外祖母佯谬

一个人在时间上回到了过去,无意中杀死了他的还是小姑娘的外祖母。未出生的外孙怎么能杀死自己的外祖母?这就是著名的“外祖母佯谬”。     

孪生子佯谬

一对孪生子,一个留在地球上,一个乘宇宙飞船以接近光速的速度在空间飞行。当他们再见面时,一个已经白发苍苍,而另一个则依然一头青丝。这怎么可能呢?这就是著名的“孪生子佯谬”。     

佯谬消失

什么东西都不能从黑洞里逃脱。可是斯蒂芬·霍金出色地证明：黑洞并非真正是黑的,相反,它们因热而发光。那末这种热能怎么可能从那条单向通道里往外流源呢？答案全然同它所解释的现象一样奇特：黑洞辐射的热量不是用从黑洞流出来的通常能量来偿付,而是由流入黑洞的负能量来补偿。这难道是个数学花招？不对。负能量是确实存在的。问题在于：相当大的负能量的生成和利用会损害一些最神圣的自然法则,比如说热力学第二定律。梦想制造众动机或作逆时间旅行这些反常的非自然情景是容易的。对于物理学家来说,这些都是吓人的观念。但是大自然似…     

黑洞信息佯谬

与经典物理相比而言，量子物理的最大特点在于它是非决定论的。为此，尽管爱因斯坦为量子论的创建作出了重大贡献，他却一直不喜欢量子力学，尤其反对量子力学的哥本哈根诠释，并用这样一句话来表达自己的反感：“上帝不掷骰子。”霍金(S．Hawking)是一个将量子力学应用到黑洞理论中的始作俑者。霍金在     

黑洞与信息佯谬

黑洞破坏了物质,物质中的信息遭遇如何？物理学家为寻求答案,正向着量子引力理论探索前进。在外层空间的某处,温德贝格（wh白玛教授的记时密封盘被他狡黠的对手戈赖骨（Gothash）教授破坏了。密封盘里只装着一页稿子,上面记录着一个留给后代用的至关重要的数学公式。可是戈赖百想把氢弹装上密封盘的凶狠阴谋成功了。轰！这个公式蒸发成电子、核子、光子,偶尔还有一个中微子的一片云雾。温德贝格怒不可遏。他没有保存公式的记录,也记不得公式的推导方法。不久,温德贝格对戈赖奇不可饶恕的罪行向法庭起诉。"这个白痴所干的事是不可逆…     

悖论、佯谬及其对自然科学的影响

悖论、佯谬,早在希腊时期就已被提出(如著名的芝诺运动悖论等)。两千多年来,人们在各个领域,尤其在自然科学中又发现了大量悖论、佯谬,并对其进行了大量的研究和探讨。虽仁者见仁,智者见智,但是至今人们对悖论、佯谬的认识及其在自然科学发展中的作用仍不甚明了,远未取得一致的看法。在此,我们试谈谈自己的一管之见。     

检验原子云中EPR佯谬是否成立

<正>一项涉及数百个纠缠原子的新实验检验了薛定谔对爱因斯坦、波多尔斯基和罗森经典思想实验的解释。1935年,爱因斯坦（Einstein）、波多尔斯基（Podolsky）和罗森（Rosen）提出了一个观点（EPR佯谬）,并声称由此可以推断出量子力学是对现实的不完备描述。EPR佯谬的基础是两个假设。第一,如果可以在不干扰物理系统本身的前提下明确地预测该系统某物理属性的值,那么就认为这种物理属性具有“实在性”——即便不作测量,这种物理属性也有确定的值。     

狭义相对论中解决时钟佯谬的关键

时钟佯谬又称为双生子佯谬,虽然讨论此问题的文章很多,但迄今仍无文简捷地指出狭义相对论(SR)中解决此问题的关键所在。两双生子甲和乙,甲留在地面上不动,乙乘飞船宇航,乙以速度v历程l到达终点后,速度突然反向,返航归来与甲相遇。从甲看来,     

各向异性等离子体回旋不稳定性非相对论判据的佯谬

现可采用不同的尼奎斯特图或复势方法分析温度各向异性等离子体中回旋波不稳定性的判据,得出同样的结果。判据表明当时也有不稳定性,这与物理图景相违背。苏登考虑了色散关系的相对论修正后,得出了不存在这类不稳定性的结果。     

基于弱测量与无相互作用测量的量子佯谬

<正>作为一个有效的数学工具,量子理论成功地描述了微观粒子世界的行为.然而,量子理论所描述的微观世界中的很多现象与基于日常逻辑的理解相违反,因此对于这个理论的解释困扰了无数的物理学者,而对于这些反常佯谬[1]的分析理解也构成了深入理解量子理论的一个重要课题. Bell不等式[2]及建立在局域实在论基础上的许多确定性等式的量子违背,是量子信息理论研究初期人们认识到量子理论违反经典逻辑的研究成果,     

黑洞信息佯谬：落入黑洞的信息丢失了吗？

黑洞信息佯谬自提出至今已困扰理论物理学家近50年。揭秘黑洞信息佯谬是研究量子引力理论的一个重要途径。最近,物理学家在半经典引力理论下给出了黑洞蒸发过程的佩奇曲线,这表明在黑洞蒸发过程中确实释放了信息,从而证实无任何的信息丢失,这也宣告着黑洞信息问题的解决。文章以时间顺序来介绍黑洞信息佯谬研究的历史和现状。     

郭守敬在天文学上的创造

中国古天文历法学在世界天文学史上具有独特创造卓然先进之特色。成绩最辉煌足以照耀世界天文学史的,在公元二世纪有东汉之张衡,而至十三世纪元代郭守敬的创造与发明,实测与改进,尤为翘然突出。其精思妙悟所造,辛勤实践所立,不仅利其当时,且有可供天文学取法于数百年之后者。故我们今日纪念其诞生750周年及《授时历》颁布700周年,极为允当,且意义深远。     

天文学里程碑上的女性光辉

<正>在19世纪末,哈佛大学天文台主任爱德华·皮克林(Edward Pickering)聘请了数十位女性,让她们在玻璃底片上测量拍摄到的恒星的性质,其中一些人的名字耳熟能详。亨利爱塔·勒维特(Henrietta Leavitt)发现了可变恒星(造父变星),它们变亮和变暗的时间与光度之间的关系确立了宇宙的庞大规模及其膨胀;安妮·坎农(Annie Jump Cannon)对恒星光谱的分析促成了我们今天使用的恒星类别字母     

在地质学与天文学的交点上

1969年7月20日,第一位“月球人”阿姆斯特朗(Armstrong)离开了“阿波罗11号”登陆舱的舷梯。小心翼翼地在月面上留下了第一只脚印。他在回首这一辉煌的壮举时,说过一句名言:“对个人来说,这是很小的一步,对全人类而言,这是巨大的一步。”人类的智慧终于完成了我们的祖先在远古时代就已萌发的幻想,而学者们则可以把月球上的第一只脚印看成是地质学和天文学结盟的信物,地质学家从此一步登天地扩大了自己的研究地盘。一门崭新的学科——天文地质学在坚实的基础上开始走向成熟。一、对学科名称的评论和解释一门新学科的诞生要比十月怀胎艰难得多,地质学家和天文学家在自己的宠儿问世几十年后,在它的命名上仍莫衷一是。罗列一下这些名称或许不是多余     

哈雷及其在天文学上的贡献

1682年天空出现一颗大彗星,英国天文学家哈雷发现它的轨道与1607年和1531年出现的彗星轨道相似,认为是同一颗彗星的三次出现,并预言它的再度出现。后来它果然如期而至。这是天文学史上一个惊人的成就。《哈雷及其在天文学上的贡献》一文介绍了哈雷为科学事业奋斗一生的事迹。     

有关《狭义相对论中解决时钟佯谬的关键》一文的来信摘登

(一) 《自然杂志》4卷12期951页上《狭义相对论中解决时钟佯谬的关键》一文中说:“时钟佯谬又称为双生子佯谬……迄今仍无文简捷地指出狭义相对论(SR)中解决此问题的关键所在。”事实并非如此,早在1972年缪勒(Muller)就用洛伦兹变换严格地解决过这个问题[见Am.J.Phys.,40(1972)966],我国科学出版社1979年出版的《狭义相对论实验基     

天文学

冥王星是太阳系中最遥远也最寒冷的星球,但是,你知道吗?现在,不光是地球,就连冥王星也在全球变暖。 1989年,冥王星到达近日点(即它与太阳距离最近的地方),导致其一部分含冰的表面蒸发进入其微薄的大气层。去年夏天,冥王星从两