星等越低,看上去越亮:1等星的亮度是2等星的251倍,是3等星的2512倍,……是6等星(肉眼刚刚可以看到的星)的2515(=100)倍。     

论爱因斯坦奇迹年——纪念爱因斯坦逝世50周年

 科学史上“奇迹年”一语长期以来用于描述1666年。在该年,牛顿为17世纪科学物理学和数学的许多方面奠定了基础。把这一词语用来描述1905年也完全合适。在这一年里,爱因斯坦发表了5篇划时代的物理学论文,在三个领域做出了四个有划时代意义的贡献,创造了科学史上更大的奇迹。一是他在该年里提出光量子假说,为量子理论的发展做出了巨大贡献.     

今日中国物理

 1 著名物理学家纷纷题词纪念中国物理学会成立六十周年据本刊记者报道,今年正值中国物理学会成立60周年,许多著名物理学家纷纷题词以表庆贺.严济慈先生的题词:“发展物理科学促进四化建设”.王淦昌先生的题词:“预祝中国物理学会为我国做出更大的贡献！”周培源先生的题词:“进一步发展我国物理学为四化建设作出新贡献”.周光召先生的题词:“积极开展丰富多样的学术活动,促进学术研究和学科的发展.”朱光亚先生的题词:“发扬中国物理学会的优良传统,鼓励创新和争鸣,提高与普及相结合,重视教育和人才培养,发挥繁荣科技的先导作用,为社会主义四化建设作出更大贡献”.     

物理学革命与社会进步

 早在100多年前,马克思就“把科学首先看成是历史的有力的杠杆,看成是最高意义上的革命力量。”其中“物理学研究提高了我们对自然界的基本认识,产生了对人类有深远意义的知识。它所孕育出的新技术扎根于我们的文化中。”因此,物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大进步。一、日心说的建立---科学战胜神学古希腊曾创造过灿烂的科学文化,以致“理论自然科学想要追溯自己今天的一般原理发生发展的历史,它不得不回到希腊人那里去。”地心说就是其光辉成就之一。从公元5世纪起,西方进入了黑暗的中世纪。此后,“科学只是教会恭顺的婢女”。     

对称性是物理学的一把双刃剑

 对称性的概念最早源于生活。所谓“对称”,通常是指左右对称。除此之外还有轴对称、球对称等。在近代物理学中,对称性是一个很深刻的问题。在粒子物理、固体物理、原子物理等领域里,对称性问题也很重要。德国大数学家魏尔斯特拉斯(Weierstrass,1815～1897)首先提出了有关“对称性”的普遍定义,即把一个“体系”通过不同的操作达到不同的“状态”,若前后两种不同的“状态”在此操作下不变,我们可以讲这个体系对于这一操作是“对称”的,而这个操作也可以认为是这个体系的“对称操作”。常见的对称操作有空间的平移、转动以及时间的平移。