爱因斯坦和玻尔的世纪之争及EPR问题

相对论和量子力学不能同时为真,已是学术界的共识,而其原因仍是悬而未决的问题.将复杂问题分解为最简单问题进行研究是科学研究的常用方法,无外力作用物体的运动是力学中的最简问题,这种运动称为惯性运动或自然运动,亚里士多德、伽利略、牛顿、爱因斯坦四位历史上最伟大的物理学家都研究过自然运动.本文试图从对惯性定律的分析中寻找到解决EPR问题的方法.文中研究了相对论中的自然运动和引力几何化问题,讨论了爱因斯坦和玻尔关于量子力学解释的争论,最后用惯性起源的马赫原理给出了解释EPR问题的一种可能方法.     

开设物理学史课的探讨

我国目前大学里应用的物理教材,对物理学各领域的历史发展及其思想渊源很少叙述,往往使学生感到许多重要的思想结论似乎是凭空而来的,难以透彻理解掌握;只知道各种成功的结果,不了解曾经有过的失败经历和尚存在的争论问题。这不利于培养学生的创造性。有鉴于此,不少教师希望在高年级学生中开设一些选修课,介绍近代物理学发展的背景资料,并讨论物理学中的一些哲学问题。为此,我们在1982年上半年以《科学史和科学哲学》讲座的名称开设了这方面的第一门课。讲座分三部分共25讲。第一部分讲20世纪著名物理学家的科学     

量子力学理论基础的非正统诠释

物理学的理论,大部分是先有物理内容,后有数学表述形式。例如经典电磁理论,先有电荷、电流、电场、磁场这些概念,接着有库伦定律、安培定律、法拉第定律等反映电磁场某一侧面运动性质的数学表述形式,最后才有反映电磁运动完整性质的麦克斯韦方程。这种先有物理内容,后有数学表述形式的物理理论,一般不存在理论诠释问题的争论。反之,如果一种物理理论,先有数学表述形式,则往往会对其物理内容的诠释     

新科学遐想

十年前,时任中国最高领导人的江泽民同志为迎接21世纪的到来,于2000年6月30日在美国《科学》杂志上发表了一篇题为《科学在中国:意义与承诺》的文章。文中认同了将整个自然科学划分为物质科学、生命科学、思维科学三大板块,而不再按数理化天地生来划分的观点。个人以为,这一观点意味着一种新的科学体系即将诞生,本文且把它称为新科学。     

爱因斯坦和量子力学

相对论和量子力学是现代物理学的两大支柱。爱因斯坦独自创立相对论已举世公认,但爱因斯坦对量子力学的贡献在流行的观点看来却无甚地位。《爱因斯坦和量子力学》一文从科学史角度阐明,爱因斯坦对作为量子力学基础的矩阵力学、波动力学、测不准关系和几率波解释的建立是作出了巨大贡献的。此文有助于读者了解爱因斯坦对量子力学建立所作出贡献的有关情况,以及爱因斯坦为寻求整个物理学的共同基础所作出的努力。本月14日是爱因斯坦诞生105周年,特刊此文,以志纪念。     

金属表面的电荷层

由于电子在金属表面和内部所受到的势场不同,因而表面上的电荷密度与内部不一样.在内部,电子和晶格的正负电荷的平均密度相等,呈中性.在表面,两者不相等,于是出现了表面电荷.为了使金属内部的电场保持为零,在表面的内层必出现一层符号相反的电荷层来屏蔽表面电荷在内部所产生的电场.这样一来,在金属表面就出现了偶电层.     

自然科学史研究的发展、意义及其在综合大学中应有的地位

自然科学史是属于自然科学各学科、哲学、历史三者的边缘科学。在十八世纪以前,对自然科学史的研究仅限于自然科学各学科的科学家在“业余”之暇收集整理一些本学科发展的史料。从十八世纪起,科学史开始作为一门独立学科来研究。一些专题性科学史著作相继问世。十九世纪中叶到二十世纪初,科学史进入成熟时期,其标志是科学史从附属于各学科的学科史和专业史的研究,发展到综合科学技术史的研究。1837年英国的惠威尔在总结欧洲各国科学成就的基础上发表了《归纳科学的历史》,这是第一部综合性的科学史专著。1892年法兰西学院正式设立了科学史课程,由国家任命了第一位科学史教授。以后剑桥大学、哈佛大学、莫斯科大学、京都大学等一些著名大学相继建立科学史研究机构,招收科学史研究生。1913年第一本国际性科学史杂志Isis创刊。1929年国际科学史学会成立。至此,自然科学史成为国际上公认的一门独立学科了。第二次世界大战前后,科学史在世界范