关于夸克禁闭理论的哲学思考

夸克禁闭之谜,一直是当代物理学探讨的问题,正当自然科学家们对于夸克禁闭问题争论不休的时候,哲学家们也从哲学角度对其展开了激烈的争论。人类进入20世纪以来,在物理学微观领域的研究取得了很大的成就,人类对物质的最小构成单元的认0尺度一下深入到原来的十亿分之一。从原来的大分子、原子、原子核直到新发现的夸克和轻子,正当人类想在基本粒子领域大显身手,向微观更深的层次挺进时,一道神秘的屏障好像故意在跟科学家们捉迷藏,阻碍着六微观粒子更深层次发展。无论我们的科学家们如何绞尽脑汁,动用各种机器设备,也难以揭开其神秘面纱,它就是神秘莫测的“夸克禁闭”现象。于是,围绕着“夸克禁闭”这一科学问题,各种假说、猜测、争论纷至杏来,从而使粒子物理学领域出现了一派空前繁荣的景象。     

军备竞赛的混沌动力学模型

混沌力学模型在物理学中的成功应用,极大地激发了科学家将它应用于更广泛的诸如军备竞赛这样的领域中去.如果把从和平到战争的转变看成是从稳定到不稳定、从有序到混沌的转变,那么,混沌动力学模型十分确切地描述了这一转变过程.     

寻找天外行星

天文学家最有力的工具或许并不是天文望远镜或计算机，而是人类的想象力。有了它，我们会无意识地渴望着把天文学、物理学、化学和生物学等领域的那些“补丁式”的研究拼接起来，缝合成一床有条有理的“知识棉被”。利用它，我们还将知道我们短暂的人生是怎样与行星、恒星、星云以及星系联系在一起的。 在过去的一年里，我们和其他观测小组已经发现了１２颗左右的行星在围绕着其他恒星作轨道运动。最近，我们小组又独自发现了５颗这样的行星。这些发现，使得人与宇宙的关系之中最关键的部分突现了出来。从已经发现了的３３颗太阳系外行星中…     

中国太阳物理学研究进展

太阳物理学聚焦于距离我们最近,也是对我们最重要的恒星,处于天文学、行星科学、空间科学、等离子体物理学等学科的前沿交叉领域.很多基本科学问题的解决——宇宙天体磁场的起源、恒星磁活动周的演化规律和形成机制、恒星磁活动如何影响宜居环境和生命起源、如何预报太阳爆发活动以防止其对人类造成灾害性影响——都将得益于太阳物理学的突破性进展.近10年来,太阳物理学进入了多信使、全波段、全时域、高分辨、多尺度、多视角和高精度探测的时代,而最新发射的帕克太阳探针和即将发射的太阳轨道飞行器,将开启空间太阳探测的新纪元.我国首颗太阳探测卫星——先进天基太阳天文台将于2021年发射.在这重大变革的前夜,我们回顾和梳理了近10年来我国太阳物理学者在认知太阳磁场性质、低层大气精细结构和动力学,以及太阳爆发活动形成机理等方面的突出进步,并展望中国太阳物理学的发展和中国学者未来可能做出的贡献.     

物理学已经终结了吗？

正物理学是否达到了我们可以企及的极限?又或者说,人类才刚刚开启新的可能?现代物理学已经走向终点了吗?21世纪通常被称为生命科学的世纪,抑或是人工智能,以及其他诸多新兴领域的时代。而这个世纪的物理学似乎仍停留于20世纪的辉煌——那个以相对论和量子力学革命震惊世界的黄金时代,那一连串由基本粒子引出的诺贝尔奖——现在很多人都担心黄金时代正陷入干涸的沙漠,一片几十年都不再有新粒子现身的荒凉。     

《回望人类发明之路》连载之十八 驾驭电子(下)

正短短100年间,电子学领域的发明几乎影响到人类活动的一切方面。如果地球上的电子在一瞬间突然不辞而别,今天的人类真不知如何是好。电子技术领域的发明,拓展了人类获取自然信息的空间尺度。20世纪30年代,科学家开始突破光学显微镜的局限,深入更小的微观世界观察病毒和原子;开始通过电磁波获取光学望远镜无法得到的太空天体信息。1931年,德国科学家卢斯卡(1906-1988)发明了电子显微镜,利用电     

麦克斯韦和电磁理论

杰出的物理学家麦克斯韦是现代电磁理论的奠基者,在物理学的其他领域他也有很多建树。今年是他逝世的一百周年,我们特刊载两篇文章来纪念这位伟大科学家。     

太空商业的前景

今天,太空业的本质就是开拓新的经济领域。自从人类首次进入太空迄今仅仅四分之一世纪,就已有数百家公司直接参与了太空商业活动。今后二十五年里,太空商业活动的规模将可与今天的电子计算机工业相媲美。未来学家们指出,此后的二十五年将会取得更伟大的成绩:在太空设置的太阳能板组可通过微波把电能传送到地球上;在月球和其他星球上开采矿物;也许,人类还会在火星上定居。位于马萨诸塞州坎     

下一场创新革命

美国联邦政府用于基础研究方而的投入,在20世纪曾经改变了我们的生活和商业.这项基础研究把人类送上了月球,并引发了通讯领域的革命,还帮助解决了粮食问题,改进了我们的工作流程,并且推动了美国经济在20世纪50年代以后的显著增长.这些成就更多地源于20世纪早期物理学发现与工程学的结合.如果我们能调节教育和研究方面的资助策略,充分利用生命科学、物理学以及与工程学相结合而产生的众多新机会的话,那么美国有望在21世纪改变世界的创新中仍然居于领先地位.     

物理学家向分子生物学的转移及其影响

本文考察了物理学科学家向现代生物学的转移现象,强调了洛克菲勒基金会在20世纪30年代鼓励理化技术用于实验生物学研究中的作用,提出促使这种转移的因素有德尔布吕丸所领导的卓越组织——噬菌体小组、薛定谔的著作《生命是什么》、因使用核武器而产生的对物理学的反感、对活力论和新活力沦的放弃、生物学的定量化需要和生物学家对传统描述方法的背离、物理学技术在分子生物学中的广泛应用和前途光明而曲折的生物工程领域的迅速发展以及其他科学家的影响.最近几年里作者与一些世界著名生物学家和其他转移的科学家的会谈清楚表明,除上述因素还有以下其它原因:物理学科学家具有更强的分析能力;当代理论物理学发展缓慢;物理学变得越来越复杂、常需要许多人的协作和极其贵重的仪器、个人的作用不太明显,而生物学问题看来简单又十分有趣;物理学家能够将生物的多样性系挽联系起来并找到一统一主题;深信生物工程可以缓和疾病、污染及饥饿等问题.此外,本文还讨论了科学家们对生物学工作的态度以及未来物理学科学家如何影响分子生物学.     

人类探测地外智慧生命的历程

仰望宇宙天空,星星点点,无限的遐想和思索,浩瀚深邃的苍穹深处,茫茫无边的宇宙之中。还有其他生命吗？古往今来,人类对地球之外的智慧生物、地球之外文明世界的思考和探索,始终充满着好奇心和求知欲,这就是科学得以发展的一种动力。探索地外文明,它使人类不断拓展了自己的视野．更深入地了解宇宙,也推动了天文学、生物科学、空间科学和众多其他科学技术的发展。对人类创造更美好的未来具有潜在意义。     

寻找缺失的“拼图”

"我们从何处来?我们是谁?我们往何处去?"也许自从人类有了意识以来,这些问题就一再被提起,不少科学家穷尽了一生去向前追溯:人类的起源、生命的起源、星球的起源,直至宇宙的起源。自20世纪60年代发展起来的物理学标准模型,依赖于希格斯玻色子的存在。这种粒子是物理学标准模型预言的一种自旋为零的亚原子粒子,当它与其它粒子碰撞时会使一些粒子质量变大,一些粒子质量减轻,还有一些粒子则完全失去质量,形成我们今天所知的宇宙。希格斯玻色子的发现除了能给发现者带来诺贝尔奖,还将为物理学的这段空中楼阁岁月做一     

达尔文生平及对科学的贡献

200年前，现代生物学之父查尔斯·R·达尔文（Charles R．Darwin）诞生，并成为那个时代最有名望的科学家。达尔文深入研究了已灭绝的和活着的生物，从中破解了生命进化史，由此解释了生命多样化的起源奥秘。直至今天，达尔文提出的“自然选择”进化论仍然是生命科学研究的核心，其方法论影响着生命科学的各分支领域，并渗透到其他多个领域中，如量子物理学和计算机科学等。达尔文留给人类的并不仅仅是一些教科书上的遗产，达尔文主义还为生物学研究的许多前沿领域注入活力，激励人们对生命科学以及生命本身进行更深刻地思考。     

无人机技术的五种神奇用途

正人们对于飞行机器人技术的兴趣正在日益增长,从拯救生命到创造新的娱乐领域,无人机技术的新用途也在不断拓展。许多人第一次听说无人机还是在军事领域,目前它已经很快成为创造和享受新经历的工具。无人机已经成为人类渴望创新、帮助他人和娱乐的飞翔翅膀。根据朱尼普研究公司的新报告,预计今年将出售400万架商业无人机,到2020年,将会增长到1 600万架。"三年前,这项技术还非常昂贵,遥不可及,只     

探索物理学难题的科学意义

英国物理学家开耳芬在1900年瞻望20世纪物理学时曾说：“在物理学晴朗天空的远处，还有两朵小小的令人不安的乌云”。为驱散这两朵乌云，诞生了相对论和量子论，导致了20世纪人类社会空前的技术进步，极大地改变了人类的生产方式和生活方式，并促使人类整个自然科学的改观，与19世纪相比，本世纪的物理学取得了更加辉煌的成就，它在微观、宏观、复杂系统和现代生物学四个基本方向上把人类对自然界的认识推进到前所未有的深度和广度。     

编后记

当前,超导研究是在世界范围内科技工作者的热门研究领域,我们在本期科学家论坛发表的美国布鲁克林学院布里安·B·许瓦茨教授《关于超导的研究》一文,从物理学的角度简要地回顾了超导研究领域的进展,其中包括对BCS理论、约瑟夫逊效应和第二类超导体的讨论,对近年来发现的新型高温超导体也作了简要的论述。中国社会科学院哲学研究所查汝强先生关于《自然·社会·人》一文,就自然界、人类社会和人类的关系     

地热能技术开发的方向

在《技术物理学》以往的一篇著作中,汉奈尔博士叙述了各种热“区”的特性以及探测热区的各种方法。在本续篇中,我们着眼于当地热能一旦探测到以后如何能够开发出来满足人类的需求。     

人类移居外星球要过三关

移民外星是出路 移居外星球是人类一个长久的梦想。著名物理学家斯蒂芬·霍金日前在接受英国皇家学会颁发的科普奖章时表示，人类必须移民其他星球以摆脱灭亡命运。霍金认为，只要人类被困在一个独一无二的行星上，人类的长期生存就处在危险中。小行星撞击地球和核战争等威胁迟早会将我们消灭殆尽。但如果我们向太空扩展并建立自给自足的聚居地，我们的未来应该是安全的。太阳系没有一个类似于地球的地方，因此我们必须寻找另外一颗星球，并采用更先进的太空火箭帮助人类移居到适宜生存的星球上。这已经是他半年内第二次发出类似的惊人之语了。     

动态

<正>纳米机器人让我们拥有超级智力你是否想象过,自己能够获得非凡的智力,拥有好似上帝般的智慧?美国资深计算机专家提出,将纳米机器人植入人类大脑,并连接云计算机系统之后,就能实现这一梦想。借助这种模式,我们能以自己的思维和记忆为基础,通过大脑向外界发送电子邮件、照片等各类信息,甚至能进一步拓展人类情商和创造力,具备更强的抽象设计能力和表达能力。此外,云计算机系统还能提供额外的大脑能力,进一步提高人类智商。科学家预计,到本世纪30年代,纳米机器人就能真正帮助人类实现人工智能!     

未来:科学与伪科学的唯一判官

<正>春节假期,惬意的事情之一大概就是吃瓜群众看神仙打架了。这回对阵双方阵容豪华,正方:萨德里·哈萨尼(Sadri Hassani),伊利诺伊州立大学物理学荣休教授,积极向公众传播科学精神,著有科普书籍《从原子到银河系》,似乎天然具有对什么是科学的裁判权。哈教授将近年来兴起的在物理学领域进行的关于意识的研究痛斥为"通过借用、误用在物理学领域普遍理解的术语和概念,各种各样的神秘主义给自己换了一身新行头";反方:劳瑞·铎西(Larry Dossey),医学