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Bohr(玻尔)四个字母与学术领导成功之道
热度 2 gardening 2013-9-24 21:18
尼尔斯·玻尔(Niels Bohr)是丹麦杰出物理学家, 诺贝尔物理奖 获得者。大学毕业后与 卢瑟福 共创原子科学的新时代。1913年综合 普朗克 的量子理论、 爱因斯坦 的 光子 理论和 卢瑟福的核式结构模型 ,提出了新的 氢原子结构模型 ,即 玻尔 模型 ,作为 20 世纪初期物理学的重要成就,对原子物理学产生了深远影响, 今年正值玻尔模型问世100周年 。 玻尔在哥本哈根大学建立了理论物理研究所,并发展成著名的“ 哥本哈根学派 ”, 一个规模不大的研究机构在 20 世纪很长时间成为世界物理学研究的圣地。当人们在探究玻尔和 “ 哥本哈根学派”成功之道时,惊奇地发现 Bohr( 玻尔)的四个字母,恰好反映了 玻尔与众不同的素质,也 很好地诠释了学术领导者的成功之道。 B : Bright ,有足够的聪明,这是前提; O : Open ,开放,对新思维、新想法,对不同观点,有开放的心态; H : ① Humor ,幽默感,从事科学研究压力大、工作紧张,必须能找到其中的乐趣,会幽默,才能解压; ② Humble :谦虚、谦卑,能发现别人的好,能虚心向他人学习。曾有人问玻尔: “ 你是怎么把那么多有才华的青年人团结在身边的? ” 他回答说: “ 因为我不怕在年青人面前承认自己知识的不足,不怕承认自己是傻瓜 。 ” 而现实中不少科学家往往自视甚高,甚至目空一切,失去协同发展和进步的机会; R : Resources ,科学研究需要丰富的资源,不仅是研究经费,也包括研究条件和氛围,尤其是精神上的富足。 可见,学术带头人除了高度创造性、锐敏性和批判性的精神外,还应有吸引和集聚学界精英的人格魅力和领导才能,营造 如 哥本哈根学派 独特的、浓厚的 、平等自由地讨论和相互紧密地合作的学术气氛,当下的中国学术机构和学术共同体还有不少差距。
个人分类: 学术生态|4217 次阅读|2 个评论
“真理”的反义词是,“清楚”——玻尔、戈革、《玻尔集》
热度 11 tian2009 2013-4-8 11:27
【发表于《中华读书报》 2013 年 3 月 27 日,第 9 版,发表时有相当篇幅的删节,这是原版。】 “真理”的反义词是,“清楚” ——玻尔、戈革、《玻尔集》 田 松 从长远的角度来看,以及从真正意义下的人类文化的角度来看,《尼耳斯·玻尔集》是二十世纪中全世界出版过的所有书籍中最重要的(即意义最重大的)一种。 ——戈革《尼耳斯·玻尔集》之译后记 一,寻找《译后记》 春节前,终于拿到了十二卷华师大新版《尼耳斯·玻尔集》(华东师范大学出版社, 2012 年版),睹物思人,不胜唏嘘。把十二卷逐一翻过,出我意料,竟然没有找到戈革先生的译者序或译后记之类的文字。中译者给出的只有短短一页的译者说明,完全是技术性的,诸如翻译体例、何者译何者不译、人名地名译法之类的说明。虽然其第一则,依然强悍地闪亮着戈革式的话锋: 本书作者可以说是科学史上一位“大名垂宇宙”的人物,他的生平,见本书所载其得意门生雷昂·罗森菲尔德撰写的《传略》。他的科学 - 哲学思想应该由科学史界进行广泛深入的讨论和研究,所以在此不以个人的一偏之见加以评论(那种做法有一定的流弊)。 为译著写一些说明、介绍、评论性的文字,应该是译者的一份职责。在戈革先生看来,更是要为读者负责。戈革自恃才高,常常连原作者也不放在眼里,批评原书及相关评论水平低级、见识短浅、观点粗陋、材料偏颇,在戈革的评论中,是家常便饭。戈革先生见多识广,知识驳杂,文字生动,比喻新奇,常让人有特殊的阅读快感。 当然,戈革先生对于玻尔则恭敬有加。这个译者说明似乎也说得明白,不以其“个人的一偏之见”加以评论。为求验证,我从书架上找出戈革先生当年亲赠的《玻尔集》第七卷(科学出版社, 1998 年),见到熟悉的笔迹,题款为“九八年冬”,彼时我们相识不久。这个版本的正文之前有着与华师大版相同的译者说明,同样没有我记忆中应该有的译序译跋。又让我意外了一下。我想,戈革先生虽然非常高傲,对同辈学者鲜有好评,对其它玻尔研究者居高临下,但是面对玻尔本人,戈革先生则自动隐身匿形。 然后,《玻尔集》一定是有一个总的译后记的,因为我见过,并且在纪念他的文章引用过。 2006 年 10 月 10 日,在我赴美访学之前,向戈革先生告别。这是我与他的最后一面。当时,丹麦方面《玻尔集》已出版完毕,共十二卷。原本应该是十一卷,最后一卷内容过多,拆成两卷。当时戈革已经完成了第十卷的翻译,最后两卷的译稿正在收尾。他非常希望能有家出版社,把全部《玻尔集》放到一起,统一装帧,统一出版。但是当时,连最后两卷的出版都没有着落。 2007 年年底,在我回国之后不久,还没有来得及拜访戈革先生,就听到了他去世的消息。一些朋友在追悼会之后,还曾经举办了一个追思会。也有一些朋友为他的译著奔走。我是在那个时候,得到了一份译后记。译后记作为 2007 年 6 年,距离他去世不到半年。所以这篇译后记,是戈革先生的绝唱。 又一次意外发生春节后不久,当我心有不甘,再一次翻阅第十二卷的时候,这篇译后记赫然出现了。这让我百思不得其解,当初的确是从头到尾翻了几遍!先生生前常被视为怪人,身后的巨著也要搞怪。 在某种意义上,这篇译后记是整套巨著的点睛之笔。若无此篇,固然是一位思想巨人的文献汇编,有了此篇,则从九天之上的云端落到了中国的土地上,又仿佛墙上的飞龙破壁而出,耕云播雨;画上的玫瑰散出芳香,招蜂引蝶。 戈革先生的译后记主要包括几个方面的内容。一是他自己的学术经历;二是他的玻尔研究及玻尔翻译过程;三是他对玻尔的评价;此外,还有他对于人名地名翻译的见解与说明。 戈革先生自陈,写这篇译后记,他“是抱着写一篇‘学术遗嘱’的凄冷心情的”。他那一代学者的经历是后人难以想象的。在此起彼伏的政治运动之中,人不过是一粒草芥。学术理想更是不足一提。戈革先生原想成为一位物理学家,在与社会现实的博弈之中,最终靠着他的才分与意志,成为一位物理学史家。重读译后记,戈革先生的天鹅之歌,再次为之唏嘘。 二,玻尔与爱因斯坦 戈革先生称玻尔“大名垂宇宙”,不过,除了物理学界之外,大多数中国学者恐怕对玻尔不慎了解,甚至没有听过玻尔的名字。多年以前,戈革提出玻尔与爱因斯坦谁更伟大的问题,很多人一听就觉得荒谬。就如有人把韩寒与鲁迅相比所引发的惊诧。戈革对《玻尔集》的评语,“从长远的”、“真正意义下的人类文化的角度”,“二十世纪最重要的一种”,更会让人觉得夸张,不知所云,不知所措。戈革有话在先: 我自以为是一个认真而诚恳的凡人,精神正常而不错乱,一向自重而不肯大言欺世或巧言媚世。我以一个正派的科学史工作者的条件要求自己,发表言论首先要对得住“自己”,绝不肯以个人的爱恶而不是以客观而公正的标准来评论任何历史现象。我的话只供善意的读者们参考,别人的恶意诽薄和尖刻讽刺我都不予考虑。 在我们连玻尔是谁都不大清楚的情况下,对于戈革的判断自然难以理解。在这个语境下,评价玻尔,难免要与爱因斯坦相比,正如评价量子理论,难免要对比相对论。 二十世纪上半叶的物理学辉煌激荡,有两座高峰至今没有被超越。一个是量子理论,一个是相对论,两座高峰的顶端分别站着玻尔和爱因斯坦。按照我们习惯的话语方式,应该说:如果能在 20 世纪找到另外一位物理学家与爱因斯坦相比,非玻尔莫属。反过来,按照戈革的观点,则应该说:如果能在 20 世纪找到另外一个物理学家能与玻尔相提并论,那只有爱因斯坦。实际上,在二十世纪物理学家的心目中,玻尔的地位是不亚于爱因斯坦的。 玻尔也是一位少年天才,有着光辉的履历,如果没有战争,他的一生应该风平浪静。 尼耳斯·玻尔( NielsBohr )于 1885 年出生哥本哈根一个知识分子家庭,家学渊源,父亲是哥本哈根大学生理学教授,母亲是犹太人。玻尔于 1903 年进入哥本哈根大学物理系读书, 1911 年获得博士学位。从进大学到拿博士学位,只用了八年。 玻尔很早就表现出了在物理学上的才分, 1906 年,他在读大学本科时做的一项关于水的表面张力的研究,获得了“丹麦王国科学 - 文学院”金奖,按照中国的量化考核制度,要算国家级大奖。博士毕业之后,玻尔前往英国求学,跟随获得诺奖不久的卢瑟福,卢瑟福在前一年提出了太阳系般的原子模型。 1912 年,玻尔回到丹麦,任职哥本哈根大学。 1913 年,玻尔对卢瑟福的原子模型进行了改造,提出了一个量子论的原子模型。这项工作奠定了他一生的物理学地位。这一年,玻尔 28 岁。 1916 年,玻尔成为哥本哈根大学物理学教授。 1920 年,担任新建的哥本哈根大学理论物理学所长。玻尔在这个位置上工作了四十多年,直到 1962 年去世。后来,这个研究所被更名为玻尔研究所。 哥本哈根研究所很快成为量子物理学家的圣地,海森堡、玻恩、约尔丹、泡利、罗森菲耳德、惠勒……一批又一批年轻的物理天才从世界各地来此学习,同辈物理学家频频造访,形成了以玻尔为核心的哥本哈根学派。玻尔被视为量子物理的教父。 玻尔一生的重要贡献大概有如下内容: 1 ,提出氢原子核的量子模型; 2 ,提出原子核裂变的基本原理; 3 ,提出量子力学的对应原理和互补原理; 4 ,创建哥本哈根理论物理研究所。二战期间,还曾参加美国制造原子弹的曼哈顿计划。 二十世纪物理学的一座座辉煌的里程碑大多是由青年人竖立起来的。爱因斯坦在提出狭义相对论时不过只有 26 岁。大多数物理学家的重要成就都是在三十岁之前完成的。反过来,如果一位物理学家到了三十岁还没有做出什么,他一生也就做不出什么了。所以理论物理学是一项青年人的事业,天才的事业。 爱因斯坦比玻尔大六岁,成名更早,不过他的物理学事业要曲折得多。众所周知,他早期的重要工作是在瑞士伯尔尼专利局以专利员的业余身份做出来的。 1905 年,爱因斯坦发表了五篇划时代的物理学论文,分别属于物理学的几个领域,任何一篇都足以名垂物理学史,其中包括狭义相对论和光电效应的理论阐释。这一年被称为爱因斯坦奇迹年。此后,爱因斯坦的职业生涯才顺畅起来。 与玻尔的群星拱月不同,爱因斯坦不大合群,也不善于带学生。哥本哈根学派是集团作战,爱因斯坦则是孤胆英雄。广义相对论几乎是他一个人完成的。 1922 年,玻尔因其原子结构理论获得了当年的诺贝尔物理学奖。爱因斯坦则在这一年因光电效应获得了前一年的诺贝尔物理学奖——由于欧战, 1921 年没有颁奖。 令后人赞叹的是,这两位世纪伟人一直保持着亲密的敌友关系。虽然爱因斯坦对量子理论早期的建设也做出了贡献,他在解释光电效应时发明的光子说,是对普朗克量子说的第一个重要应用。但是后来,爱因斯坦一直站在量子力学的对立面,围绕量子力学,与玻尔展开了长达三十几年的论战。 爱因斯坦不断提出思想实验去质疑量子力学。思想实验也曾叫理想实验。是在理论上设计某种可能的实验,未必要实际操作。这是物理学家惯用的手法。王朔在小说里介绍过这样的经验:遇到一件事情,难以决断,或者痛苦万分,就先往好里想,想到头,再往坏里想,也想到头,就好了。因为这时你已经知道,最后的结果无非是在最好和最坏之间的某一个点上。物理学家常常思考研究对象在极端物理条件和边界条件下的可能性,而这些极端条件在现实中常常是不可能存在的,或者不可能发生的。黑洞最初就是思想实验的结果,只存在于纸面上。 爱因斯坦的思想实验常常让玻尔第一天郁闷得要死,第二天开心得要命。因为爱因斯坦绞尽脑汁设计出来用以否定量子力学的实验,都反过来被玻尔所用,更加坚实地证明了量子力学。最有趣的是一个光子盒实验,初看起来,它使得量子力学的测不准关系不再有效。玻尔思考了一个晚上,第二天,告诉爱因斯坦说,他忽略了一个广义相对论的引力效应。正所谓以子之矛攻子之盾。 再到后来,爱因斯坦不再批评量子力学理论自身的缺陷,而是批评量子力学的基础。 在他们论战的最后一轮, 1935 年 5 月,爱因斯坦发表文章《物理实在的量子力学描述能不能被认为是完备的?》 ,从标题可见,这实际上是一篇哲学论文。文中提出了两个重要的假设:实在论假设和定域性假设。实在论假设是说,存在一个客观的不依赖于人的意志而存在的物质世界;定域性假设是说,物理系统的各个部分是可以拆分的,当两个部分分隔足够远之后,就相互独立了。 玻尔看到这篇论文之后,放下了手中的全部工作,迎战爱因斯坦。五个月后,在同一个杂志发表了一篇同样标题的文章:《物理实在的量子力学描述能不能被认为是完备的?》 ,玻尔既否定实在论假设,也否定定域性假设。 这两个物理学大师,完全回到了物理学的源头——自然哲学的数学原理,他们在以物理学的方式,讨论关于实在的本性、关于物理学与实在的关系等,关于物质世界的最基本问题。爱因斯坦的假设是物理学家乃至大多数人普遍接受的,而玻尔的观念,则非常另类、激进,不容易理解。直到今天,当我们介绍贝克莱大主教的观点“存在就是被感知”,仍然需要费很多口舌,也会让人觉得荒谬。 哥本哈根学派最后一位大师惠勒对他们的辩论有极高的评价 : 爱因斯坦和玻尔之间的辩论始于一九二七年,一直持续到一九五五年爱因斯坦逝世。近几百年来很难再找到其他的先例能和这场论战相比拟,它发生在如此伟大的两个人物之间,经历了如此长久的时间,涉及如此深奥的问题,而却又在如此真挚的友谊关系之中。 几年之后,又有位年轻的物理学家贝尔提出了一个不等式,指出,可以通过实验来验证玻尔与爱因斯坦孰是孰非。关于实在本性的哲学问题,成了一个可以用物理实验来判别的问题!很快,各种类似的实验被设计出来,玻尔获得了全面的胜利。 关于爱因斯坦和玻尔,还有一件事值得一提。在很多人的观念里,原子弹是根据爱因斯坦的质能方程 E=MC 2 设计制造的。其实,这个方程对于原子弹的建造是可有可无的。对于原子弹来说,真正在理论上的突破是弄清楚了原子裂变的机制,而这项工作,是玻尔和惠勒合作的结果。 戈革也强调,在对于现实社会的影响方面,如果没有相对论,我们现在的生活不会有大的变化,但是如果没有量子理论,我们现在生活的大部分技术比如电视、手机之类,将不复存在。科学不仅改变了我们对世界的认识,还通过技术改变了这个世界本身。这是好是坏,现在到另有争议了。戈革先生依此论证量子力学更加伟大,显然是没有考虑到这一层。 三,量子理论与相对论 即使对于物理学家,量子力学也是极为深奥的。玻尔曾经说过,如果有谁第一次听量子力学就认为自己听懂了,那他肯定是没懂。 量子理论和相对论有着风格迥异的生长过程和理论形态。从时间上,量子说在 1900 年就由普朗克提出来了,要 1905 年的狭义相对论早几年,但是一直到 1925 年海森堡提出矩阵力学, 1926 年薛定谔提出波动力学,量子理论的大厦才算有了基础和骨架。而相对论的基础理论工作则早在十年前的 1915 年,随着广义相对论的提出就已经完成了。 相对论更符合经典物理学家对物理学的理解,可谓出生高贵、血统纯正,一出世就口吐莲花,万人瞩目。作为自然哲学的数学原理,理论物理学有着天然的哲学气质。物理学的样板是欧式几何,以少量的几个基本定义和基本公理作为前提和基础,就能把整个理论按照逻辑推演出来。牛顿的经典力学也是这样。以质量、力、速度、加速度等基本概念,加上三大定律,一个宏大的理论框架就被建构起来了。这种理论有个特异之处,如果基础前提中的一个被改变、被否定或者被替换,大厦不会倒塌,而是能够按照同样的逻辑,建构出一个新的理论大厦,并且把原来的理论,作为新理论的特例。比如欧式几何的平行公理被替换之后,就出现了两种不同的非欧几何,使原来的欧式几何成为其特例。相对论也是这样,狭义相对论重新定义了同时性原则,扩充了相对性原则,规定了光速不变,几个简单的改动,就自然而言地把物理学的大厦翻建了一次,使得牛顿物理学成为它在低速状态下的特例。整个过程清清楚楚,一气呵成,理论框架简洁、精美。广义相对论也是这样,只是规定了加速度等于引力,就把物理学大厦又翻盖一遍。 但是在量子力学的建构过程中,则充满着猜测和拼凑,头绪繁杂,线索混乱,没有清楚的逻辑,其整体结构长年笼罩在迷雾深处。 黑体辐射的普朗克公式标志着量子论的诞生,这个公式是拼凑出来的;薛定谔波动方程标志着量子力学的完成,这个方程的变量——波函数——的物理意义竟然长期存在争议。而这两者之所以被接受,只是因为它们能很好地解释实验。量子理论处处散发着实用主义、建构主义、机会主义的味道,能用就行。 玻尔获得诺奖的工作是对卢瑟福原子模型的改造 。玻尔吸纳了普朗克在黑体辐射中提出的量子说和爱因斯坦在解释光电效应中提出的光子说,克服了卢瑟福模型中的不稳定性,对氢原子光谱进行了解释——从基本假设出发,完美地把氢原子光谱推导出来,甚至,预言了另外两种的氢原子光谱线系。这两个谱系以前从未被观察到,因为它们分别处于红外波段和紫外波段。 玻尔的模型获得了巨大的成功,但是,这个模型中的基本假设,比如定态假设、能级跃迁假设,完全是外加的,莫名其妙的,从现存的物理学体系之中找不到任何相似的东西。 玻尔的对应原理、互补原理也是这样,粗看之下,极为勉强,如同不合体的衣服,皱皱巴巴,看起来就像是临时对付事儿的,上不得大雅之堂。 玻尔思想的革命性,或者量子思想的革命性,只有深入量子理论内部,才能窥知一二。 相对论的世界与我们的日常世界已经有了巨大的差异。绝对时间和绝对空间都不复存在,时间、空间、乃至于质量,都变成了与参照系有关的量,而参照系,就与观察者有关。观察者被引入到物理学之中。但是,在相对论中,因果性依然存在,决定论依然存在,物质世界的连续性依然存在,它依然在骨子里符合经典物理学家对实在的理解,高贵、纯粹、一尘不染。而量子世界与日常世界的差距,则超出了常人的想象。 量子论的核心是量子,量子就是一份一份的。量子世界是分立的,不是连续的。通常,你会有两种方式走进一个酒店的大堂。一是走上正对着旋转门的台阶,一个台阶一个台阶地走上去;一是坐着汽车,沿着台阶两侧的坡道开上去。台阶是分立的,坡道是连续的。在坡道上,你可以停在任何一个位置,任何两个点之间,都存在着无穷多个点;但是在台阶上,你只能站在确定的有限的几个台阶之上——或者第一阶,或者第二阶,而不存在一点五阶、一点二阶、一点零二阶。 经典物理认为,物质世界是连续的。时间、空间、质量、能量、电量,所有的物理量都是连续的。而在量子世界,所有这些都是离散的。所有的物理量,必须是某一个最小份额的整数倍。那个最小份额,就是所谓的量子。量子世界是原子核以下尺度的世界。宏观世界看起来的连续性,不过是因为最小份额太小,小到一定程度之后,被看成了连续性。比如,一堆篮球也由一个一个的篮球堆起来的,存在最小份额,这被称为量子化;一堆黄豆也是由一粒一粒黄豆构成的,存在最小单元,是量子化的;那么,面粉呢?面粉看起来是连续的,其实也是一粒一粒的,是量子化的。只不过,这个量子相对我们的感官来说,太小了,会误认为是连续的——这就是玻尔的对应原理,是说,在量子世界与经典世界相接的边缘,存在着对应关系。这个所谓的原理跟爱因斯坦的光速不变原理相比,实在是是太逊了。但是,这个原理在量子力学草创阶段,具有无比实用的指导意义。 有经典物理的连续性,进入到量子物理学的分离性,离散性,物理学本身,物理学对实在的理解,物理学与实在的关系,都发生了巨大的变化。 经典物理学的物理规律都是决定性的,而量子物理定律则是概率性的。我们不能确定地预知,下一秒会发生什么,我们只能预知,下一秒发生 A 事件的概率是多少, B 事件的概率是多少。 在经典物理学看来,物理学定律是物质世界的本质规律。但是玻尔则说,物理学并不能告诉我们大自然是什么样的,而只能告诉我们,关于自然,我们能说些什么。也就是说,物理学只是关于自然的一种说法。 最严重的是,是否存在客观的物理实在,这个经典物理学家,包括爱因斯坦在内斩钉截铁地说“是”的问题,在量子物理学家看来,则要谨慎地说“否”。 四,深远的革命性 有一次,玻尔的学生们玩文字游戏,其中一个说“真理”,要求其他人说出反义词,由于答案过于浅显,没有人愿意回答。冷场片刻之后,玻尔说“清楚”。记录了这个故事的邦尼森评论到,在玻尔看来,“简单、过分的清楚,是不够格的。” 真理的反义词不是谬误,而是清楚。一个清清楚楚的看起来都没有什么错误的东西,反而是可疑的。这种想法,的确需要一个异常的大脑才能产生。有一次,惠勒的学生贝肯斯坦提出了一个惊人的想法,惠勒说:“你这个想法足够疯狂了,所以它很有可能是对的。” 如果哲学是反思,那么哲学家的使命就是对社会生活的方方面面进行批判,尤其是对那些人人以为理所当然的基本观念、基本概念、基本思维方式。我曾开玩笑地说,如果一篇文章写出来,大家都说好,那么这篇文章写晚了。如果写出来,大家一片痛骂,那么,还不算晚,算是好文章;但是,最牛的文章是,你写出来,大家都懵了,不知道你要说什么,不知道你要干什么。因为这样的文章,如果不是胡说,就是远远地超越了他所属的时代。 戈革在译后记中说: 相对论无论具有多大的“革命性”,它毕竟没有超出经典思维的基本原理,它对经典时 - 空概念的极大推广,归根结底并未超出一般的形式逻辑,那些观念和理论关系在本质上是“可懂的”。例如它的基本时 - 空观念,无论如何是“合理的”,即可以用形式逻辑来顺利地阐述明白的。 量子理论则相反,从一开始,它就是“不可理喻的”。 “不可理喻”,恰恰表明了其思想的深刻。 类似地,戈革还说,“ 相对论的理论无处不符合‘因果原理’,而量子理论则无处不引起人们在这方面的惶惑和疑问。” 因果原理是经典物理的信条之一。经典物理学家相信,物理学规律就是自然界内部的本质规律。如果因果性不存在,规律则无从谈起。 玻尔最富有哲学意味的工作是互补原理。这也是一个让习惯了经典思想的人难以下手,无从理解的一个思想。西方哲学从其源头上,追求终极真理,追求普遍性,统一性,而互补原理则对这种追求本身进行了否定。就量子世界自身而言,互补原理是说, 如果我们试图用宏观世界中习惯的日常语言来解释量子现象,我们必须轮流使用两种看似矛盾的模型,缺一不可。比如,一个量子现象,既可以解释为粒子,又可以解释为波;当它是波的时候,它就不是粒子;当它是粒子的时候,它就不是波,永远也不可能用单一的模型加以描述。互补原理指出了人类语言在描述实在时的局限性。 互补原理有更宽泛的应用。惠勒提出,一个词,比如“盘子”,我们可以使用这个词,“把那个盘子拿过来”;也可以分析这个词的意思,“什么是盘子?盘子和碟子有什么区别?”。这两种用词方式,不能同时发生。如果你使用这个词,就没有在分析这个词的意思;如果你在分析这个词的意思,就不能使用这个词。 互补原理在西方哲学的范畴内,是一种全新的思想。正如量子理论,在西方思想的谱系中,也是完全新的。这个原理看似牵强,却隐含着深邃的精神。可以说,爱因斯坦没有任何一个原理可以与之相媲美。 相对论继承了经典物理的精髓,是经典物理学的顶峰。爱因斯坦制造了一个美轮美奂的盘子,而玻尔则把这个盘子摔个粉碎。正如戈革先生所说,就其革命性而言,相对论远远不及量子理论。 甚至,戈革说:“ 我笼统地觉得,量子理论的基本思想中永远有一种‘不合理的要素’”。 这个“不合理”的要素,这个不“清楚”的东西,正是量子理论的迷人之处,它永远要挑战当下已经获得的“清楚”的东西,也永远会生发出新的思想。 五,戈革与《玻尔集》 迄今为止,《玻尔集》十二卷只有中文有完整的译本。中国读者应该感到幸运,我们有戈革各样的翻译家。玻尔九泉有知,也应该感到幸运,他有戈革这样的知音。既能领会其思想的革命性,又愿意付出半生心血,介绍他的思想。 戈革自己曾说,他有两个假想敌:日本和俄国。日本和俄国是世界翻译大国, 任何领域的重要著作,都会被这两个国家迅速翻译成日文和俄文。他原以为,对于《玻尔集》这样的重要著作,这两个国家必然会组织各自的翻译团队,同步翻译出版。所以他说,要以一人之力迎战两支优秀的团队。显然,戈革先生遥遥领先。 戈革自称,他是全世界阅读玻尔文字最多的人。在丹麦,《玻尔集》一卷一卷地出,在中国,戈革一卷一卷地译。《玻尔集》前后有三任主编,每卷都另有编辑,没有人有必要通读全书。但是作为中文译者,戈革必须逐字逐句阅读全部文字。 2001 年,丹麦女王玛格丽特二世授予戈革先生“丹麦国旗勋章”。戈革先生自称有了骑士头衔。此前还有一位翻译家得到过这个荣誉,就是翻译安徒生的叶君健。 戈革的工作受到了玻尔祖国的褒奖,在自己的国家则长期受到冷遇。前十卷《玻尔集》换了几家出版社,都要靠戈革拉赞助才能出版。 三十多年来我常常想,我花了这么多精力,这么多时间,受了这么多苦,遭了这么多冷淡和污蔑来翻译这十二卷《尼耳斯·玻尔集》,到底“图的”是什么?想来想去,觉得自己除了追求个“充实自己”以外,也不过是一点“留赠后人”的指望而已。 在这个背景下,华东师范大学出版社慧眼识珠,出版全套《玻尔集》,可谓壮举。戈革先生“留赠后人”之夙愿得偿,他的在天之灵,必能笑出声来。 戈革先生是科学史圈里的奇人趣人,一生坎坷,一身才华,一辈子牢骚。著译等身,有千万字之多。虽然是科学史教授,却如古时文人一般,写古诗,画水墨,工篆刻。曾为金庸的每个人物的刻一枚一章,光是石头就堆了一桌子。他应该也是最早的金庸研究者,不过,所著《挑灯看剑话金庸》,也是在他去世之后才由中华书局出版。 多年来学界对戈革先生的牢骚多有微词,现在戈革先生安息了。缺少了戈革牢骚的学界,似乎也缺少了一些趣味呢? 从出版的角度来看,这套《玻尔集》还有一点儿瑕疵。 首先,应该有一个相对完整的版本说明,代表华师大出版社,大致说明出版此书的过程,以及此前的出版情况,比如前面已经出版的各卷,分别在哪一年由哪些出版社出版。另外,译者已经仙去,谁来对译稿负全责,也该有个说明。 其次,《玻尔集》第十二卷卷末,有一个戈革小传,但是没有小传作者的名字,令人疑惑。如果作者不愿意署名,哪怕署一个笔名也好。 最后,这一点工作量比较大,但是对于出版社来说,却是必要的。既然全套十二卷由一家出版社完整出版,除了装帧统一之外,应该还有一些别的。比如,应该对全书做统一的编校工作。戈革的翻译前后历时几十年,几十年里,很多事情发生了变化,很多活着的人死去了,戈革自己也不在了,不能亲自操刀。但是,至少应该有一名责编,代替戈革完成这项工作。 在几十年的翻译过程中,戈革自己的思想也发生了很多变化。在译后记中,戈革说到了他对翻译的一些基本理解,也说到了一些词的译法。比如,“英国皇家学会”,英国君主是国王,不是皇帝,译为皇家不妥,只是皇家学会这个名称流传已久,不宜更改。但是,类似于“丹麦皇家学会”这样的译法,是可以改变的。所以戈革后来译为“丹麦王国科学 - 文学院”。既然如此,戈革前期翻译成“丹麦皇家学院”的那些地方,应该统一改成“丹麦王国科学 - 文学院”比较合适。 再如,关于“论”字,戈革先生也做了辨析。认为中文的“论”,对应的英文应该是“ -ism” 。所以 quantum theory 应该翻译成“量子理论”,不应译作 “量子论”。如此,应该把前几卷中将 quantumtheory 翻译成“量子论”的地方,统一改为“量子理论”才符合戈革的意愿。 但是,华师大目前这个版本,并未进行这项工作。因为没有一个代表华师大的说明,不知道是没有意识到这个问题,还是有别的考虑。 全套《玻尔集》中有玻尔的物理学论文,有玻尔的书信、演讲录,当然也包括他的物理学、对科学、对自然界之本性的思考,这些思想已经对人类产生了深远的影响。也有其他人对于玻尔的介绍文章,纪念文章,有助于读者了解玻尔的同时代人对他的理解。 这部巨著,不仅对于物理学家有丰富的营养,对于人文学者,具有同样的乃至更加丰富的意义。 玻尔的思想远远地走在了时代的前列,我们对他的深刻、深邃与深远,几乎还没有意识到。 2012 年 11 月 21 日 2013 年 3 月 5 日 北京 向阳小院 2013 年 3 月 10 日 香港 - 北京 港龙 A119 2013 年 3 月 11 日 北京 - 莫斯科 SU205 《尼耳斯·玻尔集》第十二卷,第 381-382 页 《玻尔集》第七卷,第 265 页 《玻尔集》第七卷,第 176 页。 惠勒,物理学和质朴性,安徽科学技术出版社, 1982 年,第 2 页 《玻尔集》,第二卷,第 161 页 《尼耳斯·玻尔集》第十二卷,第 187 页 尼耳斯·玻尔集,第十二卷,第 389 页 尼耳斯·玻尔集,第十二卷,第 389 页 尼耳斯·玻尔集,第十二卷,第 389 页 《尼耳斯·玻尔集》第十二卷,第 391 页
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友情提醒:你为什么屡战不胜
热度 5 jmluo0922 2013-3-9 23:28
友情提醒:你为什么屡战不胜
“我想我可以相当有把握的说,没有人理解量子力学。” ----后量子时代杰出代表,著名物理学家、诺贝尔物理学奖获得者 理查德·费曼 “假如谁不为量子论感到困惑,那他就是没有理解量子论” ----量子论的奠基人之一,著名物理学家、诺贝尔物理学奖获得者 尼尔斯·玻尔 这两句由著名物理学家说出的名言,是对量子力学和物质波解释和理解所面临巨大困难的真实而深刻写照。 ----如果你不懂得这两句话的含义,认为量子力学和量子论已经是十分完善的理论,只能说明你很无知! ----如果你用不完善的,甚至是自相矛盾的理解来反驳别人的质疑,只能说明你无知而无畏!! ----如果你无法正确地应对相关的质疑,而是用(真正的、可恶的)民科对质疑者进行辱骂和人身攻击,这充分表明,你不仅无知无能,而且还无畏无耻!!! (个人感概,不要对号入座) 注:谷歌搜索到的一条关于我本人的条目
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华飞:哥本哈根三人组在商量什么?(沈惠川改编)
热度 2 ShenHuiChuan 2013-1-24 14:15
华飞:哥本哈根三人组在商量什么?(沈惠川改编)
华飞:哥本哈根三人组在商量什么? (沈惠川改编) 上面照片中自左至右分别是玻尔( N.Bohr , 1885 - 1962 )、海森伯( W.Heisenberg , 1901 - 1976 )和泡利( W.Pauli , 1900 - 1958 )。他们是著名的“哥本哈根三人组”。 看他们聚精会神的样子,一定在商量着什么。他们在商量什么呢? 事情大概是这样的: 泡利:“狄拉克说他在剑桥讲量子力学时,有学生问:若 X 与 Px 不能同时都准确地知道,则怎样可以定义动量矩 Mz=XPy - YPx ?狄拉克说他竟答不上来。这个问题我也答不上来。这还不算最严重的,因为 X 与 Py 不在一个方向;如果它们在同一方向,例如 S=ET - XPx - YPy - ZPz ,则怎样可以定义作用量?又怎样可以定义波函数?问题就相当严重了。两位老大,你们怎么看?(元芳,你怎么看?)” 海森伯:“我讨厌薛定谔的波函数。看样子,我的矩阵绘景真有先见之明了。” 玻尔:“不能让那些人问这样的问题!要把问题关在哥本哈根诠释的囚笼里。可以这么对他们说:我们缺乏语言,以至于我们不能说什么是上,什么是下。用量子语言的不同来封住他们的口。” 海森伯:“这个主意不错!可以这么对他们说:暂时我们还不清楚关于原子内部过程要用什么语言。我们的语言不能够描写原子内部发生的过程,这一点并不奇怪;因为语言本来就是为描写日常生活经验而发明出来的,而这些经验只是由涉及非常多的原子的过程组成;修改我们的语言使其能描写这些原子过程是很困难的,因为词句只能描写我们能形成思维图景的东西,而这个本能也是日常经验的结果。就这么说!” 泡利:“这么说是不是有点强词夺理?爱因斯坦会找我们麻烦的。” 玻尔:“爱因斯坦他爱说不说!我与他已没有什么可说的了!我们对外就宣传哥本哈根精神已经取得胜利,不是事实的东西重复几十遍也就成为事实了。要想让量子力学站住脚,就必须这么干。” 泡利:“我那奥地利老乡泽林格预言说‘也许一千年后真的能够隔空传送一只咖啡杯’他的中国学生潘建伟也说‘为什么我们不可以大胆一些,不可以想象:由各种各样分子组成的人,也可以在瞬间,带着他所有的记忆,带着他的品质,带着他的痛苦和欢乐,甚至包括感冒,传输到遥远的地方?’这些人说的话,我都要为他们冒汗。这样的量子力学,谁还敢相信?” 玻尔:“这就用不着我们操心了。我们两脚一蹬,功成名就!我画一个太极图,就够他们琢磨一辈子了。天下理论物理学家,尽入我彀内。凡是说量子力学闲话的,只要给他们套一个‘经典的’紧箍咒,料他们就不敢多言语了。学生嘛,凡是说听不懂的,都不让及格!这样若干年以后,就都是我们的人了。” 海森伯:“听闻中国有‘民科’一说。哪个敢来找麻烦,就给他戴一顶‘民科’的帽子!虽然中国的‘民科’是反对相对论的,但是我们可以抓住相对论当作挡箭牌,气死老爱因斯坦。” 泡利:“够损!” (欢迎改编、加长。) 附录 1 :搞笑 Pauli 这位先生是上个世纪少有的天才之一。 Pauli 同学出生于维也纳一个研究胶体化学的教授的家中,他的教父是著名的 Mach 先生。马赫先生被小爱同学称为相对论的先驱,虽然 Mach 先生并不给小爱这个面子,声称他对于相对论的相信程度,像他对分子论的相信程度一样。而众所周知, Mach 先生极端反对分子论,而这种反对是我们前面提到的那个统计物理的天才 Boltzmann 最终绝望而自杀的原因之一。 Pauli 幼年如何天才我们就不赘述了,他的第一篇文章是一片有关 Weyl 的关于引力和电磁场的规范理论的文章, Weyl 评价说这片文章带有强烈的 Pauli 风格。在 Pauli21 岁的时候,他为德国的《数学科学百科全书》写了一片长达 237 页的关于狭义和广义相对论的词条,该文直到今天仍然是该领域的经典文献之一, Einstein 曾经评价说, “ 任何该领域的专家都不会相信,该文出自一个仅 21 岁的青年之手,作者在文中显示出来的对这个领域的理解力,熟练的数学推导能力,对物理深刻的洞察力,使问题明晰的能力,系统的表述,对语言的把握,对该问题的完整处理,和对其评价,是任何一个人都会感到羡慕 . ” 少数年轻人大约以为这个物理学的王子的名字只是与不相容原理联系在 一起,甚至他们以为这个原理只是量子力学的一个推论。实际上,这个原理的提出是在 1925 年,甚至早于 Heisenberg 提出量子力学, Pauli 是用他天才的洞察力从浩如烟海的光谱数据中得出的不相容原理,其难度甚至远大过 Kepler 整理行星轨道的数据。 Pauli 的贡献遍及当时物理学的各个领域,他参与了量子力学的基础建设,量子场论的基础建设,相对论。 Pauli 似乎在物理学领域是一个征服者而不是一个殖民者,他大量的工作没有发表,而是遗留在私人信件里。今天我们能查到的信件中,我们发现大量这样的例子,他的关于矩阵力学和波动力学的等价性证明是写在给 Jordan 的信件里,测不准原理首先出现在他给 Heisenberg 的信件里, Dirac 的 Poisson 括号量子化被 HendrikKramers 独立发现,而他指出, Pauli 早就指出了这种对易关系的表示方法。或许有些天才的生命是注定短暂的, Pauli 生于 1900 年,于 1958 年去世,仅比他心中帝王晚去世 3 年,( Einstein1879-1955 ),他唯一的遗憾就是一生中觉得没有做出像他的 king 一样伟大的工作。仅以此怀念 Pauli 。 Pauli 的刻薄在圈内无人能敌, Heisenberg 得了 Nobel 奖以后经常还被他骂的狗血喷头。不过 Pauli 一生最遗憾的是,他是那个时代公认最聪明的物理学家,却没有做一个划时代的发现。他一生喜欢评论别人的东西,经常是一针见血,不过很可惜,他一生反对错了最重要的两件事情,一个电子自旋,一个宇称不守恒。可能一个人过于敏锐了,对于一些违反常规的想法有一种本能的抵制。 Pauli 估计是对学生太凶了,曾经批评学生的论文, " 连错误都算不上 " 。 不过 Pauli 有一点比较好:他对每个人都很刻薄,不会因人而异。有次 Einstein 作报告,做完了, Pauli 起立来了句,“ 看来 Einstein 不是很蠢。 ” Born 曾经认为, Pauli 也许是比 Einstein 还牛的科学家,不过他又补充说, Pauli 完全是另一类人, “ 在我看来,他不可能像 Einstein 一样伟大。 ” 那么 Pauli 是怎么看 Einstein 的呢?在 1945 年, Pauli 终于拿到了那个他觉得自己 20 年前就应该拿到的 Nobel 后, Princeton 高等研究院为 Pauli 开了庆祝会, Einstein 为此在会上演讲表示祝贺。 Pauli 后来写信给 Born 回忆这一段,说 “ 当时的情景就像物理学的王传位于他的继承者。 ” Pauli 倒是一点都不客气,认为自己就是继承者了。 Pauli 大概天生不适合作实验,据说他出现在哪里,那里的实验室仪器就会有故障。有一次, 某个老大的实验室仪器突然失灵 ( 忘了是谁了 ) 。他们就开玩笑说,今儿 Pauli 没来这地方啊!后来过了不久, Pauli 告诉他们,那天他乘坐的火车在那个时刻在他们的城市短暂停留了一下。 附录 2 :搞笑 Heisenberg 据说 Heisenberg 给自己弄了个墓志铭, “ Heliessomewherehere ” ;直译就是 他在这里,且在别处。不过明白不确定原理的人应该都知道这句话的意思 。 当博士当的最郁闷的莫过于 Heisenberg : 做实验答辩,结果委员会中有老师对他不满,差点没让他毕业。做理论,老板 Sommerfeld ,给了个做不出来的题目,湍流,差点不能完成任务。不过超人毕竟是超人 。 他在不知道怎么计算精确解的情况下,猜了一个近似解,毕业了。最后那个结果也被证明是正确的。
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叶企孙弟子拍摄玻尔访华照 熊大缜弃学从军抗日遭冤死
热度 7 liuli66 2012-5-22 18:00
叶企孙弟子拍摄玻尔访华照 熊大缜弃学从军抗日遭冤死
昨天(20120521)下午听德高望重耄耋之年的范岱年先生讲“尼尔斯 玻尔与中国”的讲座。 曾经访问过尼尔斯 玻尔研究所(Niels Bohr Institute), 写过游记。该所可简称:N B所。NB所真NB,出了很多NB奖得主。 也看过讲述德国海森堡与玻尔密谈的《哥本哈根》话剧,那是第99场,第100场安排在PKU. 由于上述原因以及其他原因,本人对范老的讲座抱着很大的期待。这些期待都实现了,而且还有些花絮性的收获,比如下面这张图片。 (摄自范先生PPT) 该照片摄于1937年,玻尔到中国讲学。5月底6月初在北京演讲。 这个照片的摄影者是熊大缜。 第一次知道熊大缜(1913—1939)的名字和故事,是在读叶企孙先生的传记时。叶企孙,who is who? 您老亲自百度去。后来听HE先生评论过这个事件。 AN简单地概括为:清华才子 叶企孙弟子 弃学抗日 锄草冤死。 关于熊大缜的生平故事,详见百度: http://baike.baidu.com/view/1269928.htm 熊大缜拍照留下了波尔1937年北京演讲现场照片,该照片具有重要的科学史料价值。 个人认为:照相,史料价值,大于艺术价值。 胡适曾经倡议大家写口述史。 AN弱弱地建议:科学家们,为了方便后人采集你们的学术成长资料,为中国科学史研究提供素材,可撰写一些日志,写博客不失为一种留下历史记录的好方式。
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沈惠川:正统量子力学“隐关联”之玻尔、海森伯和泡利
热度 3 ShenHuiChuan 2012-3-15 15:38
沈惠川:正统量子力学“隐关联”之玻尔、海森伯和泡利
沈惠川:正统量子力学“隐关联”之玻尔、海森伯和泡利 三个玻尔“系统”之间的隐关联 三个海森伯“系统”之间的隐关联 三个泡利“系统”之间的隐关联 从各组“隐关联”可以看出,这种隐关联相互作用并不“微弱”。 “量子势”或“量子焓”的存在,同样表明了“量子系统”之间的“隐关联”,即使是“相对论性”的 Klein-Gordon 方程( O. Klein , 1894-1977 ; W. Gordon , 1839-1940 )或 Dirac ( P. A. M. Dirac , 1902-1984 )方程也不例外(说明 Klein-Gordon 方程或 Dirac 方程并非是彻底相对论的) . D. Bhm 证明了“量子势”不是小量,有时候相当大 . 当然,也不是在所有的物理学方程中都会出现“量子势”或“量子焓”,例如 Born-Infeld 方程( L. Infeld , 1898-1968 )和 de Broglie 所要寻求的方程(已为 Ph. Gueret 和 J.-P. Vigier 所得到,参阅 Found. Phys. , 1982 , 12 ( 11 );另外,在沈惠川的文章中也得到过,参阅 1992 年和 1995 年的《自然杂志》)中就没有“量子势”或“量子焓” . -------------------摘自沈惠川《统计力学》第一章
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感受量子学史的另一种震撼!
热度 20 lgb2008 2011-11-8 22:02
感受量子学史的另一种震撼!
最近忙中偷闲,看了杨建邺先生著的《量子史话》。书没看几页,我便被书中所提及的那一个个人物的名字所震撼了 —— 这些名字熟悉得不能再熟悉,这些人物伟大得不能再伟大!看到这些人物名字,我的心中充满了一种莫名的激动与感动,觉得很有必要将他们记录下来,一来是想看看到底有多少科学巨匠间接或直接地为量子理论的建立与发展做出了贡献;二来让我们时光倒流到属于他们的那个年代,去感受一下什么才是真正的科学,什么才是真正的科学家! 对于大多数像我这种对量子理论本身并不熟悉,对其实质内容更是陌生的人来说,恐怕很难感受到量子理论的内涵所带来的伟大与震撼。既然如此,那么就让我们换一个角度,从其外延出发,去感受一下量子理论所能给我们带来的震撼吧! 首先,我汇总了出现在《量子史话》一书中的所有(可能有所遗漏)科学家的名字,并对其进行了简单介绍;其次,根据汇总的数据和资料,总结了一下 量子学史给我们带来的五大震撼;最后,给出为量子理论的建立与发展做出巨大贡献的十二位灵魂人物的照片,也好让我们缅怀一下。 以下人物名录便是杨先生的《量子史话》中所提及的科学家及其简单介绍,其中关键字指的是其贡献或研究领域,内容并不完整,如了解详情请点击链接查看。 序号 姓名 人物简介 关键词 1 艾萨克 · 牛顿 1642 - 1727 ,英国伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家, 微积分创始人。 牛顿力学,万有引力,微积分 2 戈特弗里德 · 莱布尼茨 1646 - 1716 , 德国 哲学家、 数学家 ,和牛顿同为微积分创始人。 认识论,微积分,拓扑学 3 亚历山德罗 · 伏特 1745 - 1827 , 意大利 物理学家。 伏打电池 4 皮埃尔 · 拉普拉斯 1749 - 1827 , 法国 天文学家和数学家, 天体力学 集大成者。 拉普拉斯定理,拉普拉斯变换 5 托马斯 · 杨 1773 - 1829 ,英国物理学家、医生,光的波动学说奠基人之一。 杨氏双缝实验,杨氏模量 6 西莫恩 · 泊松 1781 - 1840 , 法国 数学家、 几何学家 和物理学家。 泊松 比 ,泊松方程 7 皮埃尔 · 杜隆 1785 - 1838 , 法国 物理学家、 化学家 。 杜隆-珀蒂定律 8 阿列克西 · 珀蒂 1791 - 1820 ,法国物理学家。 杜隆-珀蒂定律 9 迈克尔 · 法拉第 1791 - 1867 ,英国物理学家、化学家。 电磁感应 10 克里斯蒂安 · 多普勒 1803 - 1853 ,奥地利数学家、物理学家。 多普勒效应 11 威廉 · 韦伯 1804 - 1891 ,德国物理学家,十九世纪最重要的物理学家之一。 电磁通量,韦伯 12 威廉 · 哈密顿 1805 - 1865 ,英国数学家、物理学家及天文学家。 哈密顿方程,哈密顿函数 13 罗伯特 · 本生 1811 - 1899 ,德国化学家,辐射元素 铯 和铷的发现者。 铯 , 铷 ,本生灯 14 赫尔曼 · 赫 姆霍兹 1821 - 1894 ,德国物理学家、生理学家。 赫姆霍兹方程 15 古斯塔夫 · 基尔霍夫 1824 - 1887 ,德国物理学家,与罗伯特 · 本生一同创立光谱化学分析法。 基尔霍夫定律,分光仪 16 威廉 · 汤 姆森 (开尔文爵士) 1824 - 1907 , 英国 著名物理学家、电学家, 热力学温标 (绝对温标)发明人,被称为“热力学之父”。 焦耳-汤姆孙效应, 热电效应 ,绝对零度 17 皮埃尔 · 詹森 1824 - 1907 , 法国 天文学家 , 氦 元素发现者之一。 氦 18 托马斯 · 赫 胥黎 1825 - 1895 , 英国 生物学家。 生源论,不可知论 19 约翰 · 巴耳末 1825 - 1898 ,瑞士数学家、物理学家,建立了 氢 原子光谱波长经验公式“ 巴耳末公式 ”。 巴耳末公式,巴耳末系 20 詹姆斯 · 麦克斯韦 1831 - 1879 , 英国 物理学家、数学家,经典电动力学创始人,统计物理学奠基人之一。 麦克斯韦方程组,经典电动力学 21 诺尔曼 · 洛克耶 1836 - 1920 ,英国天文学家, 氦 元素发现者之一, 1869 年创立了《自然》杂志。 《自然》,氦 22 欧内斯特 · 索尔维 1838 - 1922 , 比利时 化学家、 企业家 、 政治家 和慈善家。 索尔维会议 23 爱德华 · 莫雷 1838 - 1923 ,美国物理学家、化学家。 迈克耳孙-莫雷实验 24 奥古斯特 · 孔托 1839 - 1894 ,德国实验物理学家。 声速测量,热容比 25 约翰 · 斯特拉特 (瑞利爵士) 1842 - 1919 , 英国 物理学家,因与威廉 · 拉姆齐合作发现 氩 元素 而获得 1904 年诺贝尔物理学奖。 氩元素,瑞利散射 26 雅各布 · 罗桑斯 1842 - 1924 ,德国数学家。 代数几何 27 克里斯蒂安 · 克里斯蒂安森 1843 – 1917 ,丹麦物理学家,玻尔的博士导师。 克里斯蒂安森效应 28 路德维希 · 玻尔兹曼 1844 - 1906 ,奥地利物理学家, 热力学 和 统计力学 奠基人之一。 统计力学,玻尔兹曼常数 29 威廉 · 伦琴 1845 - 1923 ,德国物理学家 , X 射线发现者, 1901 年,首届 诺贝尔物理学奖 获得者。 X 射线 30 埃米尔 · 沃伯格 1846 - 1931 ,德国物理学家。 铁磁体 31 菲利克斯 · 克莱因 1849 - 1925 ,德国 数学家 。 克莱因瓶,克莱因群 32 弗朗茨 · 埃克斯纳 1849 - 1926 ,奥地利物理学家,现代物理先驱。 现代物理 33 沃尔德马尔 · 沃伊特 1850 - 1919 ,德国物理学家。 沃伊特符号,沃伊特效应 34 奥利 弗 · 洛 奇 1851 - 1940 ,英国物理学家,无线电检波器发明者。 无线电检波器 35 亨利 · 贝可勒尔 1852 - 1908 , 法国 物理学家, 1903 年 诺贝尔物理学奖获得者。 放射性 36 威廉 · 拉姆齐 1852 - 1916 , 英 国 化学家 ,因发现众多惰性气体 元素 而获得 1904 年 诺贝尔化学奖。 惰性气体 37 阿尔伯特 · 迈克尔逊 1852 - 1931 ,美籍波兰物理学家, 1907 年 诺贝尔物理学奖获得者。 光速,迈克耳孙-莫雷实验 38 费迪南德 · 林德曼 1852 - 1939 ,德国数学家。 超越数 39 海克 · 昂内斯 1853 - 1926 ,荷兰物理学家, 超导现象 发现者,低温物理学奠基人, 1913 年诺贝尔奖获奖者。 超导现象 40 亨德里克 · 洛伦兹 1853 - 1928 , 荷兰 物理学家, 1902 年诺贝尔物理学奖获得者。 洛伦兹分布,洛伦兹变换 41 昂利 · 庞加莱 1854 - 1912 , 法国 数学家、科学家和 科学哲学家 。 庞加莱群 ,庞加莱猜想 42 马塞尔 · 布里渊 1854 - 1948 ,法国物理学家和数学家。 玻尔原子模型 43 约瑟夫 · 汤姆孙 1856 - 1940 ,英国物理学家, 电子 发现者, 1906 年被授予诺贝尔物理学奖 葡萄干布丁模型, 电子 ,同位素 44 海因里希 · 赫兹 1857 - 1894 ,德国物理学家, 1888 年 首先证实了 电磁波 的存在。 电磁波,频率 45 约瑟 夫 · 拉 莫 尔 1857 - 1942 , 英国 物理学家和数学家。 《以太和物质》 46 马克斯 · 普朗克 1858 - 1947 ,德国物理学家, 量子力学 创始人之一, 1921 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 普朗克常数 47 阿道夫 · 赫尔维茨 1859 - 1919 ,德国数学家。 黎曼-赫尔维茨公式 48 奥托 · 卢 梅尔 1860 - 1925 ,德国实验物理学家。 空腔辐射实验 49 亨利 · 布拉格 1862 - 1942 , 英国 物理学家 、 化学家 , 1915 年与其子 劳伦斯 · 布拉格 一同获得 诺贝尔物理学奖 。 X 射线 衍射 50 大卫 · 希尔伯特 1862 - 1943 , 德国 数学家,十九世纪末和二十世纪初最具影响力数学家之一。 希尔伯特基底定理,希尔伯特公理系统 51 菲利普 · 莱纳德 1862 - 1947 ,德国物理学家, 1905 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 阴极射线 52 赫尔曼 · 闵可夫斯基 1864 - 1909 ,德国数学家,四维时空理论创立者,爱因斯坦的老师。 闵可夫斯基不等式 53 威廉 · 维恩 1864 - 1928 , 德国 物理学家,因对于热辐射等物理法则贡献而获得 1911 年 诺贝尔物理学奖 。 维恩位移 定律 ,黑体辐射 54 瓦尔特 · 能斯特 1864 - 1941 ,德国 物理学家 、物理化学家和化学史家, 1920 年 荣获诺贝尔化学奖。 热力学第三定律,能斯特方程 55 海因里希 · 鲁本斯 1865 - 1922 ,德国实验物理学家 空腔辐射实验 56 玛 丽 · 居里 (女) 1867 - 1934 ,法籍波兰女 物理学家 、 放射化学家 , 放射性现象 研究先驱者,也是获得两次 诺贝尔奖 第一人。 放射性,镭 57 约翰 · 麦克伦南 1867 - 1935 , 加拿大 实验物理学家。 低温实验 58 弗里茨 · 哈伯 1868 - 1934 ,德国化学家,合成氨发明者,获 1918 年诺贝尔化学奖。 合成氨 59 弗兰克 · 戴森 1868 - 1939 ,英国天文学家。 天文学 60 阿诺德 · 索 末 菲 1868 - 1951 ,德国 物理学家 ,量子力学与原子物理学开山始祖之一。 自由电子模型 61 罗伯特 · 密立根 1868 - 1953 , 美国 物理学家,因在基本电荷和光电效应方面研究而获 1923 年诺贝尔物理学奖。 电荷量 62 罗伯特 · 伍德 1868 - 1955 ,美国物理学家、发明家。 黑光效应 63 让 · 佩兰 1870 –1942 ,法国物理学家, 1926 年 诺贝尔物理学奖 获得者 阿伏加德罗常 64 欧内斯特 · 卢瑟福 1871 - 1937 ,英国伟大的实验物理学家,近代原子核物理学之父, 1908 年 诺贝尔化学奖 获得者。 卢瑟福散射,质子 65 马丁 · 克 努森 1871 - 1949 ,丹麦物理学家。 克努森数 66 威廉姆 · 杜安 1872 - 1935 ,美国物理学家。 X 射线光谱学 67 维克托 · 亨利 1872 - 1940 ,法国物理化学家。 酶反应 68 保罗 · 朗之万 1872 - 1946 , 法国 物理学家。 朗之万动力学,朗之万方程 69 卡尔 · 史瓦西 1873 - 1916 , 德国 物理学家、天文学家。 史瓦西半径 70 埃德蒙德 · 惠特克 1873 - 1956 ,英国数学家。 惠特克函数 71 弗里德里希 · 哈森诺尔 1874 - 1915 ,奥地利物理学家。 空腔辐射 72 约翰内斯 · 斯塔克 1874 - 1957 ,德国物理学家, 1919 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 斯塔克效应 73 吉尔伯特 · 路易斯 1875 - 1946 , 美国 物理化学家,化学热力学建立者之一。 路易斯酸碱理论 74 莫里斯 · 德布罗意 1875 - 1960 ,法国实验物理学家,路易 · 德布罗意长兄。 X 射线衍射 75 威廉 · 基萨姆 1876 - 1956 ,荷兰物理学家。 基萨姆交互作用 76 沃尔特 · 亚当 斯 1876 - 1956 ,美国天文学家。 恒星 光谱 77 弗朗西斯 · 阿斯顿 1877 - 1945 , 英国 化学家、物理学家, 1922 年 诺贝尔化学奖 获得者。 质谱,整数法则 78 詹姆斯 · 金斯 1877 - 1946 ,英国数学家、物理学家、天文学家和科普作家。 金斯不稳定性 79 戈弗雷 · 哈代 1877 - 1947 ,英国数学家。 哈代 - 温伯格定律 80 弗雷德里克 · 索迪 1877 - 1956 , 英国 化学家,获得 1921 年 诺贝尔化学奖。 同位素 81 马塞尔 · 格罗 斯 曼 1878 - 1936 ,瑞士数学家 。 马塞尔 · 格罗斯曼会议 82 丽丝 · 迈特纳(女) 1878 - 1968 ,奥地利原子物理学家,奥地利科学院第一位科学女院士,首次理论解释了 核裂变 。 核裂变, Mt— 䥑 83 阿尔伯特 · 爱 因 斯坦 1879 - 1955 ,美国 犹太 裔理论 物理学家 、 思想家 及 哲学家 , 相对论 创立者, 1921 年诺贝尔物理学奖获得者 。 相对论,光电效应,质能方程 84 欧文 · 瑞查森 1879 - 1959 , 英国 物理学家 ,因发现了 瑞查森定律 而荣获 1928 年的诺贝尔物理学奖。 瑞查森定律 85 马克斯 · 劳厄 1879 - 1960 , 德国 物理学家,因发现 晶体 中 X 射线 衍射 现象而获 1914 年诺贝尔物理学奖。 X 射线 衍射,劳厄方程 86 奥托 · 哈恩 1879 - 1968 ,德国放射化学家和物理学家, 1944 荣获年诺贝尔化学奖。 重核裂变反应 87 保罗 · 埃伦费斯特 1880 - 1933 ,荷兰籍 奥地利 数学家、物理学家。 埃伦费斯特定理 88 艾布拉姆 · 约飞 1880 - 1960 ,苏联物理学家。 电磁学 89 约翰 · 尼科尔森 1881 –1955 ,英国物理学家、数学家。 星云,光谱 90 克林顿 · 戴维森 1881 - 1958 , 美国 物理学家 ,获 1937 年 诺贝尔物理学奖 。 戴维森 - 革末实验 91 彼得 · 普林斯海姆 1881 - 1963 ,德国物理学家。 荧光制冷 92 亚瑟 · 爱丁顿 1882 - 1944 , 英国 天文学 家、 物理学 家、 数学 家。 爱丁顿极限 93 汉斯 · 盖革 1882 - 1945 , 德国 物理学家。 盖革 - 马斯登实验 94 詹姆斯 · 弗兰克 1882 - 1964 , 德国 物理学家, 1925 年 诺贝尔物理学奖获得者。 弗兰克 - 康登定律 95 马克斯 · 玻恩 1882 - 1970 ,德国犹太裔物理学家, 量子力学 的创始人之一, 1954 年诺贝尔物理学奖获得者。 量子力学 96 瓦尔特 · 迈斯纳 1882 - 1974 ,德国物理学家。 迈纳斯效应 97 保罗 · 爱泼斯坦 1883 - 1966 ,美籍俄裔数学物理学家。 量子力学 98 彼得 · 德拜 1884 - 1966 ,美籍 荷兰 物理学家 与物理 化学家 , 1936 年 诺贝尔化学奖 获得者。 德拜模型 , 德拜松弛 99 罗伯特 · 坡耳 1884 - 1976 ,德国物理学家。 固态放大器 100 赫尔曼 · 外 尔 1885 - 1955 , 德国 数学家 。 外尔张量 101 尼尔斯 · 玻尔 1885 - 1962 ,丹麦理论物理学家,哥本哈根学派创始人, 1922 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 玻尔模型,哥本哈根学派 102 盖奥尔格 · 赫维 西 1885 - 1966 ,瑞典籍匈牙利放射化学家, 1943 年诺贝尔化学奖获得者。 示踪剂 103 弗雷德里克 · 林德曼 1886 - 1957 ,德国物理学家。 低温比热 104 亨利 · 莫塞莱 1887 - 1915 , 英国 物理学家 , 原子序数 发现者。 原子序数 , 莫塞莱定律 105 埃尔温 · 薛定谔 1887 - 1961 , 奥地利 理论物理 学家, 量子力学 奠基人之一, 1933 年 获得 诺贝尔物理学奖 。 薛定谔方程 106 查尔斯 · 达尔文 1887 - 1962 ,英国理论物理学家,进化论创始人老达尔文之孙。 达尔文-福勒方法 107 爱德华 · 安德雷德 1887 - 1971 ,英国物理学家、作家和诗人,于 1914 年和卢瑟福测出了伽马射线波长。 伽马射线 108 古斯塔夫 · 赫兹 1887 - 1975 , 德国 物理学 家, 海因里希 · 赫兹 侄子, 1925 年诺贝尔物理学奖获得者。 弗兰克-赫兹实验 109 钱德拉塞卡拉 · 拉曼 1888 - 1970 , 印度 物理学家 , 1930 年 诺贝尔物理学奖获得者。 拉曼散射 110 阿尔弗雷德 · 朗德 1888 - 1 976 ,德国理论物理学家。 电子自旋 g 因子 111 拉尔夫 · 福勒 1889 - 1944 , 英国 物理学家 、 天文学家 。 统计物理 112 恩斯特 · 马斯登 1889 - 1970 ,新西兰物理学家。 盖革 - 马斯登实验 113 沃尔特 · 盖拉 赫 1889 - 1979 ,德国物理学家,量子自旋发现者之一。 斯特恩 - 盖拉赫实验 114 劳伦斯 · 布拉格 1890 - 1971 , 英国 物理学家和 X 射线晶体学家, 1915 年与其父 亨利 · 布拉格 同获诺贝尔物理学奖。 X 射线 衍射,布拉格定律 115 瓦尔特 · 博特 1891 - 1957 , 德国 物理学家 、 数学家 和 化学家 , 1954 年 获诺贝尔物理学奖。 符合方法,符合电路 116 詹姆斯 · 查德威克 1891 - 1974 , 英国 实验 物理学家 ,因发现 中子 而获得 1935 年 诺贝尔物理学奖。 中子 117 阿瑟 · 康普顿 1892 - 1962 , 美国 物理学家 , 1927 年诺贝尔物理学奖获得者。 康普顿效应 118 乔治 · 汤姆逊 1892 - 1975 , 英国 物理学家,约瑟夫 · 汤姆逊之子, 1937 年 获得 诺贝尔物理学奖 。 电子衍射 119 路易 · 德布罗意 1892 - 1987 , 法国 物理学家 , 1929 年 因发现 电子 波动性及其对量子理论研究而获 诺贝尔物理学奖 。 德布罗意波 120 亨德里克 · 克拉默斯 1894 - 1952 ,荷兰物理学家。 克拉默斯 - 海森堡色散公式 121 诺伯特 · 维纳 1894 - 1964 , 美国 应用数学家 , 随机过程 和 噪声过程 先驱。 维纳方程,维纳过程 122 萨特延德拉 · 玻色 1894 - 1974 , 印度 物理学家。 玻色子, 玻色 - 爱因斯坦凝聚 123 奥斯卡 · 克莱因 1894 - 1977 ,瑞典理论物理学家。 克莱因 - 高登方程 124 彼得 · 卡皮查 1894 - 1984 ,前 苏联 物理学家, 超流体 发现者之一, 1978 年诺贝尔物理学奖获得者。 超流体 125 伊戈尔 · 塔姆 1895 - 1971 ,前苏联 物理学家 , 1958 年 获诺贝尔物理学奖。 塔姆能级 126 爱德华 · 米尔恩 1896 - 1950 ,英国天文学家、数学家。 白矮星 127 鲍里斯 · 波多尔斯基 1896 - 1966 ,美籍俄裔物理学家, 1935 年与 爱因斯坦 一起提出 EPR 悖论 。 EPR 悖论 128 雷斯特 · 革末 1896 - 1971 ,美国物理学家。 戴维森 - 革末实验 129 埃里希 · 休克尔 1896 - 1980 ,德国物理学家和物理化学家。 德拜 - 休克尔理论 130 弗里德里希 · 洪德 1896 - 1997 ,德国物理学家。 隧道效应,分子轨道 131 约翰 · 考克罗夫 1897 - 1967 , 英国 物理学家 , 1951 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 考克罗夫 - 沃尔顿发电机 132 帕特里克 · 布莱克特 1897 - 1974 , 英国 物理学家 , 1948 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 云室 , 宇宙射线 133 吴有训 1897 - 1977 ,中国 物理学家 、教育家,中国近代物理学先驱,康普顿的得意门生。 康普顿 - 吴有训效应 134 弗拉基米尔 · 福克 1898 - 1974 ,前苏联物理学家。 福克空间,福克态 135 格雷戈尔 · 文策尔 1898 - 1978 ,德国物理学家。 W.K.B. 近似 136 伊西多 · 拉比 1898 - 1988 ,美籍西班牙物理学家, 1944 年获得诺贝尔物理学奖。 核磁共振 137 弗里茨 · 伦敦 1900 - 1954 ,德国理论物理学家。 伦敦分散力 138 沃尔 夫 冈 · 泡利 1900 - 1958 ,美籍奥地利物理学家, 1945 年 获得诺贝尔物理学奖。 泡利不相容原理 139 约翰 · 斯莱特 1900 - 1976 ,美国物理学家。 斯莱特行列式 140 乔治 · 乌仑贝克 1900 - 1988 ,美籍荷兰理论物理学家。 电子自旋 141 恩里科 · 费米 1901 - 1954 ,美籍意大利 物理学家 , 量子力学 和 量子场论 创立者之一, 1938 年 获得诺贝尔物理学奖。 费米 - 狄拉克统计 , 费米子 , 费米面 142 维尔纳 · 海森堡 1901 - 1976 ,德国物理学家, 量子力学 的创始人之一, 1932 年 获得诺贝尔物理学奖。 测不准原理 143 罗伯特 · 奥森菲尔德 1901 - 1993 ,德国 物理学家 。 迈斯纳 - 奥森菲尔德效应 144 塞缪尔 · 古德施密特 1902 —1978 ,美籍荷兰理论物理学家。 电子自旋 145 帕斯库尔 · 约 尔 当 1902 - 1980 ,德国理论物理学家和数学家,量子力学主要创立者之一。 量子场论,约尔当代数 146 保罗 · 狄拉克 1902 - 1984 , 英国 理论物理学家 , 量子力学 奠基者之一, 1933 年 诺贝尔物理奖获得者。 量子力学,狄拉克方程 147 尤金 · 维 格 纳 1902 - 1995 ,美籍匈牙利理论物理学家, 1963 年 获 诺贝尔物理学奖 。 重子数守恒律 148 约翰 · 诺伊曼 1903 - 1957 ,美籍匈牙利数学家,现代 计算机 创始人之一,被誉为“计算机之父”。 计算机 149 卢埃林 · 托马斯 1903 - 1992 ,英国物理学家和应用数学家。 原子物理,托马斯算法 150 欧内斯特 · 沃尔顿 1903 - 1995 ,英国物理学家, 1951 年诺贝尔物理学奖获得者。 考克罗夫 - 沃尔顿发电机 151 罗伯特 · 奥本海 默 1904 - 1967 ,美国 犹太裔 物理学 家,曼哈顿计划主要领导者之一。 曼哈顿计划 152 乔治 · 伽莫夫 1904 - 1968 ,美籍俄裔物理学家、天文学家、科普作家,热大爆炸宇宙学模型创立者。 αβγ 理论 153 莱昂 · 罗森菲尔德 1904 –1974 ,比利时物理学家。 轻子 154 沃尔特 · 埃尔萨瑟 1904 –1991 ,美籍德裔物理学家。 地球磁场 155 拉夫尔 · 克 罗 尼格 1904 –1995 ,美籍德裔物理学家,粒子自旋发现者。 粒子自旋 156 威廉姆 · 麦克雷 1904 - 1999 ,英国天文学家、数学家。 天文学 157 菲利克斯 · 布洛赫 1905 - 1983 ,美籍瑞士物理学家, 1952 年 获 诺贝尔物理学奖 。 布洛赫畴壁,布洛赫定理 158 埃米利奥 · 塞格雷 1905 - 1989 ,美籍意大利 物理学家 , 1959 年 获 诺贝尔物理学奖 。 反质子 159 尼维尔 · 莫特 1905 - 1996 ,英国物理学家, 1977 获 年 诺贝尔物理 学 奖 。 莫特绝缘体,莫特转变 160 朝永振一郎 1906 - 1979 ,日本论物理学家, 量子电动力学 创始人之一, 1965 年 获得 诺贝尔物理学奖 。 量子电动力学 161 汉斯 · 贝特 1906 - 2005 ,美籍 德 裔核物理学家, 1967 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 贝特公式 162 鲁道夫 · 佩尔斯 1907 - 1995 ,英籍德国物理学家。 佩尔斯应力 163 列夫 · 朗道 1908 - 1968 ,前 苏联 物理学家,凝聚态物理学奠基人, 1962 年获得诺贝尔物理学奖。 超导体 ,朗道能级 164 约翰 · 巴丁 1908 - 1991 ,美国物理学家,因 晶体管效应 和 超导 BCS 理论 分获 1956 年和 1972 年 诺贝尔物理学奖 。 晶体管效应 , BCS 理论 165 维克托 · 韦斯可夫 1908 - 2002 ,美籍奥地利理论物理学家。 量子电动力学 166 爱德华 · 泰勒 1908 - 2003 ,美籍匈牙利理论物理学家,被誉为“ 氢弹 之父”。 姜-泰勒效应 , BET 等温线 167 纳森 · 罗森 1909 - 1995 , 美 籍 以色列裔 物理学家 , 1935 年与 爱因斯坦 一起提出 EPR 悖论 。 EPR. 悖论 168 苏布拉马尼扬 · 钱德拉塞卡 1910 - 1995 ,美籍 印度 裔 物理学家 和天体物理学家, 1983 年 诺贝尔物理奖 得主。 钱德拉塞卡极限 169 波利卡普 · 库施 1911–1993 ,美籍德裔物理学家, 1955 年诺贝尔物理学奖获得者。 反常电子矩阵 170 约翰 · 惠 勒 1911 - 2008 ,美国物理学家, 1967 年提出 “ 黑洞 ” 一词。 惠勒 - 费曼吸收体理论 171 艾伦 · 图灵 1912 - 1954 , 英国 数学家 、 逻辑学家 ,被称为 “ 计算机科学 之父 ” 。 图灵机, 图灵试验 172 马克 · 卡克 1914 - 1984 ,波兰数学家。 费曼 - 卡克公式 173 雅可夫 · 泽尔多维奇 1914 - 1987 ,前苏联物理学家。 泽尔多维奇原理 174 弗雷德 · 霍伊尔 1915 - 2001 ,英国天文学家。 稳恒态宇宙模型 175 查尔斯 · 汤斯 1915 -, 美国 物理学家、教育家, 1964 年 获诺贝尔物理学奖。 微波激射 176 亚历山大 · 普罗霍罗夫 1916 - 2002 ,俄罗斯物理学家, 1964 年诺贝尔物理学奖获得者。 激光,脉塞 177 伊利亚 · 普里高津 1917 - 2003 , 比利时 化学家 、 物理学家 ,现代热力学奠基人, 1977 年 诺贝尔化学奖获得者。 耗散结构理论 178 理查德 · 费曼 1918 - 1988 ,美国理论 物理学家 ,量子电动力学创始人之一, 1965 年 诺贝尔物理奖得主。 量子电动力学, 路径积分 ,费曼图 179 朱利安 · 施温格 1918 - 1994 ,美籍 犹太 裔理论物理学家, 量子电动力学 创始人之一, 1965 年 获得诺贝尔物理学奖。 施温格模型,施温格函数 180 尼古拉斯 · 布隆伯根 1920 -,美籍 荷兰 物理学家 , 1981 年诺贝尔物理学奖获得者。 激光光谱学 181 南部阳一郎 1921 -,日本 粒子物理学家 ,弦理论奠基人之一, 2008 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 弦理论,南部 - 约纳 - 拉西尼奥模型 182 尼科莱 · 巴索夫 1922 –2001 ,俄罗斯物理学家, 1964 年诺贝尔物理学奖获得者。 激光,脉塞 183 奥格 · 玻尔 1922 - 2009 , 丹麦 核子物理学 家, 尼尔斯 · 玻尔 之子, 1975 年诺贝尔物理学奖获得者。 核结构理论 184 杨振宁 1922 -,美籍 华裔 物理学家 ,因与 李政道 提出 宇称不守恒 理论而与其共获 1957 年诺贝尔物理学奖。 宇称不守恒 185 利昂 · 莱 德 曼 1922 -,美国粒子物理学家, 1988 年获诺贝尔物理学奖。 底夸克 186 汉斯 · 德默尔特 1922 -,美籍德裔物理学家, 1989 年获 诺贝尔物理学奖 。 离子阱 187 布莱斯 · 德维特 1923 - 2004 , 美国 理论物理学家 。 惠勒-德维特方程式 188 西奥多 · 迈曼 1927 –2007 ,美国物理学家,制造出世界上第一台激光器。 红宝石激光器 189 卡尔 · 米勒 1927 -, 瑞士 物理学家, 1987 年 诺贝尔物理学奖获得者。 高温超导体 190 约翰 · 贝尔 1928 - 1990 ,英国理论 物理学家 。 贝尔定理 191 默里 · 盖尔曼 1929 -, 美国 物理学家, 1969 年 获得诺贝尔物理学奖。 夸克模型, 奇异数守恒定律 192 戴维 · 芬克尔斯坦 1929 -,美国物理学家。 重力弯曲 193 休 · 艾弗雷特 1930 - 1982 ,美国量子物理学家,以提出 多世界诠释 而著名。 多世界诠释 194 利昂 · 库珀 1930 -, 美国 物理学家, BCS 理论 创立者之一, 1972 年 获诺贝尔物理学奖。 BCS 理论 195 约翰 · 施里弗 1931 -, 美国 物理学家, BCS 理论 创立者之一, 1972 年 获诺贝尔物理学奖。 BCS 理论 196 罗 杰 · 彭罗斯 1931 -, 英国 数学物理学家 。 彭罗斯阶梯 197 谢尔登 · 格拉肖 1932 -, 美国 物理学家, 1979 年 诺贝尔物理学奖获得者。 电弱理论 , GIM 机制 198 海因里希 · 罗雷尔 1933 -, 瑞士 物理学家,扫描隧道显微镜发明者之一, 1986 年 获诺贝尔物理学奖。 扫描隧道显微镜 199 克劳德 · 坦诺奇 1933 -, 法国 物理学家, 1997 年 诺贝尔物理学奖获得者。 激光冷却 200 爱德华 · 弗雷德金 1934 -,美国数字物理学先驱。 可逆计算机 201 海因兹 · 帕格尔斯 1939 –1988 ,美国物理学家。 宇宙密码 202 布莱恩 · 约瑟夫森 1940 -,英国物理学家, 1973 年 诺贝尔物理学奖 获得者。 约瑟夫森结 203 李奥纳特 · 苏士侃 1940 -, 美国 理论物理学家 ,弦理论创始人之一。 全像原理 204 特奥多尔 · 亨施 1941 -,德国物理学家, 2005 年诺贝尔物理学奖获得者。 精密光谱学 205 霍根 · 尼尔森 1941 -, 丹麦 理论物理学家,弦理论创始人之一。 尼尔逊-奥尔逊涡旋解 206 约翰 · 施瓦兹 1941 -, 美国 理论物理学家,超弦理论创始人之一。 格林-施瓦兹原理 207 约翰 · 克劳瑟 1942 -,美国理论和实验物理学家。 CHSH 不等式 208 布兰登 · 卡特 1942 -,澳大利亚理论物理学家。 卡特常数,无属性定理 209 史蒂芬 · 霍金 1942 -, 英国 物理学家 , 被誉为继爱因斯坦之后最杰出理论物理学家。 霍金辐射,黑洞 210 查尔斯 · 本内特 1944 -, 美国 IBM 研究员,量子计算和量子信息理论先驱之一。 量子信息理论 211 戴维 · 维兰德 1944 -, 美国 物理学家。 激光冷却 212 拉斐尔 · 索金 1945 -, 美国 物理学家。 因果集合 213 乔尔 · 谢尔克 1946 –1980 ,法国理论物理学家,超 弦理论 创始人之一。 超弦理论 214 保罗 · 戴维斯 1946 -, 英国 物理学家 、作家。 FDU 效应 215 迈克尔 · 格林 1946 -, 英国 理论物理学家,超 弦理论 创始人之一。 格林 - 施瓦兹原理 216 格尔德 · 宾宁 1947 -, 德国 物理学家 , 扫描隧道显微镜 和 原子力显微镜 发明者之一, 1986 年 获得 诺贝尔物理学奖 。 扫描隧道显微镜 , 原子力显微镜 217 雅各布 · 贝肯斯坦 1947 -,以色列理论物理学家。 黑洞热力学 218 阿兰 · 阿斯派克特 1947 -,法国物理学家。 阿斯派克特实验 219 加来道雄 1947 -,美籍日裔理论 物理学家 ,超 弦理论 创始人之一。 超弦理论 220 朱棣文 1948 -, 美国 华裔 物理学家 , 1997 年 诺贝尔物理学奖 获得者,现任 美国能源部 部长。 激光冷却 221 威廉 · 菲利普斯 1948 -, 美国 物理学家, 1997 年诺贝尔物理学奖获得者。 激光冷却 222 约翰内斯 · 贝德诺尔茨 1950 -, 德国 物理学家 , 2001 年诺贝尔物理学奖获得者。 高温超导体 223 弗朗克 · 韦尔切克 1951 -,美籍犹太裔理论物理学家, 2004 年诺贝尔物理学奖获得者。 渐进自由 224 卡尔 · 威曼 1951 -, 美国 物理学家,因有关 玻色 - 爱因斯坦凝聚 的基础研究而获 2001 年诺贝尔物理学奖获。 玻色 - 爱因斯坦凝聚 225 大卫 · 杜奇 1951 -,英籍以色列物理学家,量子计算先驱。 量子计算 226 李 · 斯莫林 1955 -, 美国 理论物理学家。 圈量子引力理论 227 沃尔夫冈 · 克特勒 1957 -, 德国 物理学家 ,因有关 玻色 - 爱因斯坦凝聚 基础研究而获 2001 年诺贝尔物理学奖获。 玻色 - 爱因斯坦凝聚 228 彼得 · 肖尔 1959 -, 美国 应用数学家。 肖尔算法 229 埃里克 · 康奈尔 1961 -, 美国 物理学家,因有关 玻色 - 爱因斯坦凝聚 的基础研究而获 2001 年诺贝尔物理学奖获。 玻色 - 爱因斯坦凝聚 230 布莱恩 · 格林 1961 -, 美国 理论物理学家。 超弦理论 其他资料不详科学家 序号 姓名 简介 序号 姓名 简介 231 古切尔 F.S. Goucher 美国实验物理学家 237 泰特 J.T. Tate 美国实验物理学家 232 戴维斯 B. Davis 美国实验物理学家 238 康斯曼 C.H.Kunsman 美国实验物理学家 233 纽曼 F.H. Newman 英国物理学家 239 米尔本 G. J. Milburn 澳大利亚物理学家 234 汉森 Hans M. Hansen 丹麦光谱学家 240 伊沙姆 C. Isham 英国理论物理学家 235 戈登 James Gordon 美国实验科学家 241 斯卡拉皮诺 D.J. Scalapino 美国物理学家 236 哈森诺尔 F. Hasenohrl 奥地利科学家 242 平斯 D. Pines 美国物理学家 量子学史的五大震撼: 一、涉及国家和人数多、时间跨度大! 从量子理论的建立、探索、发展及应用至今,为其或间接或直接地做出贡献的科学家至达 240 多位,涉及 20 多个国家,其中人物年代跨度达三百年之多!当然,以上数字只是书中内容所能体现出来的数字,这些人数应该是对量子理论有所贡献人数的下限。如果再算上书中未曾提及的科学家以及那些默默无闻的贡献者,那么所有的这些数字恐怕要翻翻了。 二、为数众多的诺贝尔奖获得者! 从 1901 年第一届诺贝尔物理学奖颁发至今,这期间在世的科学家共有 222 位,其中曾获得诺贝尔奖获者达 89 人 (91 次 ) ,超过总人数的40 % 。可看得出,其中有很多诺贝尔奖获得者为量子理论间接或直接地做出了贡献,同样,也因量子理论间接或直接地获得了诺贝尔奖。故此,量子领域成为名副其实的诺贝尔奖获得者的摇篮。 三、量子理论主创人员年轻有为! 爱因斯坦 1905 年提出光量子假说的时候, 26 岁。玻尔 1913 年提出他的原子结构的时候, 28 岁。德布罗意 1923 年提出相波的时候, 31 岁。而 1925 年,当量子力学在海森堡的手里得到突破的时候,后来在历史上闪闪发光的那些主要人物也几乎都和海森堡一样年轻:泡利 25 岁,狄拉克 23 岁,约尔当 23 岁,乌仑贝克 25 岁,古德施密特 23 岁。和他们比起来, 36 岁的薛定谔和 43 岁的玻恩简直算是爷爷辈的了。由此,量子力学被人们戏称为 “ 男孩物理学 ” ,玻恩在哥廷根的理论班被人叫做 “ 玻恩幼儿园 ” 。 四、男女比例严重失衡! 在上述 240 多位科学家中,其中女科学家仅有两位,一位是我们非常熟悉的曾经两次获得诺贝尔奖的法籍波兰物理学家玛丽 · 居里,另一位则是我们不太熟悉的奥地利原子物理学家丽丝 · 迈特纳。 五、只有一位中国人! 很震撼,也很遗憾。以上 240 多位科学家中,拥有中国国籍、全身上下百分之百是中国人的只有一位。他就是我国著名物理学家、教育家,中国近代物理学先驱,康普顿的得意门生——吴有训,他的一系列实验成功地证明了康普顿效应的正确性,为量子理论的发展做出了重要贡献。 最后,给出量子理论之中的十二位灵魂人物,大家认一认吧! 说明: 本文内容均依 《量子史话》一书为据而写,所统计人物均为书中提及的科学家,对书中因需要所提及的有关哲学家、科学史家以及相应科学家的家属及亲朋好友并未录入。另外,本文参考的资料均来自网络(维基百科或百度百科等),相关内容可能并不准确和严谨,故并不具备科学参考价值,只供大家闲暇之时娱乐或回味!由于撰文仓促,博文内容错误或遗漏之处在所难免,敬请各位老师及博友不吝赐教,我会及时改正!
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量子物理史话(15):不确定关系与互补性
热度 3 gaoshan1900 2011-9-11 12:35
不能同时谈论电子的位置和速度 粒子的位置测定得越精确,它的动量就知道得越不精确,反之亦然。 ---- 海森伯, 1927 年 尽管量子理论与经验之间的联系被玻恩的几率波解释初步确立了,但是关于量子理论本身的一致性,以及它与经典理论之间的关系问题却还没有得到彻底解决。电子究竟是粒子还是波呢?当我们对它进行这样或那样的测量时,它的表现又是怎样的呢? 薛定谔离开哥本哈根后,玻尔和海森伯继续深入地讨论了这些问题。在他们看来,电子有时象粒子,有时象波的表现仍然是一个严重的亟需解决的佯谬。“就象一位从某种溶液中一点一点地浓缩他的毒物的化学家那样”,海森伯和玻尔不断尝试着“浓缩这种佯谬的毒性”,他们渴望知道大自然是怎样避免矛盾的。夜以继日的讨论,以及彼此之间的意见不一使他们都彻底累坏了。 1927 年 2 月中旬,玻尔决定到挪威去滑雪,好让彼此的精神都放松一下。这个决定很快被证明是十分明智的,因为不久之后,海森伯便发现了不确定关系,而玻尔也在挪威大峡谷“找到”了互补原理。 独自留在哥本哈根的海森伯现在可以让自己的思想和灵感自由地涌动了。他回想起前一年春天爱因斯坦和他在柏林的谈话,爱因斯坦曾经说过,“正是理论决定什么是可以观测的”。海森伯意识到,也许问题的答案就在这句话中。他向自己问道,如果只有量子力学所描述的那些情况才能在自然界中找到,那么,当人们既想知道一个波包的速度又想知道它的位置时,所能获得的最佳准确度是怎样的呢?正是通过对这个问题的回答,海森伯“遇见”了不确定关系。 海森伯发现,量子力学对基于经典力学的那些物理概念,如位置和速度,施加了一种应用限制。人们不再能同时谈论电子的位置和速度,因为它们不能以任意精度被同时测定,并且这两个量的不确定度的乘积将大于普朗克常数除以粒子的质量。这一关系后来被称为海森伯不确定关系。有趣的是,泡利在 1926 年 10 月致海森伯的信中曾给出过一个更通俗的陈述,他说,“一个人可以用 p 眼来看世界,也可以用 q 眼来看世界,但是当他睁开双眼时,他就会头昏眼花了。” 根据海森伯的看法,利用量子力学中的波函数所表示的电子态一般不允许人们赋予电子以确定的性质,如位置、动量等等。人们所能做的仅仅是谈论几率,例如,在适当的实验条件下于某个位置找到电子的几率,或发现电子的速度为某一值的几率。 然而,喜欢刨根问底的读者仍然会忍不住问,“如果电子的位置和动量不能同时被精确测定,那么电子到底有没有确定的位置和动量呢?”可惜的是,这个问题对海森伯来说没有意义,因为在观察至上思想的影响下,他并不关心电子的运动形式究竟是怎样的,甚至也不关心观察对电子运动所产生的具体影响。海森伯认为,“如果人们要弄明白‘一个物体的位置’,例如一个电子的位置这个说法是什么意思,就必须指定一个用以测量‘电子位置’的实验,否则这个说法就没有任何意义。”但是,对于很多“实在”的物理学家(包括爱因斯坦)和普通读者来说,这个问题却是有意义的。我们将在后面对此问题进行更深入的分析。 粒子和波是互补的 一些经典概念的任何一种确定的应用,都会预先排除另外一些经典概念的同时应用,而这另外一些概念在其他方面却是阐明现象所同样必需的。 ---- 玻尔, 1929 年 海森伯更关心包含非连续性的粒子图像,而玻尔认为粒子图像和波图像都是必不可少的,并且他一直想将量子理论的这两根支柱弄得同样地牢固。于是,当玻尔独自在挪威古布朗兹峡谷滑雪时,他终于把握了已在他心中酝酿许久的互补性思想。 玻尔认为,对微观现象的说明必须利用互补性思想,粒子图像和波动图像是对同一个微观客体的两种互补描述。具体地说,用不同实验装置得到的关于微观客体的资料可以详尽无疑地概括关于微观客体的一切可设想的知识,但是,当企图把这些资料结合成单独一种图像时它们却显得是相互矛盾的。于是,任何一幅单独的经典实在图像,如粒子或波,都无法提供关于微观现象的详尽说明,人们只能用互补的经典图像来提供这种完备的说明。如果单独使用粒子图像或波动图像,它们的应用必将受到限制,这种限制由海森伯的不确定关系所精确表征。 1927 年 9 月,在意大利科摩举行的纪念伏打逝世一百周年的国际物理学会议上,玻尔首次公开阐述了他的互补性思想。 插曲:谁坍缩了波函数? 狄拉克:“自然将随意选择它喜欢的一个分支,因为量子力学给出的唯一信息只是选择任一分支的几率。” 玻尔:“完全理解 … 整个问题就在于,通过实验,我们引入了某种不允许继续进行的东西。” 海森伯:“我不同意这一点 … 我宁愿说,观察者本人进行选择,因为直到做出观察的那一时刻,选择才成为一种物理实在。” ---- 第五届索尔维会议上的讨论, 1927 年 10 月 1927 年 10 月,第五届索尔维会议在比利时首都布鲁塞尔成功召开, 所有量子理论的创建者们都参加了,从普朗克,爱因斯坦,玻尔到德布罗意,海森堡,薛定谔和狄拉克等。 在这次会议期间,量子力学中最为重要的波函数坍缩问题第一次被提出来讨论。 狄拉克认为,波函数坍缩是自然做出的选择,而海森伯则认为它是观察者选择的结果。玻尔似乎同意狄拉克的观点,然而他更关心的是量子力学的普遍的互补性特征,他尤其强调了关于物理量的定义和观察的互补性质。在玻尔看来,离开观察人们便不能谈论任何东西。爱因斯坦则指出了波函数坍缩过程与相对论之间的不相容性,这也是他第一次公开对量子力学发表意见。爱因斯坦的这一分析是关于量子力学与相对论不相容性的最早认识。然而,与会的物理学家们对波函数坍缩过程的认识还很模糊,他们普遍认为这一过程只是一种瞬时的选择过程,不需要进一步的描述和说明。 此外,在这次会议上,海森伯和玻恩宣称,“我们认为量子力学是一个完备的理论,它的基本的物理和数学假设不再容许修正。”从此以后,玻恩的几率波解释、海森伯的不确定关系和玻尔的互补原理逐渐形成了量子力学的哥本哈根解释。这一解释在其后几十年里成为了大多数物理学家所信奉的正统观点,并开始统治人们对量子世界的理解。然而,反对者们依然存在,甚至在正统观点形成之时就已出现。-〉 量子物理史话(16): 反对者们 (待续) p 表示动量, q 表示位置。 量子化学家普利马斯( H.Primas )曾系统总结了 哥本哈根解释概要,其内容如下: 1. 量子力学考察单个客体。 2. 几率是基本的。 3. 被测客体与测量仪器之间的边界由观察者选择。 4. 观察方式必须用经典物理来说明。 5. 观察是不可逆的,它产生一个记录。 6. 测量时所发生的量子跃迁是由可能到实际的转变。 7. 互补性质不能被同时观测。 8. 只有测量结果可以被认为是真实的。 9. 纯量子态是客观的但不是真实的。
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数学界的玻尔——陈省身
热度 34 qhliu 2011-6-8 00:01
端午,岳麓山大雨,宅。 读《 陈省身文选 》 ( 科学出版社, 1991) ( 以下简称《文选》 ) , 《数学与数学人第一辑 —— 纪念陈省身先生文集 》 ( 浙江大学出版社, 2006) ( 以下简称《纪陈》 ) ,等 。 很容易发现如下一个事实: 在创造历史 、 提携后辈 、 团结学界 、 形成学派等 等 方面 , 陈省身先生和量子论的开山鼻祖尼尔斯. 玻尔,有诸多 共同点 。 不过把二者做一个详细比较,风格比较不那么博客。不如 把我印象深刻的几处摘录一下 ,分门别类,记有十点。 一,同时 站在 Blaschke , Cartan 和 Weil 的肩膀上 陈先生的求学过程中,经历了两次飞跃一般的成长。 这两个飞跃,陈先生一生中多次提到。 飞跃之一: 1934 年陈先生果然离开清华,离开“投影微分几何”这个领域,进入德国汉堡大学,师从 Blaschke ,两年后获博士学位。 飞跃之二: 1936 年师从 Cartan ,时间虽仅十个月,但和 Cartan 密切接触,“十个月决全力应付每两个星期的 Cartan 会见” (《文选》 , P.21) ,“紧张异常,收获亦超常。” (《纪陈》 , P.176) “事后看来,我想这是一个很正确的决定,因为 Cartan 的工作当时知道的人不多,我最得意的地方就是很早进这方面,熟悉 Cartan 的工作, 因此我后来能够应用他的发展方向继续做一些贡献。 ” (《文选》 , P.54) 这两次飞跃之后,数学于陈先生几如进无人之境 。 “ 跃上葱茏四百旋。冷眼向洋看世界,热风吹雨洒江天。云横九派浮黄鹤,浪下三吴起白烟。陶令不知何处去,桃花源里可耕田? ” “ 那时 Weil 和 Allendoerfer 合作证明了高斯-博内公式,但是 Weil 坚信,一定有内蕴证明 而不需要复杂的每次必须把一片片流形嵌入到欧式空间中。陈先生把这个问题记在心头,不出两个礼拜就得到了内蕴证明的主要思路,包括用不可思议的计算显示出高斯-博内公式只是主丛上的一个恰当 形式 。 ” —— 伍鸿熙 , 《纪陈》 P. 97 “ 陈对 Gauss--Bonett 公式的证明,与 1942 年 Allendoerfer 和我效仿 Weyl 等作者的步骤给出的一个证明 相 比较,不难体会到其中意义的所在 。 ...... ,而陈的证明第一次明确的用到内蕴丛,即长度为 1 的切向量丛,一切阐明了全部问题。 ” —— A. Weil , 《纪陈》 P . 7 二,评价 四色定理 , Erdos 问题和数论 四色问题 : “‘ 对于这一问题的兴趣是由于它的困难,其重要性实不及其他许多未解决的基本问题。’” “这一预见被多年后的事实所证明。 实际上, ‘ 四色问题 ’ 的研究并未给数学带来重大的新思想与新方法。 ” —— 王元 , 《纪陈》 P. 28 “ 思考 Erdos 的问题是很危险,因为这些非常有趣的问题可以花费你几个星期的时间,然后却什么也得不到。在我研究此问题的时候, Andre Weil 对我说 :‘ 不要做这些了。 ’ ” —— 陈省身 , 《纪陈》 P. 131 “ 整 数论固然美丽, 代数数论才是堂奥。它和代数几何不可分割。 ” —— 陈省身 ,《 文 选 》 P. 309 三, “ 一位轻巧驾驭微分的魔术师 ” “ 陈先生的拿手好戏是用活动标架及外微分 ,我也曾学步,用外微分 d 一下,外微分很容易,但做完之后就惆怅了。 ” —— 郑绍远 . 《纪陈》 . P. 120 “ 和许多人一样,我对陈的‘ 令 P 为一点, d p 是它的微分 ’ 也是绞尽了脑汁,到后来才懂的这种 记号 对于恒等映射及其微分是多么的方便 。 ” —— I.Singer , 《纪陈》 .P.44 “ 他是一位魔术师,时而选取 M 上的一点 P ,时而轻巧的驾驭 d p -我们要华多少年才能掌握这个技巧 。 ” —— R. Bott , 《纪陈》 .P. 46 “ 他的一个令人印象深刻的诠释是: ‘ 切 向量 是男的,微分形式 是女的。所以,当然微分 形式 更加能干 ’ ” 。 —— B. Lawson. 《纪陈》 . P. 75 ; —— 胡森,《纪陈》 . P. 194 四 ,一个人 二十岁一定要知道自己的短处并回避之 1926 年,陈先生 15 岁入南开大学,开始时选修了一些化学课程。 “ 初进大学时 ...... 。我的实验经验,差不多是没有的, ...... 。当天指定的工作是吹玻璃管,我自然弄不好。幸亏化学系有一位职员在实验室,在将结束实验前,代我吹了一些。 我拿着玻璃管觉得还很热,就用冷水一冲,于是前功尽弃 。 ” —— 陈省身, 《文选》 P. 28 五, “ 做学问一定要跟有学问的人在一起 ” “ 我毕业时得到很多学校的聘书,当然都是由于先生的推荐。先生认为普林斯顿研究院才是做学问最佳的地方, 虽然薪酬比其他地方少了一半 ,我毫不犹豫的接受了先生的建议。我记得先生对我说: ‘ 做学问一定要跟有学问的人在一起 ’ ,这句话使我一身受 用 。 ” —— 丘成桐 , 《纪陈》 P . 108 六, 为了好学生 的前程不拘一格 “ 陈省身先生特别看重别人身上的能力和潜力,而不是弱点。由此产生的一个结果就是,他周围的人们往往能够比在别人处获得更多的发展机会。 一个很好的例子就是 Bob Uomini 的故事。 B ob 是伯克利的本科生,曾经上过陈省身先生的课,他非常的想 读研究 生,但遭到了拒绝。他求助于陈省身,陈先生认为这位学生数学学的不差,于是写信为他求情获准。 Bob 最后在我的指导下获得博士学位。 ” 后来这位学生中千万美元彩票,回报伯克利,出巨资设立陈省身讲座教席,建立数学科学研究所( MSRI )等等,以表示对陈省身先生的敬意 。 —— B. Lawson , 《纪陈》 P. 7 5 ; ——滕 楚莲 , P. 149 ; —— D . Eisenbud , P. 210 七,“ To be , or not to be ” Chern-Simons 示性类中的 Simons 后来离开了数学界转入了金融, 2003 年华尔街投资经理人薪水排行榜高居第三。当他处于学术生涯顶峰的时候决定离开数学界。陈省身对 Simons 的离去的评价是: “嗯,反正 Simons 不是 David Hilbert 。” —— J. Simons , 《纪陈》 P. 67 关于数学研究的动机,“陈先生希望我更加现实一些,他说他倾向于同意 G. H. Hardy 的观点,即关键的动力来自渴望得到同事们的尊敬和在竞争中胜出的感觉。然而,他也承认一个伟大的灵魂,例如苏格拉底,可以处于一种不同的目的。” —— H. Garland , 《纪陈》 P. 80 八 ,不能从《易经》出发研究 现代 数学 “ 陈很少生气发火,以至于他发一次火就会引人注意。我记得一个小小的例子:他因有人想将一篇根据《易经》 所 写的文章发表在 1988 年美国数学会的整体分析暑期学术年会的文集上而大为发火。 作为一名有自尊心的中国知识分子,他认为这是一种典型的倒退 。 ” —— F. B. Browder , 《纪陈》 P. 50 九, 科学在中国 还 没有 生 根 “ 讲得过分一点,甚至可以说中国古代没有纯粹数学,都是应用数学。这是中国古代科学的一个缺点,这个缺点到现在还存在。 应用当然很重要,但是许多科学领域的基本发现都在于基础科学。” —— 陈省身 , 《纪陈》 P. 188 “ 人往往从两个方面思考自己在世界上的位置:人和自然的关系以及人和人之间的关系。 西方多考虑人和自然的关系,而中国人多考虑人与人之间的关系。 西方人讲人与自然的关系,人要改造自然,就要求社会和自然不断地变化、进步,这样就造成了社会的不稳定。 中国的孔子、儒家主要讲人际关系、讲稳定,不愿讲自然的基本规律以及人和自然的关系,想不到,也不鼓励讨论这些问题。 所以在科学、哲学方面的发展不多,即使有,也多在应用方面。 —— 陈省身 , 《纪陈》 P. 183 “ 科学在中国 还 没有 生 根 。 ” 四十年后的今天,陈先生仍对我们讲这句话。 —— 陈省身 , 《纪陈》 P. 189 “ 我们需要一个新的信仰,光靠科学是不够的。 ” —— 陈省身 , 《纪陈》 P. 183 十, 中国何时才能成为一 个数学大国? “ 假以时日 。 ” —— 陈省身 , 《纪陈》 P. 182
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为什么量子力学会引起我们的困惑
tian2009 2010-11-26 15:03
(发表于《自然辩证法通讯》2010 年第5期(Vol.32, Sum No.189),pp26-34。发表时有校对错误。第四节标题量子理论对经典实在的颠覆混排在正文中,第五节变成第四节,结语变成第五节。这里是重新校对后的文稿。) [这里是第一章,欲读全文,请下载PDF文档 为什么量子力学会引起我们的困惑 ] 为什么量子力学会引起我们的困惑? * 兼谈玻尔的现象概念及互补原理 田 松 (北京 北京师范大学哲学与社会学学院 100875) 内容提要:量子物理所描述的微观世界(量子实在)与经典物理所描述的宏观世界(经典实在)有着巨大的差异,让人困惑,从而需要解释。经典实在与人类的日常经验是相协调的,可以用日常语言进行描述。物理学试图将在这个实在进行扩展,但是在超宏观的宇宙尺度上,以及微观的亚原子尺度下都遇到了障碍。量子物理所描述的对象已经不是物理实体,而是物理现象。这些现象不可能构建成为经典实在中单一的可视模型,而必须采用两种矛盾的模型,这就是玻尔的互补原理。 关键词:解释,现象,互补原理,实在(经典实在、量子实在),基本感官尺度,可视模型 玻尔曾说,如果一个人第一次听到量子物理而不感到困惑,那他一定是没有听懂。量子物理给出的实在图景与我们日常经验有着根本上的差异,从而引发了一系列关于实在的困惑。关于薛定谔的猫、海森伯的测不准原理、德布罗意的波粒二相性、爱因斯坦提出的月亮在没有人看到它的时候是否存在,以及惠勒提出的延迟选择实验 等,直到今天仍然吸引着科学哲学学者的关注。在物理学家给出的各种解释中,玻尔的互补原理被认为具有很强哲学意味。本文首先对解释本身进行了解释,并利用玻尔的现象概念,以及完形心理学对于人类视觉认知的研究,对于互补原理以及量子力学解释本身,提出一种可能的解释。 一、解释物理学与实在 首先需要解释的是解释本身。什么是解释?为什么有些事情需要解释,有些事情不需要解释?在这里,我不打算对解释进行哲学意味的定义,而是采用相对形象的方式对解释进行解释。 一个解释,必然涉及被解释对象,涉及听众。一个没有语境的、绝对的解释是不存在的。所谓解释,就是把一个听众不大熟悉不大理解的东西(被解释对象),用听众熟悉的语言(作为听众缺省配置 的背景知识),讲一个能够让听众认可的故事(把被解释对象镶嵌在听众的知识体系中,在必要的情况下,要对听众的背景知识体系进行改造,当然,这种改造也必须能够为听众所认可,也就是说,这种改造同样是在这个背景知识框架内部进行的)。简而言之, 所谓解释,就是讲一个故事,讲一个听众能够听懂并且认可的故事。 自人类有自我意识以来,人类就不断对我们所生存的世界、对实在本身进行解释。对于先民来说,神话不是文学,而是哲学、是历史、是律法,是先民的形而上的解释体系。每个民族都有自己的创世神话,这些神话是他们可以理解并且能够接受的故事,也就成为他们对宇宙创生、人类起源的解释。物理学(科学)也必须要讲出能够让听众听懂,并且能够接受的故事。历史地看,物理学,与能够听懂并接受物理学的听众,这两者是互相建构的。随着物理学本身的发展,听众(的背景知识)也在不断地变化。物理学必须生产出自己的听众,才能使自身成为对实在的解释。 在拉祜族的创世神话中有这样的故事。天神造人时,人祖闷在一个葫芦里出不来。小米雀听到了人的声音,跑过来啄葫芦,但是没有啄开;老鼠听到了,也跑过来咬葫芦,终于把葫芦咬开了。于是人类从葫芦中走出来。在人类诞生的过程中,小米雀和老鼠都作出了贡献,人类应该有所回报。小米雀贡献小,可以在大田里吃粮食;老鼠贡献大,可以住在粮仓里。对于拉祜人来说,小米雀和老鼠享用人类的劳动成果,是它们的天赋权利。这是一个拉祜人能够听懂,并且接受了的故事,于是,这个神话就构成了对小米雀、老鼠和人类关系的一种解释。而对于不相信这个神话的其它民族,这个神话就只是一个故事,而无法构成解释。 在我们寻找对于量子力学的解释时,我们常常忽略了这样的问题:是哪些人需要对量子力学进行解释?在什么意义上进行解释?对于一个完全接受了量子力学,彻底熟悉量子事件的物理学家来说,测不准或者波粒二相之类的事情可能是不需要解释的。他完全可以把这些事件作为理所当然的前提,只要能对这些现象进行计算,进行几率意义上的预言,就够了。对于蒲松龄笔下的崂山道士来说,量子力学的隧道效应(低能量粒子有穿过高能势垒的几率)也不需要解释,因为在他的缺省配置里,一个人修炼到了一定境界就可以穿墙而过。这没有什么可以奇怪的,也就不需要解释。 那么,当我们说要解释量子现象的时候,我们要在哪一个知识框架里进行解释呢?通则不痛,没有困惑,就不需要解释。量子力学之所以特别地需要解释,是因为它引起了我们的困惑确切地说,是引起了我们这些受过经典物理教育的人们的困惑;是因为量子世界的物理对象所表现出来的行为,与我们对于实在的缺省配置,与经典物理学的实在观不能协调。因而实际上,我们需要解释的是实在本身。 现代物理学是古希腊自然哲学的延续,它继承了自然哲学对世界的思考,并在定量的层次上建立了巨大的理论体系。随着牛顿物理学的传播,这种物理学所代表的机械论、还原论、决定论的实在观也得以传播,成为现代人的主流意识形态和大众话语的一部分。只有少数哲学家和科学家有能力看到物理学自身的问题。在20世纪,量子论和相对论的相继出现使得实在问题更加深入地由哲学问题变成科学问题。量子困惑引发了玻尔和爱因斯坦长达几十年的争论,在争论的最后,爱因斯坦发表了一篇重要文献:《能认为量子力学对于实在的描述是完备的吗?》,而玻尔则以同题论文予以回应。实在,这个哲学命题成为两位物理学大师的讨论核心。惠勒也说:我无法阻止自己去琢磨存在(existence)之谜。从我们称之为科学根本的计算和实验,到这个最宏大的哲学问题,其间连接着一个不间断的链条。在这个链条上不会存在这样一个特殊的点,一个真正有好奇心的物理学家会说:我就到这儿了,不再往前走了。 现在,我们把实在本身作为物理学的对象,实在是什么这个问题就转换成:我们怎样获得关于实在的知识,或者说,我们是怎样 观测 我们称之为实在的那个东西的?毫无疑问,我们观测实在的基本工具,就是我们的感官。 世界是我们感知的世界; 我们感知的世界是我们能够感知的世界; 我们能够感知的世界首先是我们的感官所能够感知的世界。 [这是第一节,欲读全文,请下载PDF文档 为什么量子力学会引起我们的困惑 ] --------------------------------------------------= * 基金项目:国家社会科学基金一般项目量子现象的非实在论整体观研究(10BZX002) 【收稿日期】2009年12月30日 【作者简介】田松(1965- ),男,吉林四平人,哲学博士,理学(科学史)博士,北京师范大学哲学与社会学学院副教授,主要研究方向为科学哲学(物理学哲学与科学哲学一般问题)、科学思想史、科学人类学和科学传播等。Email: tiansong@bnu.edu.cn 原为计算机术语,指计算机出厂时的一些基本设置。北京大学刘华杰教授以此来比喻我们大多数人头脑里所视为当然的基本的思想观念,这些观点基本上是中小学教育阶段被建构出来的。 此实验的具体描述见:田松,延迟选择实验及其引发的实在问题,自然辩证法研究,2004年第5期。 John A. Wheeler and Kenneth Ford, 1998, Geons, Black Holes and Quantum Foam, New York: W. W. Norton Company. p.263 关于实在与感官这一部分,我在另一篇文章中有相关的讨论,参见:田松,所见即所能见从惠勒的实在图示看科学与认知模式的同构,哲学研究,2004年第2期。
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科苑轶闻-6-“呆头呆脑”的科学家
热度 3 sqdai 2010-11-7 05:37
冯 卡门说过:天才大都有些怪癖。天才究竟不多,我这里给发挥一下:有不少专心做学问的人,生活上是低能儿,老是做出一些怪事来。现就平时所见所闻,说说科学家所做的呆头呆脑的怪事儿。 希尔伯特睡错觉 大数学家希尔伯特治学严谨,平时喜欢过程式化生活。比方说,早上系上领带,一直到晚上睡觉前才解下来。久而久之,形成一个小程式: 解领带上床睡觉 有一天他家准备大宴宾客,他夫人提醒他领带脏了,于是他就上楼去换领带。但是,过了半个小时还不见他下楼,而客人快来了,他夫人忐忑不安地上楼察看,却发现他在床上呼呼大睡。原来,希尔伯特按固定程式办事:解领带,意味着上床睡觉,把请客吃饭的事情早就抛到了九霄云外去了! 玻尔喝空气 诺贝尔奖获得者丹麦物理学家尼尔斯 玻尔也是一位经常心不在焉的大教授。有一次参加冯 卡门家的家宴。冯 卡门在他的面前放了一只彩色酒杯,在给别人倒上红酒之后却忘了给玻尔斟酒。 玻尔兴致勃勃地给别人讲述自己的原子结构理论,频频拿起那只空酒杯喝空气。就这么连着喝了三回,冯 卡门沉不住气了,问他:尼尔斯,你在喝什么呀? 玻尔愣了一下,看看酒杯,吃惊地说:啊哟!我也纳闷,怎么一点酒味儿都品不出来呢? 陈景润撞树 陈景润沉湎于哥徳巴赫猜想,经常处于失魂落魄的状态。有一天早晨,他按平时习惯,拿着一双筷子,到中科院数学所食堂,买了个馒头,再加两分钱酱菜,把酱菜夹进馒头,用筷子一戳,边啃边上路了。他到底聪明,走路永远贴边走,以免撞上车子(主要是自行车)。当时中关村有围墙,社会车辆不许开进中关村,内部道路上汽车不多。真得感谢那时的当家人张劲夫同志,要不,陈景润的处境要危险得多了。 他边走边吃边想问题,一不小心,撞上行道树了。一时间,他头上起了个大疙瘩,两眼直冒金星,眼前一片漆黑,嘴里还嘟囔着,指责对方:怎么搞的?你走路不长眼睛的啊?挨骂的树当然不会辩解。 陈景润打小报告 关于陈景润,在当年的中关村还流传着一个家喻户晓的小故事。 上个世纪六十年代初期,中苏交恶。我国各大媒体发表了大批反修文章,最著名的当推九评,义正词严地对赫鲁晓夫为首的苏修大加挞伐,学习、讨论九评就成了当时的政治学习的主要内容。 陈景润对哥徳巴赫猜想以外的事情一概不闻不问,不听广播,也不读报纸,政治学习能躲则躲,能逃就逃。 1963 年,有一次组织重要学习,突然下的通知,陈景润猝不及防,没能逃脱,只得参加。坐在一隅,一听第一个发言,吃惊不小:居然有人敢公开地把赫鲁晓夫骂得狗血喷头!于是,马上冲到研究室党支部办公室,向正在听汇报的书记打小报告说:不得了啦!我们那里有人在公开反对苏联老大哥!在场的人听后哈哈大笑,书记说:陈景润啊陈景润,你是真不知道,还是装糊涂,反修那么长时间了,你还两眼一抹黑么?说实在的,陈景润真的不知道,因为他的信息渠道有阀门,只对哥徳巴赫猜想开放。 穿杂色袜子 我的老朋友的故事多多,他还健在,不敢冒犯,故隐其名。以专心治学闻名,生活上从来迷迷糊糊,幸而家有贤妻,才不至于老出洋相。一天早上,他起床穿衣、穿袜子,太太闻到一股臭脚丫子气味,发现他的袜子该换洗了,递给他一双干净的灰色袜子,他正在想着数学公式呢,漫不经心地套上袜子,急匆匆地吃完早饭,上班去了。 中午时分,他本来在单位吃饭,那天发现一份草稿落在家里了,满头大汗地赶回家中,碰巧太太在家,见到他,劈头就问,你是不是穿错袜子了?他低头一瞧,可不,所穿的袜子一黑一灰!原来,他只换上太太给他的一只灰袜子,另一只忘了换了。幸好穿着长裤,别人没发觉。他就急急忙忙地换上袜子,拿上草稿本,火急火燎地走了。 晚上回家,太太又是劈头就问:你是不是还是穿错袜子了?一经考察,可不是吗?脚上的袜子还是一黑一灰!他咕哝着:我记得换了呀!不错,是换了,不过,中午他用太太给他的灰袜子换掉了脚上的灰袜子! 附记: 我的 teenager 朋友读了此文后,千万别发生误解,不要进入两个误区: 一是科学家做什么事都呆头呆脑。非也,他们做科研时机灵着呢! 二是所有科学家在生活中都呆头呆脑。非也,大多数科学家在生活中也不是傻乎乎的。我的一位很有成就的朋友就说过,他的人生信条是: Enjoy work , and enjoy life. 现在他退休了,人生信条改成了 Enjoy life , and enjoy work 。他就很会享受生活,平时一点也不糊涂。 写于 2009 年 4 月 11 日 http://blog.lehu.shu.edu.cn/sqdai/A67633.html
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量子物理史话(7):神秘的魔杖
gaoshan1900 2010-8-30 14:52
在这种困难而不确定的黑夜里,玻尔的对应原理是一个亮点。----克拉默斯 在提出他的异想天开的原子理论之后,玻尔最关心的就是建立这一理论与经典理论之间的可能联系,从而为它找到一个可靠的逻辑基础。玻尔的想法是自然的,他要发现经典力学与量子假设之间的某种过渡或联系,也许量子假设所预言的结果在某种特殊情况下将趋近于经典预言。 进一步的计算证实了玻尔的想法。他发现,对于更外层的电子轨道,氢原子所发射的光的频率和电子的轨道频率及倍频更趋于一致。后来,玻尔进一步假设发射光谱线的强度也接近于对应的谐波的强度。1920年,玻尔在他的柏林演讲中正式将这一想法称为对应原理。 对应原理在哥本哈根被认为是一根相当神秘的魔杖。实际上,对应原理更是一把双刃剑,一方面,它使人们能够把经典波动理论的结果应用到量子问题中去,另一方面,通过它人们又可以利用经典理论来检验他们所发现的量子答案。 插曲:哥廷根的玻尔节 1922年6月间,玻尔应邀在哥廷根做了一系列关于原子理论的演讲,后来人们称之为哥廷根的玻尔节。也正是在此期间,玻尔收了两个最有才华的弟子---海森伯和泡利,他们后来都为量子理论的建立做出了重要贡献。 在这次哥廷根演讲中,玻尔清晰地论述了当时量子论的两难局面,他说,迄今为止,可供我们利用以描述自然现象的,只有那些在经典理论中发展起来的概念... 然而,我们却同时假定经典理论的那些图像是不成立的。现在就出现了一个这样的问题:到底有没有任何可能性把经典理论和量子论结合起来而不致发生矛盾?迄今这一问题还没有真正解决。然而,物理学家们却希望这两种理论中的概念都具有某种实在性。 答案仍然隐藏在黑暗中。 在尔后的岁月里,参加过发展量子理论的很多物理学家,常常回到哥本哈根这个神秘的原子车间来追溯他们年轻时代的某些氛围。20年代是一个生气勃勃的年代,是物理学发现密集的年代,这样的时代可能永远不会再来。对于物理学家来说,对研究所早年岁月的回忆,总使人联想起那些富于冒险的时光,那些已经长逝的无忧无虑的日子---在这些日子里,我们走在去梯斯维尔德的路上,漫步穿过霍伦贝克,不时停下来扔扔石子,跳过沟渠,我们在思索物理与人生。------摘自《玻尔研究所的早年岁月》
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量子物理史话(6):思想领域的最高音乐神韵
gaoshan1900 2010-8-24 14:35
1913年3月6日,玻尔在哥本哈根的家中致信卢瑟福,信中附寄了他那篇著名的原子论文的第一章,请求卢瑟福将稿件发表在《哲学杂志》上。在这篇论文中,玻尔从原子所奏出的光谱音乐中聆听到了量子的声音,这便开启了通往原子世界的大门。 20世纪初,关于原子结构的问题同样引起了物理学家们的极大关注。1911年,英国实验物理学家卢瑟福根据他的散射实验结果提出了原子的行星模型。根据这一模型,原子由原子核和电子组成,电子在原子核外绕核转动,正如行星绕太阳运转一样。然而,这一直观模型却与经典理论之间存在尖锐的矛盾。根据经典理论的预言,这样的系统无法稳定存在,电子很快就会辐射掉能量而落入核中,但人们在实验上并没有发现这种坍缩现象,原子系统是稳定的! 时势造英雄,这时年轻的丹麦博士玻尔出场了,他将普朗克的能量子概念大胆地应用到卢瑟福的原子模型中,出人意料地解决了稳定性问题。1913年,玻尔发表了长篇论文《论原子结构和分子结构》,其中他提出了新的原子图像。根据这一图像,电子只在一些具有特定能量的轨道上(这些轨道由一定的量子化条件决定)绕核作圆周运动,其间原子不发射也不吸收能量,这些轨道称为定态;当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才发射或吸收能量,而且发射和吸收的辐射的频率符合普朗克的能量量子化关系E=hv。 这样,玻尔便给出了普朗克能量量子化假设的一种新解释,即能量量子起源于原子核外的电子只能处于具有分立能量的定态这一事实。当电子在这些定态之间跃迁时,原子的能量改变就自然是分立的了,而且它所发射或吸收的光辐射也自然具有分立的能量。 玻尔的理论成功地说明了氢原子的光谱线规律,它的出现大大扩展了量子概念的影响。爱因斯坦后来将这一理论赞誉为思想领域的最高音乐神韵。1916年,爱因斯坦利用玻尔原子理论和统计学方法分析了物体吸收和发射辐射的过程,并重新导出了普朗克定律。爱因斯坦的这一工作巧妙地将普朗克、他自己和玻尔三人的工作综合起来,可以称得上是一首美妙的量子协奏曲。 玻尔理论的核心是定态与跃迁概念。定态是原子唯一可以存在的状态,在这些状态中原子具有分立的能量,而跃迁是原子唯一可以进行的运动,它在定态之间进行跃迁,能量只能分立地改变。尽管玻尔的理论成功地说明了氢原子的光谱线规律,但它无疑需要进一步的解释,例如,原子为什么只能处于这些定态之中?跃迁过程又是如何发生的?这些问题将要等到量子力学的出现才能真正解决。
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爱因斯坦与玻尔之争:月亮与互补性
gaoshan1900 2010-8-17 13:45
1900年,非连续性开始登上科学舞台,并很快成为最受关注的思想主角。然而,一个世纪后的今天,它却成为了一个被冷落的流浪者,几乎消失在人们的视野中。关心它的人能做点什么呢?为了找回非连续性,我们必须首先找回实在的粒子运动,而互补性却阻碍了我们的前进。让我们先击败它! 尽管爱因斯坦很关心上帝是否掷骰子,但更让他牵挂的却是天空中的那轮明月。面对玻尔的互补性论证,他无法反驳但却不能接受,难道独立于观察的实在世界真的不存在吗?有一次他禁不住伤感地向朋友派斯问道,你果真相信月亮只有在你看它时才存在吗?没有人愿意我们身边的世界,尤其是那些组成我们身体的原子就这样消失在虚幻中,而互补性论证却似乎导致了这个惊人的结果。它真的是无懈可击的吗?现在就让我们来迎战玻尔。 玻尔认为,对微观现象的说明必须利用互补性原理。具体地说,用不同实验装置得到的关于微观客体的信息详尽无疑地概括了关于微观客体的一切可设想的知识,但是,当企图把这些信息结合成单独一种图像时它们却显得是相互矛盾的。因此,玻尔断言,任何一幅单独的实在图像都无法提供关于微观现象的详尽说明,而只能用互补的图像来提供这种完备的说明。 可以看出,玻尔不得不抛弃微观实在图像的原因是,用不同实验装置得到的关于微观客体的信息在结合成单独一种图像时将导致矛盾。那么,这些信息在结合成单独一种图像时为何导致矛盾呢?它们又是在结合成一种什么样的图像时导致相互矛盾的呢?玻尔的回答是,它们在结合成一种经典粒子的图像或经典波的图像时导致相互矛盾,因为用一些实验装置得到的信息显示微观客体的行为类似于经典的粒子,而用另外一些实验装置得到的信息却显示微观客体的行为类似于经典的波。于是很明显,互补性论证所拒绝的只是经典的粒子和波的实在图像,或者说,只是粒子和波的连续运动。 那么,为什么玻尔会认为互补性论证排除了所有可能的微观实在图像呢?而又为什么几乎所有人(包括爱因斯坦)都认为这一论证是无懈可击的呢?答案只能是,他们都不经意地持有一个根深蒂固的经典偏见,即认为经典的粒子和波图景是唯一可以存在的实在图像,或者说,粒子和波的连续运动是唯一可以存在的运动形式。 应当承认,经典粒子和经典波对于描述微观过程的确是有帮助的,但是我们如何证明它们对于这种描述是必需的呢?我们为什么一定要用这些经典概念来直观地描述微观过程呢?连续运动的图像直接来自于我们的宏观经验,基于它的经典理论的确取得了许多成功,但是它明显不适于描述微观客体的行为,那么我们凭什么认为连续运动是唯一可以存在的客观运动形式呢?我们又凭什么断定关于微观客体的实在运动图景不存在呢?互补性质不能被同时观测又如何?它恰好可以看作是微观实在本身的一种不同于宏观实在的独特性质,而丝毫不能成为反驳微观实在存在的证据。因此,互补性论证并不能禁止我们去发现不同于连续运动的微观实在图像,更不能禁止这种微观实在图像的存在,而观察的限制完全可以看作是这种微观实在的特殊本性。 实际上,不同于经典规律的量子力学规律的存在已经向我们强烈暗示,存在一种与连续运动完全不同的新的运动形式,甚至是更基本的运动形式,它将为我们提供一幅单独的微观实在图像,并且可以自然地表现出在经典框架内看来是互补的性质。量子力学并没有阻止我们去寻找这种运动形式,阻止我们的只有我们自己,我们的偏见,我们的自傲,还有我们的无知。 一旦我们摈弃了经典偏见,互补性论证也就不攻自破了,而在其失败处显露出来的正是运动的非连续性。由于互补性论证排除了微观客体的运动为连续运动的可能性,因此如果存在微观客体的实在运动图像,那么它必然是非连续运动。 现在,我们终于驱散了互补性迷雾,并找回了被冷落的非连续性,而且我们还发现了它的真实图像,那就是非连续运动。这一发现无疑用事实揭示了互补性思想的局限性,同时它让人们不得不痛苦地放弃连续运动的惟一性偏见,但这种痛苦是短暂的,它所给我们带来的对实在理解的快乐将是永久的。当然,爱因斯坦也不必再担心他的月亮,因为最让他牵挂的实在性仍然健在!
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唯物论和唯心论
xu782219 2010-7-13 07:00
费曼 唯物论和唯心论 尼尔斯亨利克大卫玻尔( Niels Henrik David Bohr , 1885 ~ 1962 ,丹麦物理学家 ) 和 理查德菲利普费曼( Richard Phillips Feynman , 191 8 ~ 1988 ,美国物理学家)是两位 量子力学大师 。 费曼说:从常识的观点来看,量子电动力学描述自然现象的理论是荒唐的。但它与实验非常符合。所以我们只得相信量子论。 玻尔说:如果谁不为量子论而感到困惑(震惊),那谁就是没有理解量子论。我们希望为此而困惑(震惊)了。 例如,按照玻尔对量子论的解释,外在世界的存在并不是自身独立的,而是无法摆脱地与我们对它的感知纠缠在一起的。 这在哲学上颠覆了所谓的唯物论和唯心论的根本。 马克思主义认为哲学可分为两大派别,即唯物论和唯心论。唯物论以为物质决定意识,世界就其本质来说是物质的,是不依赖于人的意识而客观存在的,意识是物质存在在人脑中的反映。唯心论是与唯物论对立的理论体系,在哲学基本问题上 主张精神、意识第一性,物质第二性, 即 物质依赖意识 而存在, 物质是意识的产物 。 而量子力学则认为,客观(外在世界)和我们的主观意识(我们对它的感知)原本就是纠缠在一起的,而上述二论认为二者的界限清清楚楚,相互对立,唯物论认为 物质是不依赖于人的意识而客观存在的 ,唯心论则认为 物质是意识的产物 ,这都与量子论不符 。
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李约瑟、毕加索、玻尔等人的困惑
sheep021 2010-5-23 09:48
毕加索: 你们中国人为什么要到巴黎来学艺术? 张大千走进毕加索的画室,200多幅仿齐白石的绘画作品立刻吸引了他。张大千非常惊讶:没想到毕加索对中国画悟得这么深!毕加索请他指正,他直率地说:你不会使用中国毛笔,黑色浓淡难分。中国画是用毛笔醮墨,依靠含水多少来控制深浅,从而形成焦、浓、重、淡、清五色 应毕加索的请求,张大千当场写下张大千三个大字,笔力苍劲雄厚,墨色深浅有致,令毕加索叹为观止:我真不明白,你们中国人为什么要到巴黎来学艺术?   张大千以为翻译有出入,请毕加索再说一遍:不要说法国没有艺术,整个西方,白种人都没有艺术!张大千只好谦答:你太客气了!毕加索更加激动了:配在这个世界谈艺术的,第一是你们中国人;其次是日本人,日本艺术又源自中国;第三是非洲黑人,除此之外,白种人根本没有艺术!   毕加索缓了一口气又说:如果把东西方绘画比作一块精美的大面包,那西方的不过是面包碎屑罢了!说到这里,毕加索笑了:所以,我最莫名其妙的事,就是何以有那么多中国人、东方人要到巴黎来学艺术! 见: 张大千巴黎拜访毕加索 玻尔:你们为什么还要到国外去学习物理呢? 玻尔对中国要求出国深造的人说:中国有束星北、王淦昌这样好的物理学家,你们为什么还要到国外去学习物理呢? 见: 不可遗忘束星北 俺的困惑:为啥要到日本看机器人? 吴玉禄最近的设计也是一个代步工具拉洋车的机器人。它像真人那样高,长得四四方方很是魁梧。出工时,吴玉禄就给它戴上草帽,脖子上还挂一条白毛巾。打开按钮,乒乓球大小的圆眼睛就会滴溜溜转,用海绵粘成的四方嘴一边蠕动,一边说嘡嘡嘡!我是拉洋车的机器人,吴玉禄是我爹,现在我拉我爹去逛街,谢谢!只见一个身材魁梧的机器人拉着一辆小洋车缓步前行,嘴巴一张一合,耳朵忽闪,戴着草帽的机器人一边忽闪着眼睛,一边扇着招风耳,振振有辞, 吴玉禄就坐在它身后的黄包车上,通过方向盘控制前进路线。这是吴玉禄迄今为止最大的作品,也是他最为风光的机器人儿子。 本次世博会上日本馆展出的几台机器人也不一定比这个高级。中国宝贝就是多,多得都不知道该展出点啥了 见:天才农民发明家吴玉禄和他的机器人儿子 俺的困惑2: 耳针咋就成了伪科学呢? 风靡世界,进军美国的耳针在发源地中国却是伪科学! 见: 耳针: 美军规模部署应用,中国却成伪科学 俺的困惑3: 霍金的中国学生,不懂中国时间? 作为译著,可以尊重原文,不提及人类其他文明成果可以,但也不能一概否认,说什么 只是到了本世纪20年代宇宙演化的观念才进入人类的意识。人们甚至从来没有想到过宇宙还会演化。 之类的假话。只能证明对自己祖国文化的无知。 见: 《 时间简史 》译者序中的一个明显错误 就目前来说,英语水平比汉语水平高的国内学者恐怕不少。类似的困惑不知道能列多少。这些困惑加起来,是不是可以解答李约瑟的困惑呢?
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20世纪物理学史上最幽默的一幕
gaoshan1900 2010-1-3 19:24
爱因斯坦和玻尔是20世纪最伟大的物理学家。他们都为量子理论的建立做出了奠基性的贡献,然而,他们对于这个理论的含义却一直争论不休。这一争论被称为关于物理学灵魂的论战。尽管爱因斯坦和玻尔在物理问题的讨论上总是针锋相对,但在个人交往中他们却一直相互尊重,十分友好。下面这段戏剧性的情节就是一个例证。 1948年春天,玻尔到普林斯顿高等研究院访问。期间爱因斯坦将他的大办公室让给玻尔办公,而自己则在另一间小办公室里做研究。一天早晨,玻尔请派斯去他办公室帮忙,以答复爱因斯坦对量子理论的反驳。不一会,玻尔就开始围绕办公室中心的椭圆形桌子飞快地踱步。根据派斯的回忆,在这样的场合,玻尔从来没有一句准备好的完整句子,他经常会花很长时间仔细琢磨一个单词。这次,玻尔停在爱因斯坦这个词上。他几乎是绕着桌子在跑,口中重复着:爱因斯坦爱因斯坦爱因斯坦。就在这一刻,爱因斯坦轻轻地打开门把头伸进来。他一明白情况就把手指放到嘴边,让派斯不要出声。然后,爱因斯坦踮着脚向桌子走去,他的目标是玻尔的烟盒。爱因斯坦的医生不让他买烟,但并没有说不能借烟。正在这时,口中正有力地念出另一个爱因斯坦的玻尔突然转过身来。他们面对面,好像是玻尔把爱因斯坦召唤来似的。霎那间,玻尔像凝固了似的站在那儿,一时说不出话来。停顿了一下后,这一戏剧性场面才结束,大家都禁不住大笑起来。 在《上帝真的掷骰子》一书中我引述了这个有趣的故事。它出自A. Pais, Niels Bohr's Times, In Physics, Philosophy and Polity (Oxford: Oxford University Press, 1991)。关于爱因斯坦-玻尔争论的比较深入的分析,可参考A. Whitaker, Einstein, Bohr and the Quantum Dilemma (Cambridge: Cambridge University Press, 1996)。
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