时空的乐章——引力波百年漫谈(六)

<正>十、韦伯的"大棒"不知有没有读者注意到,我们的引力波百年漫谈进行到这里,出场的人物已不少,却没有对任何一位的生平作介绍。这是有缘故的,那缘故就是:迄今出场的人物要么是配角——比如罗森、英菲尔德、罗伯逊等;要么已著名到了无需介绍的程度——比如亚里士多德、伽利略、牛顿和爱因斯坦。     

做好三个"难做"的物理演示实验的诀窍

在高中物理教学中，“水波的干涉”、“布朗运动”和“静电实验”是三个较难做好的演示实验．“水波的干涉”实验的主要问题是看不到明显而规则的强弱条纹；“布朗运动”实验的主要问题是要么显微镜中看到的是黑洞洞的一片，要么镜头被沾湿弄脏；“静电实验”的主要问题是漏电，一漏电什么也做不成．这三个实验其实都有诀窍，如果我们能像刑警“破案”一样仔细分析每个实验做不成的原因，问题就可以解决．     

用泊肖叶公式测液体粘滞系数条件的说明

作为测定液体粘滞系数的方法之一,用泊肖叶公式测液体的粘滞系数。目前几乎所有的高校都开设这一实验。翻阅手头上能得到的各校实验教材,可以看出对实验时应满足的条件,要么不予交待,要么交待得不全。下面对这个问题作一扼要说明。不言而喻,泊肖叶公式适用于稳定的层流情况。因此,它要求实验时所测流体在管中的流动必需是稳定的层流。我们知道,流体在管中的流动是层流还是紊流,可用雷诺数 R 的大小进行判断。通常认为,R<1000流体在管中的流动为层流;R>2000时为紊流;R 界于1000—2000     

声音传播实验的改进

现行课本上介绍的声音传播实验，要么使用抽气机，使瓶内气体变稀薄；要么使用烧瓶将水烧至沸腾，加盖冷却后使瓶内气体变稀薄．然后，由气体逐渐变稀，传出的声音逐渐减小进行推理，从而得出“声音在真空中不能传播”的结论．此类实验的不足之处是器材较多，实验的时     

电偶极子与单摆

电偶极子是电磁学基本模型之一,其电场强度分布颇有特点.通常教材要么给出电势然后做梯度计算,要么通过矢量叠加直接给出场强,推导比较数学化,学生难以对偶极子场强特点和物理图像获得直观理解.本文把熟知的力学单摆和偶极子联系起来,通过力电类比给出偶极子电场的两种形式,特别是不依赖坐标的场强形式,清楚阐明了各分量特点,还给出类比...     

基于聚类技术的三维舰船模型特征库研究

存贮目标所有的视点图像,建立完备的特征库,或者提取能够抵抗视点变化的不变特征,是三维目标识别的常用方法。这两种方案都存在不足:要么特征库规模庞大,识别过程计算量大,识别效率低;要么难以找到鲁棒的识别特征。结合两种方案研究了基于聚类技术建立三维舰船模型特征库的方法。利用仿射传播聚类方法无需事先指定聚类中心的优点,将其应用于两型舰船模型的视点空间聚类。通过提取视点图像的Hu矩特征,进行了仿真实验,给出了聚类结果的有效性分析。     

远程制备多粒子纯态

我们提出了一个远程制备三种形式的多粒子纯态的方案,远程制备一般形式的多粒子纯态及两种特殊情况下的多粒子纯态.首先利用大失谐腔制备出N个原子的纠缠态[14],并将这N个原子分配给Alice和Bob等其他的参与者.然后Alice根据要远程制备的态对她的原子进行相应的单原子投影测量,并且将测量结果以经典信息的方式告诉给其他参与者.其他参与者根据收到的信息决定对自己的原子要么不操作,要么进行特定的操作,来转换他们所共享的纠缠态,最终除Alice以外的参与者就会处于期望的纠缠态.每一种情况下的信息消耗都是很少的,只消耗一量子比特和一经典比特.整个方案都基于现有的腔量子电动力学技术,因此该方案是可行性的.     

用电火花计时器“打印”简谐运动图像

"简谐运动"是人教版普通高中课程标准实验教科书<物理*选修3-4>中的第一节内容.简谐运动的图像作为本节课堂教学的重点,课上通过实验方法获得一个简谐运动的图像然后再加以分析研究更符合科学研究的原理;而演示试验是这节课教学的关键.教材中提供的利用描迹获得图像的方法,要么因设备条件限制难以实施,要么在实际操作过程中难以得到规范的正弦(余弦)曲线.本文介绍利用高中物理实验室里现有的常规实验仪器稍作改进而获得简谐运动图像的简洁方法.     

超弦与M理论

 1.弦与相互作用统一理论20世纪物理学的两个最伟大成就是量子论与相对论。量子场论描述微观世界的基本粒子及其相互作用。广义相对论作为引力理论描述像星体、星系、黑洞及宇宙一类大尺度、巨质量体系。理解一般物理系统要么利用量子场论,要么求助于广义相对论,不会交叉动用这两个不同的理论体系。但是的确存在一些极端物理情景既涉及巨质量(需要广义相对论)又牵连极小距离尺度(需要量子场论),这类体系的正确理解必须建立在一个广义相对论与量子场论相互协调的框架内,换句话说就是需要量子引力理论。     

毛主席,红军战士永远沿着您的革命路线前进

听到伟大领袖和导师毛主席逝世的消息,我的悲痛心情实在难以形容.我吃不下,睡不着,回想着往事.我们的党、我们的军队在毛主席的领导下,所走过的曲折的战斗历程,清楚地浮现在我的脑子里;毛主席为中国革命所建树的丰功伟绩牢牢地记在我的心头. 回想在旧社会,我是个苦孩子.一九三三年红军解放我的家乡时,我加入了红军.一加入红军我们就知道,红军是毛主席领导的;红军要执行三大纪律八项注意和三大任务;跟着红军,天下受苦人就能得解放.我们红军指战员个个英勇奋战,不屈不挠.可是当时我们万万没想到,党内机会主义路线葬送了成千上万的红军战士的生…     

对我的老师钱临照先生的怀念

钱先生已经离我们去了,但是他的诲人不倦的精神永远铭刻在我的心中．他虽然没有教过我书,但是我从他那里学来的知识,远比我在国外的导师多,他总是那么认真地教,又那么谦虚,当他的学生是很幸运的．３０年代,钱先生在英国伦敦大学Ａｎｄｒａｄｅ教授处深造,他做的研究工作是金属的范性形变．我于１９４６年到英国伯明翰大学冶金系,也是学的金属的范性形变．我们用了Ａｎｄｒａｄｅ教授设计的小巧玲珑的恒应力拉伸机,拉伸单晶锌丝．一天,Ａｎｄａｒｄｅ教授来到我们实验室参观,正看见我在装拉伸样品,他微笑地对我说：“你知道吗？…     

我的好老师

《现代物理知识》是我的良师益友,是我们学生最欢迎的课外读物,我们师生与她结下了不解之缘.     

任意形状带电导体表面的场强

 一、导体表面的实际场强静电平衡状态下任意形状带电导体的电荷一定分布在导体表面,实际的电荷层厚度不可能为零。带电导体表面的场强,是对电荷层外表面而言的。用高斯定理求解导体表面的场强时,要么承认电荷层有厚度,考察点可以贴着导体表面,也可以在导体外并无限接近表面;要么把电荷层当作厚度为零的面电荷,则考察点必须在导体外并无限接近导体表面。这两种思维方式都是为了过考察点做平行于表面的高斯面时,把考察点附近区域的电荷置于高斯面内,二者对求解导体表面的实际场强是等价的。当考察点处电荷面密度为σ,可得该处表面场强大小E=σε0,方向垂直于该处的表面(σ电性为正时向外,为负时向内)。     

我的好老师

 《现代物理知识》是我的良师益友,是我们学生最欢迎的课外读物,我们师生与她结下了不解之缘.     

B0-B0混合的时间关联性的实验观测

 一、CP破坏与B⁰-（?）混合 在微观世界里,用“波函数”来描述微观客体的状态,它通常是位置和时间等的函数,波函数的平方表示粒子该时刻在给定位置具有的几率。把波函数中的位置矢量变号,称空间反演（P）,它相当于把参考系从右手坐标系变成左手坐标系或反之。空间反演的结果,得到波函数的一个量子数:宇称（P的本征值）。连续两次空间反演,波函数就变成原样,所以,宇称只能取两个值:要么+l要么-1,人们原设想,空间反演（采用右手坐标系或左手坐标系）是人为的事,波函数本身的宇称不应该受影响,也就是说宇称是不变的。李政道和杨振宁发现,当时人们认为不同的两个粒子θ和τ实际是同一个粒子（K介子）,但它有时弱衰变到宇称为+1的末态,有时弱衰变到宇称为-1的末态。     

双折射光纤中偏振相关的集总放大研究

研究了偏振相关的集总放大方案对非线性脉冲传输特性的影响.提出利用非线性增益的偏振相关集总放大方案去抑制脉冲偏振成分的分裂—融合碰撞行为和由随机双折射引起的线性色散波.数值计算结果表明:采用具有非线性增益的偏振相关集总放大方案,经过第一个放大器后脉冲的差分群时延变小,这说明了周期性的脉冲分裂—融合碰撞行为得到了有效的抑制.并且,随后的放大器因不同偏振相关的增益将促使脉冲偏振成分要么以呼吸振荡行为出现,要么以时域完全捕获行为出现.     

我的一点个人体验

<正>时间过得非常快,我已经是奔四的年纪了。我的原生家庭比较重视教育,我和弟弟都被默认先读完博士再说。父亲特别注意体育锻炼,高中时候曾亲自辅导我掷铅球。记得他还在某个暑假请了老师教我们弹风琴。家里长辈们字写得好,于是我们从小也被要求练习写字和毛笔字。总之我生长在相对自由、对小孩没有男女差别的家庭。很多从小的习惯和默认的价值观一     

鉴赏音乐如同品酒:音乐厅的感知式评价

<正>一个音乐厅的音响效果是如何影响听众的感觉?如果运用合适的方法,通过询问听众的感受,我们会获益良多。当幕间休息开始时,我的夫人迫不及待地走向门厅。在饮完一杯葡萄酒后,她不停地讲述我们刚刚听过的音乐是多么棒,多么不可思议地听出小提琴独奏中非常轻柔的音色。我感到愕然。刚才的演出并没有使我感动,尽管那是我所喜欢的让·西贝柳斯的小提琴协奏曲。虽然独奏者表演得很好,但是不知     

几何量子计算

实现可集成的量子计算的关键步骤是实现保真度足够高的一组普适量子逻辑门，最近几年发展的几何量子计算使用几何位相来实现量子逻辑门，其特点是利用几何位相的整体几何性质来避免某些局域的无规噪声的影响，从而实现较高保真度的量子门，文章先简要介绍常规几何量子逻辑门的概念，然后重点介绍最近提出的非常规几何量子计算：量子计算中使用的逻辑门的总位相既包含有几何位相，又包含有动力学位相，但它仅依赖于一些几何特征，而且，对于任意的量子位输入态，在量子门操作过程中积累的位相要么是零，要么是仅依赖几何特征的位相。     

杨振宁教授谈怎样学科学——对香港中学生的一次讲话

 首先,我想同大家讨论科学中的实验技能间题.对人类来说,科学毕竟有百分之九十是实验活动,科学的基础是实验.那些特别擅长动手的学生应该把握住自己的优势.因为他们凭这种本领往往超过他人,在某些适当的科学领域中做最有益和最重要的事情.我想强调一下,一个人的动手能力是一种天赋,因人迥异.我给大家讲讲我和我的儿子遇到的一件事.有一天,我们停车房的门推手坏了.我们俩爬上梯子,想查看一下停车房顶部的装置,哪里出了毛病.我们刚爬到那儿,他便说是一个小轮齿错位了.