自然力统一的秘密

大自然表面呈现的纷繁多样虽然使我们迷惑,但它肯定不是杂乱无章的,自然界理应是一个和谐有序的系统。许多科学家曾付出毕生的精力试图用一种简单统一的基本原理(终极理论)来解释各种自然现象,可是产生各种自然力与物质波、场以及光、电、磁现象的根源是什么?迄今仍无准确答案。客观世界的规律性在某种程度上是可以预测     

11维时——空的世界

理论物理学家正开始凑合成一种关于宇宙世界的统一场论,但在他们描绘出的世界里,力和物质都消失了,而代之以11维时-空的几何扭结。一个科学的古老梦想是物理世界可能最终成为一个可压缩的纯几何学,我们日常见到的物质却是虚无时-空的扭结,这一思想具有引人的简洁性——一个具体的物质世界突然从无中爆出。     

系统工程及其研究途径

一、系统与系统工程的基本概念1.什么是系统与系统工程?对“系统”这一名词有种种解释,下面我们作两种主要归纳:(1)系统是人、设备与过程为完成一个统一目的而形成的组合.它根据某些规定而发生作用.它的功能是接受信息、能量和物质,并按时序将它们转换成其他型式或级别的信息、能量和物质(包括物质     

单层二硫化钼的相态选择合成

<正>在漫长的自然进化与选择过程中,大自然不仅造就了丰富多彩的物质种类,也造就了多样的物质结构.结构决定性质及功能是物质世界中的一条朴素规律.以二硫化钼(MoS2)为例,它在自然界中以辉钼矿的形式存在,从外表上来看,二硫化钼和石墨很像,以其低摩擦系数和坚固性常被用作固体润滑剂.二硫化钼是一种典型的层状化合物,当热力学稳定的2H相以单层形式存在时,其呈现出优异的半导体性能,在电子器件、光电器件、催化、储能等领域展现出     

大自然之"最"的故乡

亚马孙流域是许多大自然之"最"聚集的地方. 最大的河流 亚马孙河是世界上最长的河流之一,它的长度约在6259千米到6712千米之间.     

大自然的"音乐"

大千世界,无奇不有.大自然本身就是一个五彩缤纷的世界,其奥秘更是变幻莫测.它既给人类提供了一个美好的生存环境,又给人们留下了许多难解之谜.近年来,科学家们终于揭开了自然界里的山、石、沙、河、泉、柱等,也能如同乐器一般,奏出美妙动听的音乐之谜.     

阴阳论与系统科学

近来,随着自然科学中系统科学的崛起,在哲学上也兴起了“易学”研究。我们欣喜地看到,两者在思维方式上是并行的,皆属于对大自然的宏观思辨。本文把这一思想用于观察大自然的构成,揭示出大自然的一切系统在一切层次上都是阴阳构成的,从而发现了阴阳论这一《易传》中的重要思想与当今十分活跃而广泛深入的学科——系统科学,有着深刻的联系。并进一步用阴阳论来解释了若干客观现象。特别地,阴阳论还可用到更多的方面,比如它将有助于统一物质结构论中一场旷日持久的争辩,关于这点可在另文中见到。     

标准参考物质

计量学是研究保证测量统一的理论与实践的一门学科,它渗透到各科学技术领域.标准参考物质(Standard reference materials简称SRM)是计量学科中的一个分支,它在我国各个科学技术部门可能有着不同的名称,象标准样品、标准物质、标准钢样、标准水泥等. 有意义的测量和标准参考物质这里讨论的测量都是有意义的测量,即在客观基础上可以判断的.举个例讲,在进行10公斤99%纯度蔗糖交易时,由于称重10公斤的秤有一个特定的公差范围,测定纯度时使用了公认的方法和检定过的     

美哉物理(三)真空不空 解不开 理还乱

真空,谁都知道并非真的空无一物,它是衬托、影响世界万物运动变化的物质背景.对于真空的复杂性,恐怕还鲜为人知、或知之不详;专业人员大多觉得这是一个解不开的难题.     

设计"零能源"全智能住宅

未来的世界,是一个物质丰裕、信息快捷、交通便利、个性张扬的世界,人们可以在自己拥有的一座未来住宅中感受智能技术带来的便利与舒适：你可以择地而居,尽情享受大自然的恩赐：不需要长长的供电线路,因为有足够的太阳能提供全部能量;这里没有季节的交替变幻,智能化控制技术会使春天常驻;你只需轻点鼠标,     

量子理论的创立

量子力学是迄今最富有成果的物理理论之一.它在统一描述物质的波动性与粒子性上,迈出了划时代的一步.在原子、核子以及亚核子层次上对物质的结构作出了合理的解释,是人类打开微观世界门户的一把钥匙.在它诞生以来的半个多世纪中,它又常常是作出新的发现和发明(如核能释放、晶体管、激光器等)的向导.     

相图研究的现状及发展

一、相图研究的意义 相图是对一个物质体系相平衡进行图示的总称。它描述的是一个体系当相平衡时在给定状态条件下另一些热力学变量的变化轨迹,所提供的相平衡信息对人们研究物质世界具有重要意义。当今相图的广义概念,包括了物质相的热力学性质和相平衡研究的整个内容。相图研究的物质对象涉及各个工业和技术领域。在材料科学中,它是选择材料成分、制定处理工艺     

浮光掠影话小国(三)——倘佯在艺术的殿堂(上)

世界上的泱泱大国,大自然的瑰丽多姿和独具特色的人文景观是不言而喻的。但是,那些国土狭小、人口不多的袖珍国,也自有其富有魅力的风采。这就是为什么人们对那些小国独有情钟的缘由吧。 介绍了欧洲的列支敦士登、圣马力诺这些蕞尔小国之后,我想有必要和读者们一道去访问一个世界上堪称最小的袖珍国,因为它有许多与众不同之处。 这个国家,只是一座规模恢宏的宗教建筑群; 在我的眼里,它更像一座巨大的艺术博物馆; 但是,它确实是一座非同凡响的城市; 然而,它实实在在是一个“麻     

物理学——最小作用量所在之处

大自然基本上是懒惰的——它总是采取最小作用量的路线。把这个概念提升为原理并赋予它以情确的数学意义之后,物理学家们发觉他们能以一种统一的形式描述从板球到基本粒子的任何事物的运动。     

绚丽多姿的真菌

它被视为世界之奇,它是地球上有机物质循环往复、不断被利用的忠实执行者,但人们对它的绝大多数种类知之甚少,对它在物质世界循环中所扮演的角色更是缺乏充分的认识。     

走近诺贝尔奖(五) 揭示质量来源之谜

<正>我们身处的这个世界是真实存在的吗?它会不会像美国大片《盗梦空间》中所描绘的那样是一个虚拟的世界?物理学家告诉我们,世界是真实存在的,因为这个世界中的所有物质都拥有质量。那么,究竟是谁为物质"注入"了质量?两位物理学家因为在50年前对"希格斯玻色子"的发现而获得2013年诺贝尔物理学奖。     

妙趣横生的三峡奇石

自然界中石头处处皆有,人们将它用来建房或铺路,可以说是廉价的材料。然而就是这些不起眼的小石头,在艺术家眼里,却能发现一个奇妙的世界,从而"点石成金",使其身价百倍,这就是天然奇石艺术。大自然中的石头经过长期的地质变迁和流水的     

生命信息科学概述

引言人类对客观世界的认识总是从简单到复杂;从宏观到微观;从局部到整体;从具体到抽象,科学的重点也随着人类对大自然认识的深化而转移。一、物理学革命: 传统的概念认为:看得见、摸得着的东西是物质,19世纪物理学家法拉第、麦克斯韦、赫兹使物理学导致了一场大革命,论证了无静止质量物质(以下简称能量物质)——电磁波是物质运动的一种形式,论证了每一种有静止质量物质(以下简称质量物质),都对     

大自然的光学魔术

在撒哈拉沙漠最荒凉的死寂之处,有一个直径48千米的“沙漠之眼”,它拥有翡翠般碧绿的颜色,如同一只目光深邃的巨眼正凝视着天空……神奇的大自然就像一位魔术师,用多彩的光变着一个个光学魔术,为我们展现缤纷的世界. 蓝天·白云·夕阳 光的散射 湛蓝的天空,飘浮着的朵朵白云,这样的天气总是给我们带来好心青.天空为何会呈现蓝色,云朵又为何是白色呢?其实是大自然利用了光的散射原理完成了这些颜色的变化. 太阳光是广谱的,包含红外光、可见光、紫外光.可见光又分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等不同颜色的光,它们的波长依次减小,以580纳米的黄光为中心波长.这些不同颜色的光线合在一起,就在我们的眼中产生了白色的视觉,所以太阳光的本色是白色.     

开启微观世界的钥匙——显微镜

正显微镜把人类带入了大自然中另一个奇妙的世界。它是窥视微观世界奥秘的眼睛,是开启微观世界大门的金钥匙。显微镜——放大镜2.0版本早在公元前1世纪,人们就已经发现通过球形透明物体去观察微小物体时可以使其放大成像。后来有了放大镜、眼镜等光学器具。