脉冲星是中子星还是奇异星

1900年，开尔文在一篇著名演讲中提出，物理学“晴空万里”，但只是有“两朵乌云”，其中一朵是“能量均分定理运用于黑体辐射时失效”，另一朵是“以太漂移测量的零结果”，对它们的研究，分别导致了本世纪两个最伟大的基本理论（量子论和相对论的出现。     

科学:在世纪的转折点上

 20世纪的科学技术发轫于19世纪和20世纪之交的物理学革命。百年前的世纪转折点, 恰恰也是经典科学向现代科学的大转折时期。这是一个激动人心的年代, 是物理学乃至整个科学发展的黄金时代。在新的世纪之交回顾一下上一个世纪之交的科学发展, 无疑是适逢其时、别有教益的。1.20世纪伊始, 当百年庆典钟声的余音还在袅袅回响之时, 英国皇家学会主席、科学界的泰斗开耳芬勋爵1900年4月27日在皇家学会发表了一篇著名的讲演: “悬浮在热和光动力理论上的19世纪的乌云”.他开门见山地说: “动力学理论断言热和光都是运动的方式, 可是现在, 这种理论的优美性和明晰性被两朵乌云遮蔽得黯然失色了。     

陈学雷:“上天入地”搜寻暗物质

 20世纪初,看似完美的牛顿万有引力定律几乎可以解释除迈克尔逊-莫雷实验和黑体辐射实验以外的物理与天文学的一切运动过程,当时这2个无法被牛顿定律解释的实验被称为物理天空中的两朵乌云。也正是由于这两朵"乌云"的存在才促成相对论和量子力学的诞生,进而带来了一场物理学革命。现如今,相对论和量子力学仅能解释的宇宙成分的4%,而其余的96%由暗物质和暗能量构成,它们的本质还未知,可以说是21世纪物理学的另外两朵"乌云"。     

脉冲星是中子星还是奇异星

 １９００年 ,开尔文在一篇著名演讲中提出 ,物理学“晴空万里” ,但只是有“两朵乌云”。其中一朵是“能量均分定理运用于黑体辐射时失效” ,另一朵是“以太漂移测量的零结果”。对它们的研究 ,分别导致了本世纪两个最伟大的基本理论（量子论和相对论）的出现。量子论和相对论对人类２０世纪的影响是巨大的。没有量子论就没有现代的半导体微电子技术 ,也就不会有现代的信息社会 ;没有相对论 ,就不可能形成一个正确的宇宙观。进一步地 ,当我们用量子论和相对论来考察恒星晚期的状态时就会发现 ,恒星演化的最终残骸具有异常高的密度。这些天体称为致密星体。一般认为 ,它们共有３类 :白矮星、中子星（或奇异星）和黑洞。     

科学:在世纪的转折点上

２０世纪的科学技术发轫于１９世纪和２０世纪之交的物理学革命。百年前的世纪转折点 ,恰恰也是经典科学向现代科学的大转折时期。这是一个激动人心的年代 ,是物理学乃至整个科学发展的黄金时代。在新的世纪之交回顾一下上一个世纪之交的科学发展 ,无疑是适逢其时、别有教益的。１．２０世纪伊始 ,当百年庆典钟声的余音还在袅袅回响之时 ,英国皇家学会主席、科学界的泰斗开耳芬勋爵１９００年４月２７日在皇家学会发表了一篇著名的讲演 :“悬浮在热和光动力理论上的１９世纪的乌云”。他开门见山地说 :“动力学理论断言热和光都是运动的方式…     

狭义相对论时空观与经典时空观的联系

0 引言所谓“时空观”,就是人们对时间和空间的物理性质所持的看法。狭义相对论时空观与经典(牛顿)时空观是两种截然不同的时空概念。然而,这两种时空观在对时间和空间所持的看法上却存在着思想联系。关于这个问题各《大学物理学》教科书中都及少涉及。更未见有专门讨论。致使学生只知道两种时空在“时空”看法上的区别的一面,而不懂得其间还     

量子物理学的兴起和哥本哈根学派

一、十九世纪物理学的成就和问题 1.经典物理学体系的基本完成 十九世纪是历史上“给予人类以文明和文化的世纪”,而在科学史上则是经典物理学作为一个理论体系而接近完成的世纪。说它“接近”完成,是由于还缺少一次最后的“翻修”,那就是本世纪初期相对论对经典物理学的那次再表述。 随着分析力学的发展,经典力学在十九世纪期间得到了很大的完善和更加广泛的应用。由于形式体系的渐臻完善,力学理论无形中成了每一种物理学理论的“样板”。我们知道,经典力学主要关心的是质点或质点系的运动,它基本上是“质点的力学”。     

物理学召唤数学

经典物理学经过三次伟大的综合，建成经典物理学大厦的三大支柱。经典物理学也因此而宣告最终完成，物理学需要数学，召唤数学，最好是实行“拿来主义”，不能“拿来”时，就创造。     

问海龟,它有多少趣

著名歌手任贤齐有一首流行歌曲《浪花一朵朵》。其中有一句歌词是赞扬海龟的:“我要你陪着我,看着那海龟水中游;慢慢地趴在沙滩上,数着浪花一朵朵。”海龟是一种世界闻名、神秘不凡的海洋生物。许多人知道它,还是因为经典卡通片《忍者神龟》。片中4位攻无不克战无不胜的小海龟,给人留下了难以忘怀的印象。     

中国古代有物理学吗?

本文从经典物理学的诞生,阐述了一门自然科学的形成,应该具有一定的标准。如果单纯强调生产水平对科学发展的影响,而认为“在什么生产水平条件下都有其相应的物理学”,是缺乏科学根据的。物理学史是研究物理学发展的历史规律的科学。在科学作为一种社会意识取得独立地位之前,人们不可能对其历史发展进行系统的研究。物理学史作为科学史的专门学科史之一,它的形成应是在本世纪。     

关于“量子统计分布”教学法的讨论

一、引言当经典统计物理学的理论应用到辐射和固体比热等问题上得到与实验不相符合的结果时,促使人们对微观世界的运动规律性作进一步的研究,从而在1924年,玻色——爱因斯坦提出第一种量子统计法。1926年费密——狄喇克提出第二种量子统计法。有了量子统计法之后,经典统计物理所遇到的困难得到了解决。经典统计物理学与量子统计物理学的主要区别在于对微观运动状态描写的不同;至于统计方法本身,二者是完全一致的。在经典统计法中我们引入     

物理学--科学的基石--纪念2005"国际物理年"

本文简要介绍了2005年“国际物理年”的由来，回顾了经典物理学的发展历程和20世纪划时代的物理学革命所带来的科技革命以及对社会生活的影响，评述了爱因斯坦1905年所发表的5篇具有划时代意义的论文在科学史上的重要性，以及爱因斯坦在近代物理学革命中的巨大作用．     

对称、和谐与简单——关于爱因斯坦创立广义相对论的历史回顾

1983年诺贝尔物理学奖获得者、著名印度血统美籍天体物理学家钱德拉塞卡教授(S.Chandrasekhar)曾经引用过英国著名传记作家沙利文(J.W.N.Sullivan)的一句话:“因为科学理论的主要宗旨是发现自然中的和谐,所以我们能够立即看到这些理论必定有美学价值。” 广义相对论的科学价值,通过半个多世纪的验证,已为现代绝大多数科学家和哲学家所理解所评价,人们已经写得够多的了。本文仅就爱因斯坦创建广义相对论的思路和方法来谈谈它的美学价值。 至于“对称”、“和谐”、“简单”作为物理学中美学标志的一般讨论,我已在拙文《物理学的美学问题》中提及,这里不再赘述。     

跨越时空的悖论——孔洞穿越

在科幻电影里,两个时区之间的桥梁——“蛀虫孔洞”在人们眨眼之间为穿越半个宇宙提供了方便的设施。许多科学家认为蛀虫孔洞从物理学意义上来看是有道理的,但大多数人则怀疑宇宙飞船能否跨过这座桥梁。现在,科研人员做出了这样的结论,即可以通过容易得令人吃惊的方式使一个孔洞能被通过。     

物理学的真正开端

本文对美国著名物理学家乔治·伽莫夫的《物理学发展史》一书中指出的“物理学的开端”作了简略的评述,同时对这一问题提出了修正的看法;作者在“开端”之前加上“真正”二字,以表示同伽莫夫的提法相区别。为论证“物理学的真正开端”这一命题,作者提出了四条论据。     

暗物质的天文学探测

 暗物质和暗能量是宇宙主要的组成部分,被认为是"笼罩在21世纪物理学上的两朵乌云",是基础物理与宇宙学研究最前沿的方向之一。对暗物质突破性的研究进展将极大促进人们对基本自然规律以及宇宙演化的理解。国际上对暗物质的研究极为重视,美国和欧洲都为之进行了详细周密的规划,开展了一系列的相关项目规划。中国也将暗物质的研究纳入了中长期规划,在过去的几年中国在暗物质探测方面实现了长足进步,在四川锦屏山地下实验室开展多项暗物质直接探测试验,暗物质粒子卫星作为中国空间科学先导专项的首发星,也是中国发射的第1颗天文卫星,2015年12月成功发射。通过观测暗物质粒子湮灭后的粒子产物,有可能在间接探测方向实现对暗物质研究的革命性突破。本文简介暗物质概念提出的历史与暗物质探测的天文学观测手段。     

矩阵力学与波动力学的建立及其启示

本文根据物理学史资料,较为详细地给出了量子力学的两种表述形式,即矩阵力学与波动力学的基本理论的建立过程。文中强调了理论建立的背景、基本思想以及与经典物理学的联系。     

物理学的哲学历程

物理学自从诞生以来,经历了曲折的发展历程.而其每次重大发展都源于人们对自然的看法——世界观的完善.本文将考查物理学各个阶段的哲学历程,即古代的自然哲学观,牛顿经典物理的机械唯物主义世界观,现代物理学的辩证唯物主义世界观.从中发现,物理学正是在其哲学观自觉不自觉地走上马克思唯物主义世界观的轨道的过程中得以发展.这从另一侧面也论证了马克思唯物主义世界观的正确性.最后,将对物理学的发展前景加以展望.     

互联网展已不再有?——第二届互联网展览会随笔

年年岁岁花相似,岁岁年年人不同。中国国际互联网展览会已经在深圳举办了两届,第二届的名称有一个小小的变化,不小心还看不出来。第一届的名称是“中国国际互联网站展览会”,而到今年,没有了一个“站”字,变成了“中国国际互联网展览会”。这一个“站”字去得妙,确实,今年的展会上,几乎所有著名的网站都消失了。     

大师的启示

 今年是著名的英国数学家、理论物理学家麦克斯韦(James Clerk Maxwell,1831—1879)诞辰180周年,他在物理学史上的地位与牛顿、爱因斯坦齐名。麦克斯韦把电、磁、光等现象用简洁的麦克斯韦方程统一了起来,在近代科学史上,这是继牛顿统一物体相互作用和运动规律以后实现的第二次物理学大综合。他在1873年出版的《论电和磁》,也被认为是继牛顿《自然哲学的数学原理》之后的又一部最重要的物理学经典。没有电磁学就没有现代电工学、电子学,就不可能有电气化、雷达和无线通信,也就不可能有现代文明。1931年,在纪念麦克斯韦诞生100周年时,爱因斯坦把麦克斯韦的电磁场理论贡献评价为“自牛顿时代以来物理学所经历的最深刻最有成效的变化。”