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“洋中脊”学习笔记
热度 4 seisman 2013-2-22 09:40
“洋中脊”学习笔记 陈 立 军 近几个月学习了 200 多篇关于洋中脊的研究资料(部分见参考文献)。手头书本不多,大部分来自维普 科技期刊全文数据库 ,其余来自网络搜索,多数是板块构造学者们的论文。作者觉得受益颇丰,遂成这篇笔记。 1. 洋中脊的研究背景 大洋中脊简称洋中脊,泛指各大洋的海底中脊。中洋脊专指大西洋的海底中脊。北冰洋的中脊规模较小,所以洋中脊又多指太平洋、大西洋和印度洋的海底中脊。这三个大洋的中脊首尾相接,构成 W 型的全球分布,显然是地球上的一个重要的构造系统。三大洋的洋中脊是彼此互相联结的一个整体,是全球规模的洋底山系。它起自北冰洋,纵贯大西洋,东插印度洋,东连太平洋海隆,北上直达北美洲沿岸。全长达 8 万多千米,相当陆地山脉的总和。(据 http://www.qimg.cgs.gov.cn/cn/article.asp?id=419 )   人类对地球系统的了解,关键的突破口在于深海研究。 19 世纪 70 年代, 英国 “ 挑战者 ” 号调查中,利用测深锤测量深度,已发现大西洋中部有一条南北向的山脊。 1925 ~ 1927 年间, 德国 “ 流星 ” 号用电子回声测深法对大西洋中脊进行了详细的测绘。 20 世纪 30 年代末,又相继发现了印度洋中脊和东太平洋洋脊。 50 年代晚期,进一步获知这些 海岭 是相互连接的巨大环球山系。 1961 年,世界上第一次深海钻探即作为美国科学研究的一部分,由 Cuss-1 号钻探船完成。 70 年代,由法、美联合实施的法摩斯计划和法、美、墨西哥实施的里塔计划,分别对大西洋中脊和东太平洋洋脊进行了包括潜水器考察在内的地质、地球物理综合调查,对大洋中脊的地壳性质、火山活动和构造运动有了新的详细的认识。 80 年代国际岩石圈计划正在以大洋中脊为主要对象,积极进行海洋岩石圈性质和动力过程的研究。 (据 http://baike.baidu.com/view/161506.htm ) 由多个成员国组成的国际大洋中脊协会( InterRidge )是于 1992 年成立的国际合作项目。它的宗旨是协调世界各国对大洋中脊的多学科的综合研究,包括航次的调配、人员的培训等。国际大洋中脊协会创办之初,洋中脊研究主要在少数国家单独进行,国与国之间合作有限。十年内该协会已经发展成一个完整的联合团体。其会员包括来自 47 个国家的 2700 名科研工作者。(据田丽艳等) 中国于 20 世纪 70 年代初开始关注海地地貌(地矿所情报组), 1998 年参与大洋钻探计划 ( ODP ) 活动,实现了南海深海钻探零的突破, 2003 年由通讯成员国 " 升格 " 为 IR 的参与成员国,参与“全球大洋中脊研究十年科学规划( 2004-2013 )”。 2. 洋中脊的地球物理资料与海底扩张 20 世纪 50 年代, 地理学家 们才能用先进的技术测绘出海底世界。测绘结果显示:海底有座相当高耸的 海洋 “ 山脊 ” ,形成了一道水下 “ 山脉 ” ,绵延约 83683.6 千米,穿过世界上所有的海洋。海洋底部的 “ 山脊 ” 也叫 断裂谷 。断裂谷里不断地冒出 岩 浆 ,岩浆冷却后,在大洋底部造成了一条条蜿蜒起伏的新生海底山脉,这个过程就叫海底扩张,而这些新生的海底山脉则称为 海岭 。由于断裂谷里添了新岩石,断裂谷两边的岩石就逐渐远离了 洋脊 中央。所以,距离 “ 山脉 ” 越远的岩石就越古老。 (据 http://baike.baidu.com/view/539095.htm ) 海底扩张的直接证据一是古地磁,一是地热流,一是地震活动,一是岩石年代学,一是洋脊扩张的速率。 关于古地磁的证据 50 年代末,梅森( R. Mason )、瑞夫( A. Raff )、斐奎尔( V. Vacquier )与斯克利浦( Scripps )海洋研究所及加州大学的几位学者所作的海底磁力调查研究,发现东北太平洋地区南北走向的磁力异常带状区域呈非常规则的线形排列,这在海底的物理性质研究方面是一个很重要的里程碑。每个正向极性带宽约 20 至 30 公里,与负向极性带交互出现,磁性变化辐度约有数百伽玛。这种有规则的线形排列在陆地上从来没有发现过,显然指出在海底必有某种特别的构造或机制才造成此一特殊现象。后来由于放射线同位素定年法的实用化,美国的柯克斯( A. ​​ Cox )、杜尔( R.R. Doell )和道尔林普( G.B. Dalrymple )等人分析比对了全球各地的资料后,在 1964 年提出了数百万年来的地磁倒转年表,澳洲的麦道格( I. McDougall )及达林( D.H. Tarling )几乎同时也发表了类似的资料。 1965 年,在拉蒙特地质观测所的建议下,美国海军海洋署在冰岛南部的雷克雅未山脉(大西洋中洋脊的一部分)进行空中磁力调查,得到了几组横切中洋脊顶峰区的磁力异常剖面图,表现为平行于中洋脊且以顶峰为轴的惊人对称现象。同一年范恩及威尔逊以地磁倒转年表制作假想中的扩张海底地磁异常剖面图,发现若将扩张速率定为每年 4.4 公分时,则与东太平洋隆起实际的地磁异常剖面图非常吻合;而在其他中洋脊地区,只要扩张速率定得合宜,也都可以得到吻合的结果。以上种种“吻合”实难以“巧合”一语带过。有趣的是,由于对海底沉积物残磁的量测技术突破, 1966 年初奥代克( N. Opdyke )和一些拉蒙特地质观测所的人员,成功测得南极海及北太平洋的标本,发现了地磁倒转的真实记录。这些代表数百万年以来连续的沉积物,其地磁纪录恰可与地磁倒转年表相比对。来自海洋的证据也说明了地磁的确是不时在倒转的,地磁倒转年表现在有了海陆两方面的证据。 ( http://www.fg.tp.edu.tw/~earth/learn/plate/plate3.htm ) 关于地热流的证据 热流值的测量也证明了同一看法。斯克利浦海洋研究所对东太平洋的测量发现,沿着东太平洋隆起(即太平洋中洋脊)的热流值特别高,竟是正常值的八倍之多;但两翼的热流值则锐减。 ( http://www.fg.tp.edu.tw/~earth/learn/plate/plate3.htm ) 关于地震活动的证据 50 年代末,美国哥伦比亚大学拉蒙特( Lamont-Doherty )地质观测所的尤因( M. Ewing )、希生( B. Heezen )等发现,许多地震都发生在中洋脊的顶锋区附近,震央根本就是顺着中洋脊顶排列,这表示其下必定正进行着某些活动( http://www.fg.tp.edu.tw/~earth/learn/plate/plate3.htm ) 。不过,现代资料表明,沿洋脊皆为浅源地震活动,震源深度大致在 20km 以内,而且几无 6 级以上地震活动(据陈立军, 2012 )。这表明,洋脊的地震活动是伴随海底扩张进行的应力调整。由于洋脊的中央裂谷是张性的,故不可能积累足够的能量以发生 6 级以上的强震。 关于岩石年代学的证据 1963 年威尔逊( J. Tuzo Wilson )在对大西洋各火山岛的定年分析,就发现其年代随着与中洋脊距离之增加而愈老,若这是海底扩张的结果,则以这些火山岛的年代估算,大西洋海底扩张的速度每年约 2 至 6 公分,倒推可得大西洋是在大约一亿五千万年前(相当于侏罗纪)开始分裂的,这与大陆漂移说根据陆地资料所推论的结果相当吻合! ( http://www.fg.tp.edu.tw/~earth/learn/plate/plate3.htm ) 深海钻探是 20 世纪 60 年代开始至 80 年代结束的一项深海钻探计划( DSDP )。该计划由联合海洋机构地球深层取样计划( JOIDES )指导,由有动力定位设备的“格洛玛·挑战者”号钻探船负责钻探,历时 15 年( 1968 ~ 1983 年),航行 96 个航次,航程超过 60 万 km ,钻探站位 624 个,采取岩芯 9.5 万 m 。可以说除冰雪覆盖的北冰洋外,钻孔遍及世界各大洋。由于沉积物中含有大量的微体化石可以确定沉积物的时代(地质时间标尺),从而发现,不仅玄武岩基底的磁年代与基底之上最底部沉积物的古生物年代一致,而且沉积物的年龄与沉积物距洋脊轴的距离呈线性关系,离脊越远,时代越老。由于有了上述深海钻探资料的支持,经过同位素年代学、古生物学及磁性地层学等多方面的研究,不仅做出了太平洋北部的洋底地质图,而且编制出了世界大洋洋底年龄图。这些图同样表明,洋底地层年代及同位素年龄均在洋脊两侧呈对称分布,距中脊愈远,时代愈老。太平洋最老的洋底(侏罗系)位于西太平洋日本海沟和马里亚纳海沟以东海域;大西洋最老的洋底位于北大西洋靠近美洲和非洲北部的海域;印度洋最老的洋底则见于它的东北部。所谓最老的年龄,迄今的深海钻探证实,也均未超过侏罗纪,约为 170Ma ,与大陆最老的岩石年龄 3800Ma 相比,洋壳比陆壳年青得多了。 ( http://www.dljs.net/dlsk/24313.html ) 关于洋脊扩张的速率 在现在地球上存在有太平洋,大西洋、印度洋三大洋。在这些大洋中分布有东太平洋海隆,太平洋南极海岭,大西洋中央海岭,南东印度洋海岭。在这些扩张系统中,扩张速率 ( 一侧 ) 东太平洋海隆最快 (30~90 mm/a) ,南东—中央印度洋海岭 ( 20 ~38 mm/a) ,大西洋中央海岭其次 ( 9 ~20 mm/ 年 ) ,最慢的是南西印度洋海岭及美洲一南极海岭 ( 8 ~9 mm/a) 。太平洋与大西洋扩张速率的大小关系,晚侏罗世至今未变。这说明制约两大洋扩张系统扩张速率的因素从晚侏罗世至今来变。(据小泽一仁) 3. 海底扩张说 海底扩张说是赫斯 1962 年发表在论文《海洋盆地历史》中提出的,经过不断地补充丰富,其要点可以归纳为: 1 )大洋岩石圈因密度较低,浮在塑形的软流圈之上,是可以漂移的。 2 )由于地幔温度不均匀而导致密度不均匀,结果在软流圈或整个地幔中引起对流。较热的地幔物质向上流动,较冷的则向下流动,形成环流。 3 )大洋中脊裂谷带是地幔物质上升的涌出口,不断上涌的地幔物质冷凝后形成新的洋底,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称地扩张。先形成的老洋底到达海沟处向下俯冲,潜没消减在地幔中,成为软流圈的一部分。因此,洋底始终处于不断产生与消亡的过程中,永远是年轻的。 (据 http://baike.baidu.com/view/539095.htm ; 段萍等, 2004 ) 不过,海底扩张说依然只是一种假说。因为截至目前,软流圈的“环流”无法证实,海沟处的“俯冲”和“潜没”也无法证实。大西洋就至今也不存在俯冲带(据小泽一仁)。 4. 转换断层 据 全国科学技术名词审定委员会 审定公布,转换断层 (transform fault) 是横切洋中脊或俯冲带的一种巨型水平剪切断裂。 转换断层在洋底均呈线性分布,长度数百至数千公里,它们不仅使两侧洋底有很大高差,且平移错断了洋底的重力和磁异常条带。大陆区内的转换断层,情况更为复杂。转换断层具平移剪切断层性质,但与平移断层不同,后者在全断层线上均有相对运动,而转换断层只在错开的两个洋中脊之间有相对运动;在洋中脊外侧因运动的方向和速度均相同,断层线并无活动特征。由于洋底岩石圈背离洋中脊向两侧推移,转换断层另一端最终与边界或消亡边界相遇而中止。 ( http://baike.baidu.com/view/110441.htm ) 自 1952 年美国学者梅纳德( H . W . Menard )及迪茨( R . S . Dietz ),在北加利福尼亚海岸外的东北太平洋发现第一条切截大西洋中脊的横向断裂 —— 门多西诺断裂带以来,世界各大洋都陆续发现了一系列这类横切洋中脊的断裂带。这些与脊轴近于垂直的水平断裂带,长而平直,长的可达数百到数千千米,一般可达数十千米。切割深度也很大,至少都切穿了大洋地壳层。在海底地形上,断裂带呈现为岭脊和狭窄的沟槽或崖壁。 由于上述断裂带多出现于大洋中脊区域,而洋脊轴部又是海底扩张的中心,也就是说,断裂带切开的并不是一般的海域,而是由不断向两侧扩张的洋脊引起的,具有相对运动的非正常海域,因此,它必定与地质学中常见的一般平移断层的性质不同。据此,加拿大学者威尔逊( J . T . Wilson )于 1965 年提出了一个全新的断层名称 — 转换断层。 ( http://www.dljs.net/dlsk/24314.html ) 是否可以简单地说, 转换断层是错断洋脊而不改变被错断洋脊固有活动方式的断层。 板块学者认为,岩石圈板块在地球表面运动的轨迹就是转换断层,其运动特征符合欧勒定律。这一理论认识也被板块运动的球面几何关系所证实。如用作图法,对大西洋中脊的各转换断层段分别作垂直于该转换断层段的球面大圆,它们都相交在北纬 58 °,西经 36 °附近一个很小区域内。这个小区域理解为一个极点,即为性质属小圆的岩石圈板块运动的转换断层的共同转动极。这就有力地证明了岩石圈板块运动具球面刚体转动性质。( http://baike.dangzhi.com/wiki/ ) 地幔柱学者认为,洋脊分段主要受地幔岩浆周期性脉动上涌控制,即受岩浆供应方式制约。事实上造成洋脊分段的动力学岩浆是由地幔柱提供的,而地幔柱提供岩浆的方式对洋脊分段有重要影响。(据李三忠等, 2004 ;钟福平等, 2011 ) 5. 作者的理解 作者以为,海底扩张和转换断层应该是板块学者对于地学的突出贡献,使得人们对于大洋中脊的基本属性有所了解。 海底扩张造就了雄伟的海底山脉,也造就了洋脊两侧的特殊构造行迹,已是公认的事实。但是,赫斯的海底扩张说假设了一个地幔“环流”,无法实证,地幔柱学者显然是不认同的。 基本垂直于洋脊的转换断层造就了洋脊的平动,也是不争的事实。作者在对比全球 GPS 资料与大洋中脊的分布形态时,发现全球性地表运动趋势与脊轴的“继承性平动”具有很好的相关性(陈立军, 2012 )。 显然地,脊轴扩张与脊轴的继承性平动并不是同一种力源,或者不是同一种能量形式。史学建等( 1998 )认为,(洋脊)纵向的深断裂与横向的深断裂的应力性质不同,前者为张性,而后者为非张性。 板块学者总体上把海底(或板块)视为 刚体,即 海底扩张是履带式地刚性传输,转换断层也是 球面刚体转动的轨迹。那么是否存在 海底变形呢?海底是否存在大型的褶皱?本文所罗列的文献中似乎都没有提到。金双根等( 2002 )就由大西洋中脊的非线性扩张推测南美板块和非洲板块具有非刚体特征。 地幔柱学者将海底扩张和转换断层统一为同一种能量形式似乎也可商榷。 另外,将大洋中脊作为“板块”的边界似乎也难于理解。这是因为,洋脊只有 20km 深度以内的浅源地震活动,普遍认为造成洋脊火山喷发的熔岩囊也很浅(洋壳下几公里的深度——见过这个说法,但一下子找不到出处),因而大洋中脊的整体活动深度是有限的,不可能作为厚度可达 100 ~ 200km “板块”的边界。 如实说来,作者还需要继续学习。 ( 2013.2.21 初稿) 参考文献: 陈立军 . 地震地热说原理与应用 . 内陆地震 , 2012 , Vol.26 , No.2 , 108 - 122 陈立军 . 地震柱的概念及其基本特征 . 华南地震, 2013 ( 1 ) 地矿所情报组 . 海底地貌概述 . 地质矿产研究(内部刊物), 1974 年第一期(总第一期), P.132-149 大洋中脊 http://baike.baidu.com/view/161506.htm :中洋脊 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%AD%E6%B4%8B%E8%84%8A :中洋脊 http://www.qimg.cgs.gov.cn/cn/article.asp?id=419 : Root ,大洋中脊 http://www.hssyxx.com/zhsj/kexue-2/co3-2/3-2-2/04/138.htm :大洋中脊 Kenneth C . 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哈佛大学幸福课(Positive Psychology)学习笔记(汇总)
Btree 2011-8-22 16:33
由于之前在博客上面放了两三篇幸福课的学习笔记,经常有人通过搜索进来,因此把新浪博客的学习笔记汇总也放到这上面来。 以下链接都是到新浪博客,慎入哦! ------------- 幸福课学习笔记是博客寒假更新最多的内容了,一方面是因为寒假在家比较无聊;另一方面也想通过学习笔记能够更好整理每一节课的内容。 所有的学习笔记都是边看视频边随手用Onenote笔记本记录下来后,每一节课结束,结合课程的PPT整理出来,所以采用英语记录,而且显得很乱。后来我觉得这些学习笔记除了我之外,其他人看了应该不会有什么收获,对不起不慎点击链接进来或者通过搜索进来的同志们,因此在每一篇学习笔记前面用中文加上了简单的课程内容摘要。 如果问我为什么会喜欢看这个课程,其实并没有教授什么新的知识,而只是remind我们一些可能都会知道的事情,而这些我们会不知不觉忘记。 (1):Introduction 学术期刊上面每篇期刊平均被 7 个人阅读。 对学习知识的全新阐释,在学习中人可以比如为一个容器,学习则是往容器里面装东西。 Information ,在容器中注入东西,容器装满即毕业; transformation ,对容器的转变形状,然后再接受东西,装满这个容器。 信息虽然一样,对信息接收理解不一样,很多时候解读比信息本身更重要。 本课程目的只是反复提醒大家都懂的一些道理。 (2):Why Positive Psychology? 我们对积极和消极方面研究比例为 1:21 在对消极研究的同时,我们应该增加对积极的研究,这也是积极心理学的目的。我们提出的问难题决定了关注的重点,当我们经常问“为什么不好时”,我们往往会忽略好的一面。 (3):The basic premises 五个最基本前提:必须把我们的研究跟实际结合起来;改变是有可能的;决定幸福往往是来自人内在因素;不能违背人的自然属性;幸福应该是我们最终追求的目标。 (4):Beliefs 怎么创造一个积极的环境:自己喜欢的图片、纪念品、艺术品、名言等挂在经常看到的地方;看书、听音乐、观看电影等等。 高的期望并不会导致失望。这里教授指出幸福是有一个基准线的,当碰到开心的事情或者不开心事情,幸福会上升或者降低,但一段时间之后,都会回来基准线。基准线是可以通过努力提高的,而最重要的是去面对现实。 怎么变得更加乐观:首先是行动;其次是想象胜利;最后是认知疗法。 (5):Focus 对于同样一件事情,有两种不同的关注点,积极和消极。乐观者总能从每一件事情看到其好的一方面,无论这件事情实际上是多么悲伤的,而消极者刚好相反。 我们应该时刻保持一颗感恩之心,才能减少理所当然发生的心理,提高我们的幸福感。教授建议每天晚上都保持记录每天应该感谢的事情。 (6):Change 变化有两种类型:逐渐变化与突变。无论那一个变化,都需要时间。 ABC 理论:情感,行为与认知。教授分别从这三方面去讨论逐渐变化与突变。 (7):Goals 制定目标能很好提高我们的 performance ,其中很重要一个就是让我们 focus ;同时,目标的制定还能提高我们的幸福感,这并不是说当实现目标时带给我们的快乐,而是在实现目标的过程中。 生活中,压力给我们带来很多问题,很多时候都是因为我们没有足够的休息( recovery )。 克服拖延时,有一点很重要就是坚持做五分钟。 (8):Perfectionism 在失败中成长,我们只有这种成长方式。 战胜完美主义: 1 、正视存在的问题; 2 、 focus 对于努力的奖励,而不是只奖励好的结果; 3 、积极地接受每一件事情的结果,接受别人的评价; 4 、冥思以及想象; 5 、设定一个目标, liberate ; 6 、 The platinum rule. " Treat others in the way they like to be treated. " 对自己要有同样的同情心! (9): Relationships 教授认为完美爱情是不存在的,但是真爱存在;很多离婚的发生或者爱情的破裂主要是无法抵达新事物的冲击,新的事物给我们更大的吸引力,让我们会认为之前并没有找到真正 right 一半。 在传统处理 relationship 问题时,我们关注太多负面的东西,我们过多去分析破裂的原因,我们没有 ask the right question; 实际上,我们应该转变我们的关注点,去学习成功的爱情。 (10): Meditation 教授传授了一种冥想的方法(具体看英文部分,逐句记录下来了),大概意思是:首先以一种最舒适的方式坐下来;其次把关注点放在呼吸上面,深呼吸,轻轻的,慢慢的,如果思想不集中,及时转移到呼吸上面;再次把注意力放在身体的每一个角落,并找出身上最紧张的那个部位,接受它,再把呼吸集中在这个部位,此时不要试图改变这种紧张,只是去接受它;最后把注意力再转移到全身,再回归到呼吸上面,深呼吸,以这种深呼吸去“冲洗”身体每一个部位。 (11): Healthy body, healthy mind 身体和思想有很大的关联,教授讲述了幸福的秘诀: 1 )每周保持四次以上运动,每次 30 分钟; 2 )每周做 6 到 7 次 15 分钟的冥想; 3 )每天保持 8 小时的睡眠; 4 )一天 12 个拥抱。 (12):Self-esteem 如何培养自主型和无条件的自尊: 1 )更加镇静( calm ),这是有这两种自尊人经常表现出来的; 2 )找出我们最想做的事情,去应对生活中的每一个挑战; 3 )谦虚的行为; 4 ) 正直,这一点最重要,我们会因为不正直而付出太多的代价,因为其使言行一致,让我们明白自己的语言和行动都很重要,而不需要通过欺骗去获得他人的好感; 5 )这都是需要时间的。 (13):Final, Top Eleven Tips 1 、你所提出的问题(关注点),问题放映你关注的重点; 2 、要有信念,无论对自己或他人; 3 、成长中必然有失败,在失败中成长 4 、给自己作为人的权利,我们必然会体会到人那些消极的情绪; 5 、积极和日子或者他人交流 (open up) ; 6 、做一个乐观者,发现事情积极一面; 7 、简单,不可能同时拥有很多好的事情,数量影响质量; 8 、培养感情和友情; 9 、思想和身体的联系(这里重点指身体影响思想,追求一致性,锻炼、深呼吸、接触、睡眠等等; 10 、被认知,而不是被认可,你会生活得更加轻松; 11 、马上寻求改变,你才能真正提高自己幸福的基线。
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热力学要点
热度 1 seisman 2011-8-2 13:02
热力学要点
地震地热说原理:知识库 2 热力学要点 Seisman 地震地幔柱与热力学 1 ) 热力学第一定律 ( 1 )准静态过程 ( 或平衡过程 ) :系统从一个平衡态变化到另一个平衡态,过程进行得无限缓慢,使经历的一系列中间状态都无限接近平衡态的过程。准静态过程曲线见图 1 。 图 1 理想气体的几种准静态过程 ( 2 )热力学第一定律 热力学第一定律:系统从外界吸收的热量一部分使系统内能增加,另一部分则用来对 外做功。它是包括热量在内的能量守恒和转换定律。 热力学第一定律适用于任何系统(固体、液体、气体)的任何过程。应用时,只要初态和末态是平衡态即可,中间过程所经历的各态不需要一定是平衡态。 ( 3 )理想气体的等值过程 ① 等体过程 过程特征:气体体积 V 为恒量。 过程方程: p / T = 恒量。在 p-V 图上,等体过程线为平行于 p 轴的直线段。 在等体过程中,系统从外界吸收的热量全部用来增加系统的内能;或系统向外界放出热量并减少同样数量的内能。 ② 等温过程 过程特征:系统温度保持不变,即 T = 恒量。等温过程曲线在 p-V 图上为一段双曲线。 过程方程: pV =恒量,初态与末态的状态参量关系为 p 1 V 1 = p 2 V 2 。 在等温过程中,理想气体吸收的热量全部用来对外做功。 ③ 等压过程 过程特征:系统内气体压强保持不变,即 p 。 过程方程: V / T = 恒量,初态与末态的状态参量关系为 V 1 / T 1 = V 2 / T 2 。在 p-V 图上等压过程曲线为平行横轴( V 轴)的直线段。 在等压过程中理想气体吸收的热量一部分用来增加内能,另一部分则用来对外做功。 ( 4 )绝热过程 绝热过程是系统在和外界无热量交换的条件下进行的过程。 绝热过程的功和内能:在绝热过程中,系统所做的功完全来自于内能的变化。 理想气体准静态绝热过程方程: pV γ = 常量 p γ -1 T - γ = 常量 TV γ -1 = 常量 式中γ为 理想气体的比热容比。 绝热线与等温线的比较 ( 图 2) : 图 2 绝热线与等温线的比较 ( 5 )循环过程 卡诺循环 热机 循环过程 ( 循环 ) 物质系统从某个状态出发,经过若干个不同的变化过程,又回到初始状态的整个过程。工作物质的内能是状态的单值函数,所以经历一个循环后 Δ E=0 。 正循环过程中的能量转换:在正循环过程中 , 系统将吸收的热量的一部分转化为有用功 , 另一部分放回给环境。 热机:将热能持续不断地转化为功的机器。它的工作物质做正循环。 卡诺循环:由两个等温过程和两个绝热过程组成,即在循环过程中工质只与两个恒温热源交换能量。 卡诺热机:按卡诺正循环工作的热机。 以理想气体为工质的卡诺热机效率,其沿 ABCDA 进行正循环 ( 图 3) : η c =1- T 2 / T 1 卡诺热机的效率只与高、低温热源的温度有关,而与工质性质无关。 图 3 卡诺循环(热机)的 p-V 图 2) 热力学第二定律 (1) 热力学第二定律的开尔文表述:不可能制成一种循环动作的热机,只从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不引起其它变化。 (2) 热力学第二定律的克劳修斯表述:热量不可能自动地从从低温物体传向高温物体。 从微观上看,任何热力学过程总包含大量分子的无序运动状态的变化。 热力学第一定律说明了热力学过程中能量要遵守的规律 . 热力学第二定律则说明:一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行。 一切宏观自然过程都是不可逆过程 , 此即热力学第二定律的宏观物理意义。 (3) 熵增加原理 热力学第二定律的统计意义 . 自然过程总是由热力学概率小的宏观状态向热力学概率大的宏观状态进行。由此可知热力学概率 Ω 值是分子运动无序性的一种量度。 ① 玻尔兹曼熵公式: S=kln Ω 式中, k 为玻尔兹曼常量。 S 称为玻尔兹曼状熵(由于定义与微观状态的数目有关,也叫微观熵)。对于系统的某一宏观状态,有一个 Ω 值与之对应,因而也就有一个 S 与之对应。熵是系统的状态函数,具有可加性。和热力学概率 Ω 一样,熵的微观意义是系统内分子热运动的无序性的一种量度。 玻尔兹曼熵增加原理:在孤立系统中所进行的自然过程总是沿着熵增大的方向进行,它是不可逆的。平衡态相当于熵最大的状态。 ② 克劳修斯熵公式: 克劳修斯熵公式将熵和系统的宏观参量相联系,为具体计算熵与熵的变化提供了途径。 本文参照: 1. 孙厚谦 热力学基础 http://jcjxb.ycit.cn/new/webpage/wyzz/kj/kwfd/%E8%AF%BE%E5%A4%96%E8%BE%85%E5%AF%BC/%E6%95%99%E5%B8%88%E8%AE%B2%E4%B9%89/%E7%AC%AC10%E7%AB%A0.pdf 2. 王竹溪 普通物理学(分子物理学和热力学部分) 人民教育出版社1961年8月第1版 谨此致谢。 ( 2011.8.2 初稿)
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perl的代码阅读-1
热度 2 chenhao392 2011-3-22 04:10
---阅读对象:某code ---字典:perl doc 片段1: @sortedlist=reverse(sort { @tempa = split(/\t/,$a); @tempb = split(/\t/,$b); $tempa cmp $tempb || $tempa = $tempb ; } @temp); 笔记: $tempa cmp $tempb || $tempa = $tempb ; 先比较ID并排序(字符),如果一致,再比较match的大小(数字)。 参考perl-doc后,这个代码貌似有更高效率的写法,perl-doc例子: # same thing, but much more efficiently; # we'll build auxiliary indices instead # for speed my @nums = @caps = (); for (@old) { push @nums, ( /=(\d+)/ ? $1 : undef ); push @caps, uc ($_); } my @new = @old = $nums || $caps cmp $caps } 0..$#old ]; 但是,为什么做了index就更快呢? 做index本身也要消耗时间啊,看来还得明白sort函数是怎么写的吧,也欢迎达人留言指教。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 片段2: while(ALL){ chomp; @temp = split(/\t/,$_); if($_=~/^\d+/){ if(!defined $BestPSL{$_}){ print OUT "$_\n"; } } } 用while和hash替代了一个可能的双for loop.. 对比双for loop,代码优点在于: 1. while()是逐行读入,不占内存,没有等待读入内存的时间。 2.if(!defined $BestPSL{$_})巧妙的搜索了data,速度很快。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 片段3: use Getopt::Std; use vars qw($opt_i $opt_o $opt_g $opt_c); getopts('i:o:g:c:'); $Input=$opt_i; $Output=$opt_o; $AllowedGap = $opt_g; $Color = $opt_c; getopts 是ARGV的进阶版本,利器啊,这样写大型些的代码时,程序就没有那么凌乱了 。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 片段4: foreach (sort {$a cmp $b} keys %chr_len){ .... } 此处利用了perl的左向变量传递,但是,这和如下代码比,好在哪里呢? my @key=keys(%chr_len); my @sorted=sort{$a cmp $b} @key; foreach(@sorted){ ... } 难道只是少定义点变量,少用点内存么?
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R语言学习笔记(二)Introductory statistics whith R -Peter Da
热度 1 maolingfeng 2011-3-21 23:32
(cases form Introductory statistics whith R by Peter Dalgaard) ###R镜像官方网站( http://ftp.ctex.org/mirrors/CRAN/ ) 1、对矩阵的操作,可以利用matrix函数,并且,用rownames()函数给矩阵赋予名字 x - matrix(1:12,nrow=3,byrow=T) rownames(x) - LETTERS x A 1 2 3 4 B 5 6 7 8 C 9 10 11 12 2、对于矩阵的合并,按行合并或者按列合并cbind()\rbind() cbind(A=1:4,B=5:8,C=9:12) A B C 1 5 9 2 6 10 3 7 11 4 8 12 rbind(A=1:4,B=5:8,C=9:12) A 1 2 3 4 B 5 6 7 8 C 9 10 11 12 3、因子的定义 text.pain - c("none","severe", "medium", "medium", "mild") factor(text.pain) 4、利用data.frame()来讲两个向量合并成一个矩阵 vetor1 - rnorm(20) vetor2 - rnorm(20) d - data.frame(vetor1,vetor2) 5、条件选择,可以利用条件,对别的向量进行操作 vetor1 - rnorm(20) vetor2 - rnorm(20) a- vetor1 ##选出向量1中,当向量vetor2中数大于0所对于的数值。 6、对于缺损值NA,利用is.na(x)来寻找 7、d ,对于数据库d,在 , 1, mean)##代表对于矩阵a4,从2列到第6列开始,取平均值mean,其中参数“1”为按 ##行计算,如果括号中参数为2,则按列计算,mean可以变为sd,sum、中值median等计算。 case: m - matrix(rnorm(12),4) apply(m, 2, min) result: -1.1616653 -0.7892404 0.3189893 lapply(thuesen, mean, na.rm=T)和sapply(thuesen, mean, na.rm=T)是等效的,其中对于na.rm=T 代表的是缺损值不进入计算 6\高斯分布随机函数Gaussian(normal):形式为rnorm(n,mean=0,sd=1); 随机数runif(n, min=0, max=1) 7\排序range(x)其功能等同于才c(min(x),max(x)) 8\关于协方差的计算var(x,y),如果是矩阵或者数据框,则用cov(x,y)来表示。 ####二、关于制图 1、基本的制图函数形式 x - runif(50,0,2)##产生两个含50个元素,从0-2的的随机向量x,y。 y - runif(50,0,2) plot(x, y, main="Main title", sub="subtitle",xlab="x-label", ylab="y-label") ###其中main为主标题,sub为副标题,xlab为x轴的名字,ylab=为y轴的名字。其他参数还有很多,比如 ###add=FALSE为不叠加到前一个图形上,如果为TURE叠加到前面一个图上,如果有的话;axes=TURE则 绘制边框,如果是FALSE则不绘制边框。type="p":点图;“l”线图;“b”点连线图。xlim=c(1,10),xlim=rang(x) 用来指定xy轴的上下限 2、部分比较有用的绘图低级命令 points(x,y)添加点 lines(x,y)添加线 text(x,y,labels,)在(x,y)处添加用labels指定的文字,典型用法是plot(x,y,type="n");text(x,y,name) abline(h=y)在纵坐标y处化直线 abline(v=x)在横坐标x处画直线,很有用的函数 abline(lm.obj)画由lm.obj确定的回归线;如lm.obj-lm(x~y),执行abline(lm.obj)既添加上了回归线 3、关于坐标轴axis的设定 axis(2,at=seq(0.2,1.8,0.2))##其中,2代表y轴,如果是1则代表x轴,坐标轴的形式中的分界点 at为从0.2开始到1.8结束,中间间隔为0.2 box()设置外边框 4、联合不同的图形 x - rnorm(100) hist(x,freq=F) curve(dnorm(x),add=T) h - hist(x, plot=F) ylim - range(0, h$density, dnorm(0)) hist(x, freq=F, ylim=ylim) curve(dnorm(x), add=T) 5、编写函数的相关函数 x - y/2 repeat{ x - (x + y/x)/2 if (abs(x*x-y) 1e-10) break } x ###if给出条件语句,如果符合那么执行下面的步骤,case中即break中断 x - seq(0, 1,.05) plot(x, x, ylab="y", type="l") for ( j in 2:8 ) lines(x, x^j) ##for语句的应用及相关的格式 6、ls()给出所有的工作空间内的对象;rm(height, weight, bmi)移除相关的对象;rm(ls())移除所有对象 7、保存工作空间及所有的计算过程save.image("ZDVI_y2_3.rdata")注意保存文件名的后缀名.rdata 8、移除文件包detach("package:survival") 基本的学习结束。 三、概率和分布(probablity and distributions) 1\随机采样 sample(1:40,5)###在1到40的数中随机采集5个数 sample(c("H","T"), 10, replace=T)##当采样个数大于向量的元素个数时,利用replace可以重复 "T" "T" "T" "T" "T" "H" "H" "T" "H" "T" sample(c("succ", "fail"), 10, replace=T, prob=c(0.9, 0.1))##不均一的概率采样,其中prob中 设置0.9代表采集到succ的概率为90% "succ" "succ" "succ" "succ" "succ" "succ" "succ" "succ" "succ" "succ" 2、1/choose(40,5)###函数40个数中选择5个的概率 3、画随机曲线,dnorm(x),表示x的密度, x - seq(-4,4,0.1) plot(x,dnorm(x),type="l") 等效函数为curve(dnorm(x), from=-4, to=4); 4、1-pnorm(160,mean=132,sd=13)###对于平均值为132,标准差为13的一组数列,其中一个数值为160或者比这更大的概率为 0.01562612 5、pbinom(16,size=20,prob=.5) 0.9987116 6、###关于正态分布95%自信区间的获取 xbar - 83###一组数的平均值 sigma - 12###标准差sd n - 5 ###数据的长度length sem - sigma/sqrt(n)###平均的标准误差 sem 5.366563 xbar + sem * qnorm(0.025) 72.48173 xbar + sem * qnorm(0.975) 93.51827 ###获得95%置信区间的上下数值 In professional statistics they are used to create simulated data sets in order to study the accuracy of mathematical approximations and the effect of assumptions being violated. rbinom(10,size=20,prob=.5)###10为重演十次,20为可能性,prob=0.5为概率值 12 11 10 8 11 8 11 8 8 13 ###测试抛硬币的函数哪个要好点的算法,两个好像差不多 a-rbinom(10000,size=1,prob=.5)####注意两种选择,size等于1 b-sample(c(0,1), 10000, replace=T, prob=c(0.5,0.5)) sum(a) sum(b) ###关于正态分布的自编函数normal.fun() normal.fun- function(vetor1,a)##a的数值为0.05或者是0.001自己设定 { xbar - mean(vetor1)###一组数的平均值 sigma - sd(vetor1)###标准差sd n - length(vetor1) ###数据的长度length sem - sigma/sqrt(n)###平均的标准误差 border1 - xbar + sem * qnorm(a/2) border2 - xbar + sem * qnorm(1-a/2) vetor2 - c(border1,border2) return(vetor2) } b-rnorm(20) normal.fun(b,0.05)
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哈佛大学幸福课学习笔记(4):Beliefs
热度 2 Btree 2011-2-7 17:01
哈佛大学幸福课学习笔记(4):Beliefs
本课几个重要内容: 观念或者说想法能够改变现实,当然也不只是单独的观念就可以创造,观念起到一个非常重要的作用。 怎么创造一个积极的环境:自己喜欢的图片、纪念品、艺术品、名言等挂在经常看到的地方;看书、听音乐、观看电影等等。 高的期望并不会导致失望。这里教授指出幸福是有一个基准线的,当碰到开心的事情或者不开心事情,幸福会上升或者降低,但一段时间之后,都会回来基准线。基准线是可以通过努力提高的,而最重要的是去面对现实。 怎么变得更加乐观:首先是行动;其次是想象胜利;最后是认知疗法。 1.Beliefs shape reality "We are what we think. All that we are arises with our thoughts. With our thoughts, we make our world." ----The Buddha "Treat a man as a he is and he will remain as he is. Treat a man as he can and should be and he shall become as he can and should be." ----Johann Wolfgang von Goethe Running the mile in 4 minutes are the limitation of human, which is proved by doctors and scientists. Roger Bannister does it. From that on many other atheists did it too. 2.Create a positive circumstance. Create a powerful and positive circumstance, can we? The answer is yes. Priming is something can be done in the conscious and subconscious level. It means planting a seed, planting a belief, planting a word, or a picture in our mind, consciously or subconsciously. And how that really influence our behavior. How to create? Have pictures of people you love or places you love, even if you didn't see them, you see them. Have pleasant object, whether it's memorabilia, whether it’s flowers or arts. Remind us everyday. Quotes, a list of quotes. Have your favorite books next to you. Listen to music. Mindfully listen to it. Watch films that inspire you. 3. The Self-Help Movement 《think grow rich》 By Napoleon Hill “Whatever your mind can conceive and believe it can achieve” ----Napoleon Hill 《the power of positive thinking》 By Norman Vincent Peale “Have great hopes and dare to go all out for them. Have great dreams and dare to live them. Have tremendous expectations and believe in them.” ----Norman Vincent Peale Our mind create reality, part of true. Mind plays a very important role. Co-create reality. Rely on many other things. 4.How does beliefs work? 5.The brain does not like inconsistency When the things that we think inside and the things happen Outside are not consistent, what we do? Update schema. Ignore/discard information Actively seek confirmation. Create new reality 6.The secret of success Optimism, passion, hard work. “I am a great believer in luck, and I find that the harder I work, the luckier I get.” ----Thomas Jefferson “There is no substitute for hard work.” ----Thomas Edison 7.Do high expectations lead to disappointment? The answer is not! Imagine first of all, our happiness has a basic line. When we meet something good, happiness will rise up, but it will go to the basic line after some time. The same will happen to bad thing, go down, and back to basic line. This is not only a good news but also a bad news to us, whatever good thing or bad thing we meet, we will recover. But in fact, we can rise the basic level of happiness. 8.How to rise the basic line? To cope, to put ourselves on the line. We derive certain conclusions about ourselves, I must be brave, I must be a person who has high self-esteem; I must be a person who has a strong desire to succeed, and then we derive conclusions about ourselves in the same way, that we derive conclusion about others, that is self-perception theory. Fail more often, will feel it is not that bad. Fail the way to success. 9.How to be optimistic: 1)Take action, just do it. Actually work hard, Lead to success, more success than before. Start to believe ourselves. When we fail more, we will also have immune to it. "To dare is to lose one's footing momentarily. Not to dare is to lose oneself." ----Soren Kierkegaard 2)Imagine success, Visualization. Prepare, prepare, prepare, and then be spontaneous. When brain sees something, some neurons are firing; when we close eyes and just imagine the same thing, the exact same neurons are firing. Brain did not know the exact thing and imagine one. So the visualization, is to Fool the mind to believe this is the real thing. We have known the mind does not like inconsistency, when we imagine something, we will also change the reality to make inside and outside consistent. Imagine the journey and destination, more success. 3)Cognitive therapy The basic premise: Though drive emotion. Event - Evaluation(though) - Emotion Restoring rationality. Stop the absurd though in your mind. Where do I distort the reality? "3M" Magnifying, exaggerate something that happen. Minimizing. Tunnel vision. Making up or fabricating, making something from nothing. Be real: Is my conclusion tied to reality? Is it rational? They are interconnected. Am I ignoring something important? Go well, or not go well. What other important evidence that I have to take into consideration.
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哈佛大学幸福课学习笔记(3):The basic premises
Btree 2011-1-29 13:30
1.bridge building “The careful shielding of a university from the activities of the world around us is the best way to chill interest and to defeat progress. Celibacy does not suit a university. It must mate itself with action.” ----Alfred North Whitehead Pure world is dirty, impure, profane versus academia, which is lofty, idealistic, sacred. This distinction hurts, we should make a connection between them. We should go out to the outside world, make itself with action. We take the research and apply it. Idealism and good intention is not enough. We should take the research seriously, it may not work, and it may have the opposite effect. 2.Change is possible If not, what do we sit here for? The Minnesota twin studies gave a famous research result, "It may be that trying to be happier is as futile as trying to be taller and is therefore counterproductive." many people feel depressed by this result, because they think change is almost impossible. People change up and down in their happiness, which is a counter evidence. If the twin studies is true, it just give a average result, which is called the error of average by the professor. We have exception from the average. In the psychology research, the exception is more interesting, maybe is more useful, it proves the rule. We can study the exception, to know why someone can make a change almost in the same circumstances. Which we can call it study the best, or Growing-Tip Statistics. “What this kind of research design means is a change in our conception of statistics, and especially of sampling theory. What I am frankly espousing here is what I have been calling ‘growing-tip statistics,' taking my title from the fact that it is at the growing tip of a plant that the greatest genetic action takes place...” ----Abraham Maslow “If we want to know how fast a human being can run, then it is no use to average out the speed of a ‘good sample’ of the population; it is far better to collect Olympic gold medal winners and see how well they can do. If we want to know the possibilities for spiritual growth, value growth, or moral development in human beings, then I maintain that we can learn most by studying our most moral, ethical, or saintly people. On the whole I think it is fair to say that human history is a record of the ways in which human nature has been sold short. The highest possibilities of human nature have practically always been underrated.... Certainly it seems more and more clear that what we call ‘normal’ in psychology is really a psychopathology of the average, so undramatic and so widely spread that we don’t even notice it ordinarily.” To talk more about why study the best, the professor gives two reasons: Do not exclude studying the average; The most important is everyone benefit from study from the best. apply what we learn from the best to the average. 3.Internal factors primarily determine happiness A research about people who apply for the tenure. How did they feel when they get the tenure or they do not get the tenure, how long do their feeling will last. The research show that when the teachers succeed in being tenure, they will feel very happy. Of course, it will be very sad for the people who fail in applying tenure. So from the research we can know that the happiness will come back to the basic level after six months, now matter they get the tenure or not. When the basic needs are meet, income make a litter difference in the happiness. Beyond the extremes, the outside make a little influence But we can do something to be happier. It is about Transformation, how to treat outside. 4.Human nature must be obeyed Human nature are constrained, but we can channel it toward good. Painful emotions is as much as part of human nature, as the law of gravity is part of physical nature. In our culture, most of time, We do not give ourselves the permission to be human, the freedom to experience these painful emotions as well. We pay a very high price for this. We need a space. To cry, to joy. With our closed friend, with our family, and with ourselves. When we try to suppress a natural phenomenon, such as having a visual of the word when we say it, that thing just intensifies. The same applies to the painful emotion that are natural. When we try to suppress them, they strength. 5.happiness is and ought to be our ultimate end “Happiness is the meaning and purpose of life, the whole aim and end of human existence.” ----Aristotle “If we were to ask the question: ‘What is human life's chief concern?’ one of the answers we should receive would be: ‘It is happiness.’ How to gain, how to keep, how to recover happiness, is in fact for most men at all times the secret motive of all they do, and of all they are willing to endure.” ----William James “Whether one believes in religion or not, whether one believes in this religion or that religion, the very purpose of our life is happiness, the very motion of our life is towards happiness.” ----Dalai Lama What is good about positive emotion? It feels good to feel good, why not feel good when we can feel good. Borden our thinking, building capacity. Good for us and society. Overcome our negative emotion, Happy people are more successful because they have more energy and work harder. Pursue something rather than running away from something. Physical health. Their immune system is stronger. How about others when we are happy? Not a zero sum game, but a positive sum game. When you feel happy, you will contribute to other people's happy. Better relationship. More generous, more accepting to others. Help ourselves and help others. “Thousands of candles can be lighted from a single candle, and the life of the candle will not be shortened. Happiness never decreases by being shared.” ----Buddha “Be the change you want to see in the world.” ----Gandhi
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哈佛大学幸福课学习笔记(2):Why Positive Psychology?
Btree 2011-1-26 14:12
1. Ratio: 21/1 A research on the psychological abstracts from 1967 to 2000 to find out how many abstracts on each aspects, the result shows below: Anger: 5,584 Anxiety: 41,416 Depression: 54,040 Joy: 415 Happiness: 1,710 Life satisfaction: 2,582 The ratio between positive aspect and the negative is 21/1. “The science of psychology has been far more successful on the negative than on the positive side; it has revealed to us much about man’s shortcomings, his illnesses, his sins, but little about his potentialities, his virtues, his achievable aspirations, or his psychological height. It is as if psychology had voluntarily restricted itself to only half its rightful jurisdiction, and that the darker, meaner half.” ----Abraham Maslow “The aim of Positive Psychology is to catalyze a change in psychology from a preoccupation only with repairing the worst things in life to also building the best qualities in life.” ----Martin Seligman 21/1 ratio is unhealthy but it reflects reality. depression 10 times higher today than 1960 mean age for depression today is 14.5 (compared to 29.5 in 1960) 2. why more positive research? Psychology as creative rather than merely reactive Happiness is not the negation of unhappiness Prevention through cultivating the positive 3. Question create reality. “Human systems grow in the direction of what they persistently ask questions about.” ----Cooperrider and Whitney The professor plays a game in the classroom. He gives a picture and asks the students to count how many geometric shapes on the screen in 30 seconds, when the time is up, the teacher not only wants the students to give the number, but also asks some other questions, for example, what is the time on the clock, what is color of the left-most geometric shape. Because the students focus on the question of the number of shapes, most of them can not answer other questions correctly. So this game try to tell us that when we focus on one question, we probably ignore others. We focus on one part, and will forget others. If only asking negative question, Good things do not exist. If we appreciate the good, the good grows. This is also true on the relationship. We always ask what do we need to improve, if this is the only question to ask, and this will be the only question that they will see. They pay attention to the weakness and the things need to improvement, but they do not see many good things, which leads to break the relationship. 4. Passive Victim Vs. Active Agent (被动受害与主动接受) self pity confidence Blame responsibility Frustration hope and optimism Anger forgive/forget “The message of the Positive Psychology movement is to remind our field that it has been deformed. Psychology is not just the study of disease, weakness, and damage; it also is the study of strength and virtue. Treatment is not just fixing what is wrong; it also is building what is right. Psychology is not just about illness or health; it is about work, education, insight, love, growth, and play. And in this quest for what is best, Positive Psychology does not rely on wishful thinking, self-deception or hand-waving; instead it tries to adapt what is best in the scientific method to the unique problems that human behavior presents in all its complexity.” -----Martin Seligman 5. Happiness is n' t the Negation of Unhappiness Getting rid of the negative does not make positive. Happiness don't spontaneously emerge once the painful experience goes away. Seeking pleasure. Running away of unhappiness. Thinking about the ability of enjoying food. If we have indigestion, it is very difficult to enjoy food. However, getting rid of indigestion does not guarantee that we can enjoy food. 6. Prevention through cultivating positive Two model: H ealth as the absence of illness . Taking away illness, we become healthy. Deal with the negative. Ill ness as the absence of health . You are sick because you do not have enough health in your life. Cultivate the positive, we are essentially focusing on prevention. “We have discovered that there are human strengths that act as buffers against mental illness: courage, future-mindedness, optimism, interpersonal skill, faith, work ethic, hope, honesty, perseverance, the capacity for flow and insight, to name several... We have shown that learning optimism prevents depression and anxiety in children and adults, roughly halving their incidence over the next two years... Similarly, I believe, that if we wish to prevent drug abuse in teenagers who grow up in a neighborhood that puts them at risk, that the effective prevention is not remedial. Rather it consists of identifying and amplifying the strengths that these teens already have.” ----- Martin Seligman Positive psychology do not mean "to the exclusion of" the negative, it tells us not only focus on the negative, but also put resource on the strength, advantage, and so on. And sometimes focusing on the positive makes a big difference.
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哈佛大学幸福课学习笔记(1):Introduction
热度 1 Btree 2011-1-25 17:19
1 、为什么开这门课? 学术期刊上面每篇期刊平均被 7 个人阅读。 2 、安静时刻 再课堂上面安静时刻,回想课程讲的知识,或者回答问题。 安静时刻的重要性,享受安静,进行自省,有可能是这节课收获最大的时刻。 老鼠在迷宫中的研究,分清楚什么是最重要往往是在安静时刻之后。 3 、信息接收 Information VS transformation 对学习知识的全新阐释,在学习中人可以比如为一个容器,学习则是往容器里面装东西。 Information ,在容器中注入东西,容器装满即毕业; transformation ,对容器的转变形状,然后再接受东西,装满这个容器。 信息虽然一样,对信息接收理解不一样,很多时候解读比信息本身更重要。 4 、目的 Fulfilling our potential, chipping the excess stone . 《大卫》巨作的形成就是通过去掉多余的石头,而这也是这门课的目的,教授反复讲到的 chipping the excess stone The soul grows by subtraction, not addition.——Thoreau 做减法比做加法更能使灵魂成长。 In pursuit of knowledge, every day something is acquired; in pursuit of wisdom, every day something is dropped ----- Lao Tzu What is wrong is not the great discoveries of science—information is always better than ignorance, no matter what information or what ignorance. What is wrong is the belief behind the information, the belief that information will change the world. It won’t ------ Archibald MaCleish Common sense is not that common, make common sense more common. Teach you something you already know 最好能达到的效果是,学生学完会说: Thank you for reminding me 5 、 Asking question The biggest mistake is not asking the right question! It is not about providing definitive answers concerning the good life , It is about identifying the right questions . The one real object of education is to leave a man in the condition of continually asking questions. ----- Bishop Creighton 哈佛毕业中非常成功与成功人士的区别: Really believe in themselves; always asking question. 6 、关于幸福 幸福是连贯的,不是 1 和 0 之间做选择。 How can I become happier? Look inside myself, study myself. What is you doing differently? The best way to learn is to teach 7 、 Background of positive psychology: humanistic psychology (人本主义心理学)的 product and grandchild 心理学上的 three Force s: First: Reaction to behaviorism Second: Reaction to psychoanalysis Third: humanistic psychology , reaction to Behaviorism and Psychoanalysis. 行为主义认为人是一个行为集合,像一个被击打的球一样; 精神分析学主要通过潜意思的分析,去改变生活; 人本主义心理学通过对以上两种心理学的异议和批评中产生。 不只是学术研究,关注有用的东西,善良,美德、乐观,快乐。
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Liserl学习笔记
huguangwei 2010-1-31 13:18
初学SEM,使用LISERL构建全模型: 1)用SPSS生成KM或CM。发现用liserl生成KM或CM时不太方便,毕竟数据处理功能较弱,于是用SPSS中的scale-reliability analysis获得KM或CM。 2)然后拷贝KM或CM至WORD生成6列表,然后合成KM或CM,不知道有没有更方便的方法?此处尝试了多种方法。 3)保存XSL为txt文件(带格式文本文件(空格分割)或者文本文件(制表符分割)),两者在矩阵列数不大(=30)的情况下,都可以;但列数较大时,文本文件(制表符分割)格式的数据比较方便,尽管不是太整齐;而不大时可用带格式文本文件(空格分割),数据比较整齐。 4)拷贝txt文件的数据至liserl程序窗口,保存文件时文件与文件夹的名字不能超过32个字符,否则无法保存。 5)若模型中同时含有X变量和Y变量,在输入KM或CM矩阵时,一定要将Y变量放在前面,X变量放在后面。但MO指令内NX、NY、LX、LY的顺序无关。 6)一般来说,X变量可用固定负荷法或固定方差法,但Y变量一般要用固定负荷法 。 这是今天的收获。 参考文献: 侯杰泰等. 结构方程模型及其应用. 北京:教育科学出版社, 2007,4:72.
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湍流风速资料分析中各项误差的估计方法(Error estimate of the analysis of turbulent wind data)
sanshiphy 2009-6-14 23:43
风速资料分析中(此处所指的风速资料即为风速的时变资料,如某一风杯或超声风速仪的观测资料)有各种假设,实际情况并不能严格满足这些假设条件,因此有必要对采用相关假设分析后的资料结果进行误差分析。本帖的内容主要分析两种误差:1)在实测资料分析中,用有限样本的平均代替系综平均后产生的误差,这种情况下的误差如果细分的话,又可分为两种系统误差和随机误差。前者是指同一样本由于样本有限与系综平均产生的偏差,后者是指样本不同而引起的与系综平均的偏差。2)使用泰勒假设后产生的误差。许多湍流理论涉及速度场随空间的分布规律。然而,在实验中我们很难测量速度场的空间分布,而较容易得到的是它在某一点上随时间的变化。泰勒假设指出,在平均风速很大的情况下,可以设想上流一定范围内的脉动速度场还没有来得及演化,就在平均风速的携带下通过观测仪器,这时观测仪器记录的风速随时间的变化就反映了上流速度场的空间变化。 附件完成于2008年5月19日-6月6日,主要内容有: 题目:各项误差的估计 一、用时间平均代替系综平均产生的误差 1.1 系统误差 1.2 随机误差 1.3 分析步骤 二、泰勒假设带来的系统误差 2.1 泰勒假设及其适用条件 2.2 对什么样的湍流场进行泰勒假设修正 2.3 泰勒假设的修正方法 笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分地感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源: http://www.sciencenet.cn/u/sanshiphy ,博主不胜感激。 各项误差的估计
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图书内容索引编制的一般过程
libseeker 2009-6-5 09:39
摘编自:张琪玉编著.图书内容索引编制法写作和编辑参考手册._北京:化学工业出版社,2006.6:13,14,23,24,113 我国近现代的图书内容索引从20世纪20-30年代索引运动起步,发展到80年代末,只占出版图书的大约17%,远远低于西文图书的93%和日文图书的大约90%,是一个很大的差距。根据周柏康2004年的调查(《中国索引》2004年第4期《对书后索引的一次调查》),在1064种新书中,有书后索引的图书为33种,占3.1%。虽然这次统计未包括某些工具书,若包括进去,估计也不会超过10%。20多年过去了,我国已发展为每年出版图书10万种以上的泱泱出版大国,中文图书与外文图书的差距不但没有缩小,反而更大了。我国出版界不理解图书内容索引,因而不重视它,这是无需进一步说明的事实。 图书内容索引的编制过程从制订编制工作计划开始。编制工作计划是在浏览图书书稿,了解图书概况的基础上制订的。索引编制计划应规定以下内容: (1)编制综合索引,或哪些专门索引。 (2)标目采用何种类型。 (3)排版格式采用分行式、连续式或表格式。 (4)索引所用字体、字号、分栏、行距、空行、空格、标点、符号、缩格等的规定。 (5)采用何种排序方法,如字顺、分类、分类与字顺结合。 (6)索引的位置在正文后,还是正文前。多卷书的索引放在最后一卷的末尾,还是开头,或单独成卷。 制订编制工作计划之后的具体工作程序大致可归纳如下: (1)在接到供正式作索引的书稿后,通读或浏览原文,然后再边阅读,边分析,在书稿上划出可索引内容,草拟索引款目,并随时记下需要作的参照,记下出处页码。 (2)将草拟的索引款目输入计算机,打印出第一稿(此时是按页码排序的)。 (3)与原书稿进行第一校。 (4)对存在于计算机中的第一稿进行修改。自动排序(按汉语拼音排序)。打印出第二稿(此时是按标目排序的)。 (5)进行第二校(仍须与书稿核校)。再在第二稿上作其他检查修改,并作关于合并条目的勾画。 (6)对存于计算机中的第二稿进行修改。若计划按其他顺序排序,则调整次序。根据版面设计要求进行排版格式整理,添加助检标志,编写凡例。打印第三稿。 (7)对第三稿进行审核。可打印3份,由作者、出版社(书稿编辑)、索引人员分别审核。 (8)汇总审核意见,对存于计算机中的第三稿进行修改。打印正式付印稿。 相关推荐 : 编目精灵.编书后索引:张琪玉《图书内容索引编制法》.http://catwizard.blogbus.com/logs/4118823.html
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利用复杂性科学领域的概念和方法来分析高能物理实验的数据
sanshiphy 2009-6-3 15:36
本文大约写于2005年秋,是作为博主的课程论文交上去的。在这篇文章中,博主 综述 了三篇将复杂性科学应用于高能物理学的文章。 这些研究借鉴了复杂性科学领域中的统计方法,通过对高能物理实验数据的分析,发现了一些令人印象深刻的现象,这些现象与宏观世界中复杂性科学领域所出现的现象有相似之处,从而使我们相信高能微观的世界中的所观察到的某些现象是可以从一种全新的角度,也即是研究宏观世界复杂性系统所发展起来的概念和方法来理解的。 希望本文对大家有参考价值! 题目:利用复杂性科学领域的概念和方法来分析高能物理实验的数据 内容:动机和目的 稳定性、平稳性和标度无关性(stability, stationary and scaling) 全局统计依赖性(long-term dependence) 结语 参考文献 附件:复杂性科学分析高能数据
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有偏向的Hurst过程:一种模拟长程关联的方法(The biased Hurst Process: Simulation of Long-term Depend
sanshiphy 2009-4-29 18:16
Hurst一生致力于河流水位起伏的研究,特别是起伏之间所具有的长程关联特征的研究。Hurst曾经提出过一个产生长程关联样本的方法,被称为有偏向的Hurst过程(biased Hurst process)。Hurst的方法简单易行,并且适用于任何分布,本文就来介绍这种方法,各章节内容安排如下:第一节介绍有偏向Hurst过程的基本内容,Hurst原来是通过这个过程将长程关联的特征加入到高斯样本中,本文先介绍Hurst原始的做法,随后我们将长程关联的特征加入到稳定分布的样本中去。第二节我们通过R/S分析等手段来考察有偏向Hurst过程中的长程关联特征。最后一节讨论了在统计概率密度函数时(PDF),如果所用的样本中存在长程关联特征,那么它会产生什么样的影响(或者对PDF某些特征不会产生影响)。 附件中的帖子完成于2009年4月26日-29日,包含以下内容: 标题:有偏向的Hurst过程:一种模拟长程关联的方法 一、有偏向的Hurst过程 二、偏向Hurst过程中长程关联性的检验 2.1、方差随时间间隔的变化 2.2、R/S分析 三、长程关联对样本PDF的影响 附录:程序说明 参考文献 图一~图七 另外,附件还包含本帖所涉及的程序,计有: hurst.m:产生Hurst样本 variance.m:方差随时间间隔的变化 rs.m:R/S分析 simpdf.m:计算PDF main.m:图六的计算 mian1.m:图七的计算 笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分地感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源: http://www.sciencenet.cn/u/sanshiphy ,博主不胜感激。 附件:Hurst过程
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分形简介(Introduction to fractal)
sanshiphy 2009-1-16 22:49
为什么要谈分形?分形几何的创始人 Mandelbrot 在他的名著《大自然的分形几何学》中曾说过:为什么几何学常常被说成是冷酷无情和枯燥无味的?原因之一在于它无力描写云彩﹑山岭﹑海岸线或树木的形状。云彩不是球体﹑山岭不是锥体﹑海岸线不是圆周﹑树皮并不光滑﹑闪电更不是沿着直线传播。(Mandelbrot著,陈守吉 凌复华译,《大自然的分形几何学》,上海远东出版社,1998年)传统的几何学不能够描述大自然的复杂性和多样性,从而也就不能够帮助我们了解这些复杂性和多样性背后的机制,而分形几何学在描述和理解大自然的复杂性和多样性方面都是有帮助的。 Mandelbrot不是第一个发现分形现象的人,早在他之前,数学家们就开始在数学邻域研究这一现象了。然而,Mandelbrot是第一个意识到分形不仅仅存在于数学家的模型中,在我们的自然界中,处处存在分形。说到这里,不得不提起一个人,正是他的研究直接激发了Mandelbrot的发现,这个人就是前面曾提到过的Richardson(参看《K41理论之功率谱》)。他发现两个相邻的国家发布的同一边界线长度存在明显的差别(参看《大自然的分形几何学》),并且与我们往常的经验不同,尺子的精度越小,测量到的海岸线长度越大,而非趋近于某一个特定的值。Mandelbrot深入研究了这个问题,指出海岸线随尺子精度的变化类似于数学中研究的一类具有自相似特征几何体。海岸线正是由于具有自相似的特征,其长度才会随着尺子精度的变短而不趋近于稳定值。因此,在谈论海岸线的长度时必须同时给出测量仪器的精度,否则单独的谈论海岸线长度是没有意义的。如果我们一定要问海岸线真正的长度是多少?答案是无穷长(B.B. Mandelbrot, How Long Is the Coast of Britain?, Science, 156,3775)。像海岸线这类具有自相似特征的几何体就是分形。 Richardson是博主非常敬仰的一个牛人,这是因为他并没有把自己束缚在某一特定的领域来做研究,他是一个真正意义上的自然学家。例如:他是世界上第一个做数值天气预报的人,他的湍流级窜的思想启发了K41理论的建立,而这个思想仍然是目前关于湍流机理图像最深刻的认识。另外,他也曾用数学知识来理性地分析国家之间冲突的根源。像这样的牛人还有一个,那就是大名鼎鼎的Feynman,他曾经说过一段很有意思的话:有一位诗人曾经说过:整个宇宙就存在于一杯葡萄酒中。我们大概永远不可能知道他是在什么含义上这样说的,因为诗人的写作并不是为了被理解。但是真实的情况是,当我们十分接近地观察一杯葡萄酒时,我们可以见到整个宇宙。这里出现了一些物理学的现象:弯弯的液面,它的蒸发取决于天气和风;玻璃上的反射;而在我们的想象中又添加了原子。玻璃是地球上的岩石的净化产物,在它的成分中我们可以发现地球的年龄和星体演化的秘密。葡萄酒中所包含的种种化学制品的奇特排列是怎样的?它们是怎样产生的?这里有酵素、酶、基质以及它们的生成物。于是在葡萄酒中就发现了伟人的概括:整个生命就是发酵。任何研究葡萄酒的化学的人也必然会像巴斯德(L.Pasteur)所做过的那样发现许多疾病的原因。红葡萄酒是多么的鲜艳!让它深深地留在人们美好的记忆中去吧!如果我们微不足道的有限智力为了某种方便将这杯葡萄酒这个宇宙分为几个部分:物理学、生物学、地质学、天文学、心理学等等,那么要记住大自然是并不知道这一切的。所以让我们把所有这些仍旧归并在一起,并且不要忘记这杯酒最终是为了什么。让它最后再给我们一次快乐吧!喝掉它,然后把它完全忘掉!(理查德费曼 著,《费曼物理学讲义》,上海科学技术出版社,1989年第1版,第一卷第三章) 博主请出Richardson和Feynman这两位老前辈,只是想说明:牛人们涉足百家的做法我们固难效仿,但是平时多关注一下其它学科的发展,以一种理性和包容的心态看待他人的研究,这点我想还是我辈菜鸟能做到的吧。 本帖的附件写于2005年11月份的样子,当时王老师想看看能否将非线性和复杂性科学的方法和概念引入到高能物理中,要我写一些介绍分形基本知识的报告,然而此事最终无果,报告也就写了一篇,就是本帖的附件,内容有: 题目:分形 一、为什么要谈分形 二、分形的特征从一个简单的数学模型Koch曲线谈起 三、一维布朗运动模型 一个应用广泛的随机分形的例子 笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分地感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源:http://sanshiphy.blogspot.com 或者 http://www.sciencenet.cn/u/sanshiphy ,博主不胜感激。 附件:分形的特征
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三维风速资料的坐标变换(Coordinate transformations of three-dimensional wind records)
sanshiphy 2008-11-28 17:40
在大气湍流研究领域,习惯上将测量到的三维风速变换到平均流场方向及其垂直方向,这就是三维风速资料的坐标变换问题。对于实验室湍流,平均流场方向就是转捩之前的层流方向,此时对速度场长时间求平均就得到平均流场。由于地形、大尺度的天气形势以及地球日变化的影响,大气流场远比实验室湍流场复杂。典型的大气流场,包含了各种尺度的变化,诸如大尺度天气形势引起的天气尺度的变化(特征尺度为若干天),以及与实验室湍流类似的微尺度变化(时间尺度在数分钟以下)。这种微尺度变化,就是大气湍流领域所关注的湍流,而天气尺度的变化相对于微尺度变化可以看作是平均流场。那么,可不可以像实验室湍流那样,通过长时间平均来得到平均流场呢?这样做必然要求,天气尺度变化的最大频率部分和微尺度变化的最小频率部分之间不发生重叠。也就是说,从频谱上来看,反映天气尺度变化的波峰和反映微尺度变化的波峰之间没有发生重叠现象,两者中间应有一个较宽的波谷区域,这个区域称为谱隙(spectrum gap)。Von der Hoven【1】通过分析大气湍流资料,证实了谱隙在许多天气和下垫面条件下是普遍存在的。因此,我们可以通过对风速资料直接求平均来得到平均流场,而平均时间就选取为谱隙所在的位置(一般为30min-1hr)。 附件介绍了三维风速资料的坐标变换公式,完成于2007年12月20日。笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分地感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源: http://sanshiphy.blogspot.com 或者 http://blog.sciencenet.cn/u/sanshiphy/ 博主不胜感激。 参考文献: 【1】Von der Hoven, Power sepctrum of horizontal wind speed in the frequency range from 0.0007 to 900 cycles per hour, Journal of Meteorology, 14,160 附件:坐标变换
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K41理论之功率谱【英文】 (The basic theory of K41 of the velocity field: Power Spectrum)
sanshiphy 2008-11-2 00:02
K41理论的物理图像已在《K41理论之结构函数》(以下简称结构篇)这篇帖子中做了详细介绍。关于这个物理图像,Richardson在1922年曾写过一首诗来描述它: Big whorls have little whorls, Which feed on their velocity; And little whorls have lesser whorls, And so on to viscosity (in the molecular sense) 诗中的涡旋(whorls)指的是什么呢?到现在为止,还没有一个清晰的说法。Kolmogorov定义了结构函数,认为它表征了涡旋的特征尺度,从而推导出2/3律,这就是结构篇所介绍的主要内容。Obukhov认为,速度场经过空间Fourier变换后,每一个Fourier成份代表了一种涡旋的运动,并且该成份所具有的波长即是涡旋的特征尺度。据此,可以推导出速度场功率谱的高频成份具有-5/3律,这就是本帖附件中所介绍的内容。 本帖的附件完成于2008年5月,有以下内容: 标题:K41理论之功率谱 第一节 简介 第二节 -5/3律 2.1 各种谱的定义 2.2 均匀各向同性湍流的能谱和一维谱的关系 2.3 K41理论的主要结果 第三节 -5/3律和2/3律的关系 3.1 能谱模型 第四节 能量级窜的谱观点 第五节 结论 笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分地感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源:http://sanshiphy.blogspot.com 或者 http://www.sciencenet.cn/u/sanshiphy ,博主不胜感激。 附件:K41理论之功率谱
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一道狭义相对论的习题(A problem on the Special Theory of Relativity)
sanshiphy 2008-10-23 23:34
前几天,小郑同学问了个狭义相对论的题目,这一下子勾起了我对大学生活的回忆。当时给我们讲相对论的是汪德新老师,他是一位认真负责并且广受学生爱戴的老教授。刚接触相对论时,思路很难从牛顿力学换过来,很多问题绞来绞去,很难理解。每每上课的时候,同学们总是提出一大堆问题,而汪老师也总是极有耐心地一一作答。有时,大家对一个问题没转过弯来,与汪老师反复辩论,结果一堂课下来,汪老师的脸憋的通红,其殷切之情溢于言表。 下面是小郑同学的题目,您如果有兴趣也可以试着解解看。附件是我的解答,供大家参考。设有两个惯性坐标系a系和b系。在t=0时刻,b系的坐标原点与a系重合(b系的空间坐标原点与a系吻合,而且b系钟表所指的时刻也是0),并且b系相对于 a系的速度为u. 现在a系的坐标原点处安放一相对于该系静止的光源,另有一挡板相对于b系静止,且t=0时在b系测得挡板到光源的距离为l。在t=0时刻将光源打开,问:在a系和b系观察到光射到挡板上的时间分别为多少? 附件: 相对论解答 今日看到一篇介绍汪老师的新闻稿,讲述了汪老从教四十余载的人生历程。在放羊之风盛行的今日,看到这篇稿件,更使人怀恋和敬仰恩师们淳淳教诲的敬业精神。文章转载自 http://www.hzu.net.cn ,作者:李鹏,张可。博主,2008-11-19 15:52 昨天转载的稿件有大量的删节,今天在汪老师的QQ空间中看到了较完整的版本( http://user.qzone.qq.com/250573739/blog/1227059843 ),在此做了补充。博主,2008-11-20 11:51 汪德新:深山老翁 退而不休 2008年6月1日,物理学院汪德新教授被校团委评为第三届感动校园人物,带着汪氏家族的种种传闻,我们决定采访这位深山老翁。 走过月光下潮湿的小路,我们几经周折终于找到了汪德新教授的住所。几声叫门,汪教授默无声息地打开了大门,望着隐约的楼道灯,我们充满幻想   走到三楼,迎接我们的是一位随和可亲的老人,脸上挂着孩子一样的灿烂微笑,之前的幻想全部被温暖的笑靥添满。   在采访的前一晚,我们提早给老翁发送过资料,几篇有关汪氏家族的文章传送之后,老翁再未回复我们任何消息,引得我们在本次采访之前紧张不已。但刚刚见到老翁,所有的局促都被教授的热情与和蔼所融化。于是,采访就在祥和温馨的气氛中展开。   深山老翁,我校物理系的老教授,今年已经度过了68个春夏。他的一生是平静的,但他的一生也是执着的,正像那个时代过来的人一样,历经风雨却未曾改变。    岭南汪氏,家族传奇   汪德新出身于书香世家,他的的祖父汪兆镛(1861-1939)是清末民初广东地区的著名学者,辛亥革命后寓居澳门,主要的作品有:《碑传集》、《岭南画征略》、《孔门弟子学行考》、《补三国食货刑法志》、《晋会要》、《番禺县续志》、《金石篇》、《元广东遗民录》、《微尚斋杂文》、《微尚斋诗》、《雨屋深灯词》、《续举贡衣》、《山阴汪氏谱表》、《老子道经撮要》、《棕窗杂记》、《澳门杂诗》、《东塾遗诗》、《忆江南馆词》、《诵芬录》、《广州城残砖录》、《广州新出土隋碑三种考》、《兆镛印存》及《微尚斋丛刻》等等。所著广及上下古今、经史诗文和金石书画,蔚然大观。   2005年6月广州市首个大型历史文化名人蜡像馆建成,他的祖父汪兆镛与孙中山、康有为等109位为广州文化做出重大贡献的南粤先贤入选。   他的兄弟姐妹比较多,他甚至与大多数同父异母的哥哥姐姐从没见过面,他们有的在香港和国外当医生、工程师,有的归国后投身革命。汪德坚(方靖)归国后即投奔延安革命根据地,汪德禺(方禺)中学毕业后便投奔晋察冀解放区,在黑山阻击战中牺牲,汪德简的丈夫陈启是中山大学地下党员,1947年在国民党当局的追捕下参加了东江游击队。由于受到同父异母的哥哥姐姐进步思想的影响,他们在澳门一直阅读左派的报纸华商报和《西行漫化》等进步书刊,向往着解放区的天。1949年10月14日广州解放了,1950年他的母亲带着全家子女从澳门回到广州(父亲留在香港异母兄弟处度过晚年)。在人民助学金的帮助下读完了大学:他的大姐汪德文是中山大学副教授;二姐汪慧如是北京化工大学副教授;大哥汪志诚是兰州大学教授;三姐汪珍如是南京大学教授;汪珍如的丈夫曲钦岳是著名的天体物理学家,首届中科院院士,担任南京大学校长12年(1884-1996),期间一直是中美大学校长联席会议中方代表团团长。   保尔柯察金的格言,伴隨着我的一生   一开始老翁就讲到他的外祖父是香港的一名海员,不到30岁便因为救一名落水人而牺牲。他的外祖母从二十多岁开始一生守寡。 外祖母经常说救人一命,胜造七级浮屠,当时他还很小不是很懂这句话的意思,后来才慢慢懂得这句话的深意。外婆的善良,母亲的慈爱,在他幼小的心灵中留下深刻的烙印。而在祖父那边,得到的是事业心 和人生的使命感。   10岁之前,他大多数时间是在澳门度过的,回到广州后,年轻的共和国迅速从战乱中恢复了元气,在爱国主义,集体主义的熏淘下,少年时代的生活是充满乐趣的,每年元旦几乎都是通宵庆祝,记忆特别深的一次是苏军红旗歌舞团到广州市访问,全市的重点中学每校派两位少先队员去广州火车站给苏军红旗歌舞团全体成员献花,缅倎的他竟是其中之一。身材魁梧的苏軍战士牵着他的手倾听雄浑的俄罗斯国歌那一刻的景象依然历历在目。   中学阶段他爱静不爱动,十分喜欢看《钢铁是怎样炼成的》《卓娅和舒拉的故事》《海鸥》等名著。特别是《钢铁是怎样炼成的》,学生时代时看了三遍,到华师工作后还看了一遍。每每遇到困难和挫折,保尔柯察金的话常常响起在耳畔: 人最宝贵的东西是生命。生命对人来说只有一次。因此,人的一生应当这样度过:当一个人回首往事时,不因虚度年华而悔恨,也不因碌碌无为而羞愧   1954年进入的高一癸班是广州四中的优秀班集体,无论是学习,团结,还是遵守纪律,样样都是全校第一。在广州市四中度过了他人生的一个重要阶段。1956年党中央发出了向科学进军的号召。元旦刚过,《中国青年》杂志连续发了华罗庚先生的写给向科学堡垒进攻的青年们,聪明在于学习,天才在于积累的文章,给青年学生极大的鼓舞。 那一年物理课区建华老师建议大家自学苏联物理学家朱波夫沙里诺夫编写的《物理学习题》,之后的寒暑假就用在钻研这本书上,每当解决一道难题都会带来无比的乐趣。中学阶段就在一种积极向上的集体生活中度过了。   1957年,他从广州四中毕业,考入了中山大学物理系。 为什么会选择物理呢?他回忆说,在快高中毕业的时候还是想报数学专业,因为在中学数学竞赛时他拿过第二名。他就向哥哥征询意见,这时哥哥已从北京大学理论物理研究生毕业,哥哥说跟我学物理吧,理论物理其实跟数学是一样的。这样,他成了家中第三个学物理的孩子。 现在的条件做梦都没想到,青年同学要好好珍惜   刚进入中山大学学习,就像进入仙境一像令人振奋。每天早晨熟悉的打击乐一响就起床,用过早歺就直奔教室自习,下课后的下一站就是图书馆。因为他哥哥从一开始就告诫他,不要满足于教师的要求,对自己感兴趣的课程应该超越教师的要求。同时,入学时高年级同学对他说:不要认为半个小时是可以浪费的,这句话也定格在他的脑海中。 他给自己规定,在听下次课之前,必须认真复习上次课。而每次课下来,先看笔记,后看课本和参考书,通常需要二个小时。例如,高等数学是以斯米尔诺夫的《高等数学教程》为教材,他基本上把辛钦的《数学分析简明教程》和菲尔金哥尔茨的《微积分学教程》相应部分都看了,并在笔记本补充上从参考书获得的心得。 学习普通物理时也经常阅读《物理通报》等杂志去拓宽自己的知识,印象最深的是看完黄昆先生一篇关于分子运动论的文章后,把思路整理在笔记本中每天晚上在从图书馆回来的路上,踏着树叶在月色下的影子,常常都为这一天学到新的知识而满足。   但好景不长,大一下学期红专大辩论,劳动是知识分子思想改造的必由之路大辩论开始了。除了白天上课外,晚上基本上排满了大辩论。到了1958年,全国开始大炼钢铁。中山大学把大练钢铁的任务交给了物理系,物理系把这任务交给57级。大二上学期没有上过一堂课,大二下学期上了一年的课。他虽然家在广州市区,虽然每二、三个星期才回家一次,但通常是星期六傍晚回家,星期天中午便返校。 那段时间,有时还白天临时停课到郊区农村劳动,晚上筋疲力尽的他还跑到资料室看书,劳动之夜的资料室常常只剩下二、三个人,有时脑袋嗡嗡叫。他想,尽管不怎么看得进去,作为锻练意志也好(缺乏生理知识埋下了祸根)。大三上学期是平稳的,有一个安定的环境学习。但到了五、六月间在大跃进的群众运动中又停课一个月,他们小组前20天到了佛山纺织机械厂,当时同学的热情高涨,经常工作到晚上一两点钟之后,工作内容也就是制作一些光敏电阻控制路灯开关,大量的工作是用剪刀把废旧矽钢片剪成合适的形状,制成变压器。他们与工人同住在大车间里,晚上一两点睡觉的时候本想睡几分钟再起来挂蚊帐,但大家不约而同的一躺在床上就睡着,结果第二天起来之后满身是蚊子叮的包。但在大跃进精神的激励下,大家的情绪还是非常饱满的。   刚回到中大,他就感冒了。感冒夹带着剧烈的头痛。后来感冒好了,但头痛并没有消失。在之后的10天学校办厂时,他安排值夜班,头痛的事也不好告诉别人,坚持了10天到复课。因为白天很吵睡不好,晚上又连续值夜班,头痛越来越厉害了。因为临近期末考试,只好吃止痛药,安眠药坚持复习。虽然最后考试成绩还不错,但是到了大四(1960-1961),正值全国经济困难时期,由于开头不愿放弃学习,忍痛坚持看书,使得头痛病越陷越深,即使看报纸,超过十多分钟就头痛。 后来他哥哥来信说,留得青山在,不怕没柴烧,他才彻底停下来了养病。这一年留下的祸根整整困扰了他32年。 (删节版从此开始博主) 在贫下中农的泥屋里,我认识到人生的责任   61年毕业分配到湖北省,在省人委招待住了半个月,最终安排到华师。他感到非常高兴,因为这半个月他们几个毕业生己来桂子山看过,说如果能分配到华师就好了。随着经济条件的好转,健康有了进步。当时担任《光学》课的辅导工作,他在课余开始自学北京大学曹昌祺先生的《电动力学》。 没多久,体质不好的他又得了肺结核病。只好又把进修计划放下了。学校对他非常照顾,不让他参加劳动,两年后肺病好了。1965年下乡参加四清运动,尽管这个运动是文革的前奏,但第一次来到山区,住在贫下中农的家中,感触是很深的。因为从小在城市中长大,母亲打理家务,过着饭来张口,衣来伸手,无忧无虑的生活。这次亲眼看到农民的艰辛和困难,第一次在心灵上引起强烈震撼。如果说,过去在理论上认识到一个人的责任是要全心全意为人民服务,这一次却产生了强烈的感性推动力:农民辛辛苦苦为我们生产了口粮,怎样才能改变他们的处境呢?作为一个教师能做的,就是在今后的岁月中努力做好自己的本职工作,让国家早日富强起来。   四清运动之后,文化大革命就开始了。文革的遭遇怎么样?老翁的回答让我们很出乎意料,在那个讲究家庭出身的年代,老翁却说,因为和学生同事的关系都很好,文革对他没有任何冲击。 唯一的影响是该成家的时候没有成家。不过其实这没什么,能集中精力搞好教学工作,能过有规律的无拘无束的生活,这也是单身贵族的专利。六十多年过去了,也许得大于失呢,因为他最喜欢的事是安安静地读书,不是跑亲戚,不是上酒楼吃吃喝喝,或者忙家务。 学高为师,身正为范   从70年到75年学校组织了半年一期的农村教师短训班,让农村的小学教师经过半年培训到中学担任三机一泵课(文革时期的拖拉机,柴油机,电动机,水泵课的简称)。他先后参加了郧县,罗田,建始,大治四个班。他可能是物理系下乡办班最多的一位,最后一次还是下乡动员报告后他自己主动报名的。乡下生话自然比较辛苦,当时的乡村还相当闭塞,教师的知识水平很低,但是,纯朴的乡村教师对知识相当渴求,他还记得那次中途从大治回校,他用小扁担给学员挑去了三、四十本三机一泵的参考书时,学员的欢喜劲。他在乡村中受到学员的尊敬,在回到学校之后,还有很多学员给他通信。 没多久,文革结束了,科学的春天到了,而如影随形的头痛也困扰着他。他知道,年近四十的他己不可能在科学上作出实质性的贡献,便决心把主要精力投入到教学之中。他认真备课,坚持一周两个晚上的辅导,经常和学生在一起讨论问题。 由于摸透了学生学习的困难所在,每堂课开始,往往先讨论物理数学上困扰学生的问题,赶走拦路虎,有时还针对学生的学习态度、学习方法,宣讲华罗庚,钱学森,杨振宁,吳大猷乃至毛泽东,孙中山,鲁迅等科学家和思想家的名言,调动了学生学习的积极性,很受学生的欢迎。 90级的《数学物理方法》课和《量子力学》课是他担任的。92年暑假,正值巴塞罗那奥运会,他担任《数理方法》课的班上有3位同学不及格,他担心因为奥运会而耽误了复习,还特地写信到他们家里,告诉他们这门课对后面学习的重要性,鼓励他们在家里搞好复习。第二年他获得了曾宪梓高等师范教师三等奖。 之后,多次获得学校的优秀教学奖一等奖和教书育人奖。   九十年代基地班成立后,他连续担任了96-01级六个年级基地班的《数学物理方法》课和《电动力学》课,并兼任基地班的业务班主任。每一年,他都邀请上一个年级的优秀学生向低年级同学们介绍学习方法,他还到书店收集了上十本科家传记给基地班同学传阅,后来他的教材陆续出版后,又作为奖品为学习成绩优秀的学生发奖。 由于老翁平易近人,许多学生都愿意和他谈思想,不少同学从学习方法,是考研还是工作,专业的方向的选择,学校与导师的选择,直到感情问题,都征求他的意见,成为青年学生的良师益友。到现在,早年教过的学生还会给他寄来信件回忆当年的点点滴滴。 祖国珍贵的传统文化,让老翁迎来人生第二春   老翁在教学上取得的成绩与他数十年来的乐观心态,以及积极与疾病抗争的精神分不开的。为了与头痛病抗争,从60年代便开始坚持在课外活动时间打乒乓球,从73年到92年每天跑3000米,小雨仍坚持不断。在87年暑假还加到5000米,但是头痛的干扰一直没有中断过。   88年开始断断续续学了不少门派的气功,但往往在气场中有感觉,老师走了几天又没了感觉,没多久又放弃了。直到92年3月华工的一名老师来华师教元明功,大家坚持每天早上六点多钟在图书馆喷水池旁练功。大概二、三个月后的一个晚上睡眠时,从头顶一股热气一直灌到双脚,让他从睡眠中醒来,感到非常舒服。 在坚持练功到三、四个月后,突然头部剧痛,带功的老师告诉他 这是气冲病灶的去病效应,要坚持。果然,几天之后困扰他多年的头痛病霍然痊愈,至今再没有头痛过。 老翁还拿出病例给我们看,92年之前每个月去校医院差不多都有两三次记录。从92年到2003年的12年间只去过两次门诊。   祖国珍贵的文化遗产,使老翁五、六十岁时的健康比青年时代好多了。从那时起,他就考虑,除了教好书之外,还应该为教育事业作点什么了。 自从参加工作以来,他先后担任了高等数学、光学实验、电学实验、力学(数学系)、电磁学、光学、数学物理方法、电动力学、朗道场论、量子力学、激光物理等十多门课程的教学。 每年的教学评估也都是九十多分,不少学生反映,老师的讲课比教材好懂多了,能不能把讲稿变成书。经过几年的考虑,最后决定编写一套200万字的《理论物理学导论》(四卷本),希望能更适合读者自学。目前己由科学出版社出版了三本:《数学物理方法》,《电动力学》和《量子力学》,其中《量子力学》己成为十一五国家级规划教材。 他计划在毕业50年的时候,也就是2011年时出版《理论物理导论》四卷本中的最后一卷:《统计物理学》。 深山老翁 退而不休   退休之后,他就取了深山老翁这个网名在博雅BBS物理学院页面内发帖,目前己达4200多贴。 在他的qq中也有300多学生好友,通过这样的形式来保持与青年学生的交流。围绕着如何读书,如何做人,如何德智体全面发展,以及大学教学改革等问题,经常把国内外的好文章转贴到论坛。受到物理学院的大多数同学的欢迎,有的同学在论坛上讨论物理问题,老翁也积极参与;有人咨询考研问题,老翁也提供建议。 他常常说,他可能给青年学生以人生经验,青年学生也给了他生气蓬勃的朝气,帮助是相互的。 去年底,他与学院团委书记聊天时谈到,我现在虽然不带课了,但还一直关注着青年学生的学习和成长,我想从06级起,对基地班、数理班和物教班《数学物理方法》的前三名各赠《电动力学》一册,《电动力学》的前三名各赠《量子力学》一册。这个小礼品,将一直坚持下去,以答谢近半世纪以来华中师大对我培育之恩。我担任了10多门课,没有这些教学实践,我是写不出这套书来的。不是任何学校都能为我提供这些课堂的,我系也不是对每一位老师都能提供这些课堂的,所以,我常怀感恩之心。退休之后,我想继续给勤奋的学生一个鼓励!他的想法得欧阳老师的有力支持。   采访接近尾声,当被邀请总结自己的教学生涯时, 评价这种事还是让学生们去做吧!临走时,他还指着桌子上的水果笑容可掬地对我们说:你们的任务还没有完成哦!
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流体力学学习笔记(Notes on Fluid Mechanics)
sanshiphy 2008-10-6 10:05
本帖上传的笔记所依据参考书为:G. K. Batchelor (1967), An Introduction to Fluid Dynamics, Cambridge University Press;此外,博主还参考了以下两本书:吴望一,《流体力学》,北京大学出版社,1982;Landau and Lifshitz (1987) , Fluid Mechanics , Pergamon Press, Second Edition。 笔记完成于2008年8月,介绍了流体力学最基本的内容,也可以在 http://picasaweb.google.com/leilphy/NotesOnFluidMechanics1# 下载,希望对大家特别是正在学习Batchelor的朋友们有所帮助。笔记包括如下内容: 标题:流体力学的基本知识 第一章 流体动力学 1.1 描述流体的两种方法 1.2 流线 1.3 随体导数 1.4 连续性方程 1.5 不可压缩性 1.6 流函数 1.7 流体粒子速度的分解 (未完待续) 笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分地感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源: http://sanshiphy.blogspot.com 或者 http://www.sciencenet.cn/u/sanshiphy ,博主不胜感激。 附件: Fluid Mechanics
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K41理论的基本知识之结构函数【英文】 (The basic theory of K41 of the velocity field: Structure Fu
sanshiphy 2008-10-6 09:57
K41 理论指的是苏联著名学者 A . N. Kolmogorov 在上世纪 40 年代发表的湍流普适性理论。 这个理论指出, 充分发展的高雷诺数湍流, 在考虑的尺度足够小的时候具有普适的统计规律。 所谓普适,也就是说统计规律与流场的环境无关,无论喷注流,剪切流还是边界层流都满足同样的统计规律。普适性这个观念的提出可以说是 K41 理论最精彩的部分,以至于后来的湍流研究在很大程度上都是围绕证实或证伪这个观念而展开的。 有关 K41 理论科普性的介绍可以参看: M. Nelkin (1992) In what sense is turbulence an unsolved problem? Science, 255 , 566 Victor S.Lvov (1998) Universality of turbulence. Nature, 396 , 519 有关 K41 历史性的评论可参看: J.C.R. Hunt and J.C. Vassilicos (1991) Kolmogorovs contributions to the physical and geometrical understanding of small-sacle turbulence and recent developments, Proc. R. Soc. Lond. A, 434 , 183 附件 的学习笔记是我在 08 年 3-4 月份完成的,也可在 http://picasaweb.google.com/leilphy/K41Theory# 下载, 它包含以下内容: 题目: K41 理论的基本知识之结构函数 第一节 物理图像 第二节 K41 理论的假设 第三节 主要结果 第 3.1 节 二阶统计 第 3.2 节 更高阶统计 第四节 总结 K41 理论中有关统计函数的各向同性的性质,对我来说是个难点,我花了很长时间才理解和掌握,我在笔记中详细阐述了这方面的内容。 K41 的结论有多种推导方法,笔记中主要介绍的是 Kolmogorov 原始文献中所用的方法(其它的方法可参看 U. Frisch (1995), Turbulence , Cambridge University Press , Chapter 6. ),绝大部分公式在笔记中都有详细推导。 笔记中如有任何疏漏、错误,请不吝指教,博主对此表示万分的感谢。另外如果您觉得哪一部分有参考价值而引用到您的文章中,请指明引用的来源: http://sanshiphy.blogspot.com 或者 http://www.sciencenet.cn/u/sanshiphy ,博主不胜感激。 对《K41理论的基本知识之结构函数【英文】》第四次进行更新,改正了文章中若干小错误。李军同学对原稿进行了仔细阅读,并指出了其中若干错误,在此表示感谢!2009-7-2 附件:K41理论
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