美哉物理(五)——量子概念 新物理学之灵魂

跨入新的千年纪元，恰逢量子物理的百年诞辰。此新物理学跌宕豪放的世纪史诗，以涵意深邃莫测的“量子”为标题，由被称作“量子论之父”的普朗克和爱因斯坦写就灿若晨星的美妙序篇，经过整整一个世纪众多优秀物理学家的悉心构思和尽情吟唱，已成为科学史上最精彩的华章佳作。 量子概念是一个“伟大的创造性概念”，非常微小的普朗克常数则是其定量标志；此概念突破了经典物理的概念框架，从而导致二十世纪新物理学的概念结构、理论体系和新物质观念的崛起、发展和日益完善。量子概念可谓新物理学之灵魂：它是作为新物理学之基础的首要概念…     

爱因斯坦和量子力学的隐参数问题

爱因斯坦是科学史上罕见的有多方面极重要成就的伟大科学家,他先后在现代物理学中四个极重要领域(狭义相对论、广义相对论、量子力学、统计力学)做出基本性贡献。一些人称道爱因斯坦是现代物理学     

告别测不准原理,欢迎量子缠结的到来:测不准的终结

爱因斯坦对玻尔,是科学上最著名的较量之一。在20世纪20年代后期和30年代前期,他们为物理学的未来而展开论战。爱因斯坦不能接受量子力学荒谬绝伦的无序性和不可知性,因此他设正了一连串精巧的思维实验来攻击这个理论。但是每当他似乎揭开了量子论核心问题上的不一致性时,玻尔（NichsBohr）却证明爱因斯坦是错误的。尽管量子力学有那些不尽如人意的成分,它还是获胜了。玻尔是用海森伯（WernerHeisedberg）的测不准原理来不断挫败爱因斯坦的进攻的。按照海森伯的原理,测量一电子或任何别的量子粒子的位置,就会扰乱它的动量Z而测量它…     

哥本哈根学派量子论思想刍议--学习《哥本哈根学派量子论考释》偶得

20世纪，往往称作物理学的世纪；21世纪，或许可称作物理学应用的世纪。对于前一句话．即指物理学的世纪，乃以两个伟大的理论——相对论和量子论为标志；凭借现代物理的这两大理论支柱的建树，以及20世纪以前的经典物理理论的广泛应用，一场现代科学技术革命全面而蓬勃地展开。笔     

爱因斯坦奇迹年与2005世界物理年

1905年,爱因斯坦创建了狭义相对论,改变了时间和空间的观念;也是在1905年,爱因斯坦提出了光量子假说,进一步发展了普朗克于1900年提出的能量量子化思想;这一年,他还发表了另外几篇重要的学术论文,因而,1905年成为“爱因斯坦奇迹年”。国际纯粹与应用物理联合会,从2003年即开始筹划在“奇迹年百年”的2005年,举办全球性的“世界物理年”庆祝活动,以提高公众对物理学的了解程度。相对论和量子论从根本上改变了人类的宇宙观,也为20世纪物理学的发展奠定了基础。回顾上个世纪,物理学在半导体、集成电路、激光、磁性、超导等方面的发现是信息革命…     

五十年来的相对论学说

今年是从古以来最伟大的科学家之一,阿尔柏特·爱因斯坦,逝世的一年。今年是他的伟大的工作,相对论,产生的第五十周年。这二个同时来到的事件,将我们的注意力集中到他在人类思想史上的独特的成就上去。今天的物理学家把相对论学说看作经典的学说,相对论争论的时代似乎久已过去了。这种看法对於狭义相对论学说是正确的,但是对於广义相对论学说倒不见得是十分正确的。在这裏我要从1921年劳埃教授发表的“广义相对论”一书的序言中引用两句话:     

玻尔:险些被丢进大海

尼尔斯·玻尔是20世纪一流的科学家,也是最伟大的思想家之一。他率先运用量子理论研究原子结构和分子结构,被视为"原子物理学之父",亦有"原子力学的奠基人"之誉。对于玻尔的科学发现,爱因斯坦     

爱因斯坦对唯心主义哲学的关系

爱因斯坦认为,没有哲学知识就不可能创立新物理学的基础.但他也看到,在十九世纪和二十世纪初自然科学家中占统治地位的形而上学和机械论形态的哲学,不能成为物理学的方法论基础.爱因斯坦在寻求某些认识论问题的解答时,诉诸不同的哲学体系,而不顾它们的思想倾向.在爱因斯坦的文章中,我们可以看到他对阿里士多德、柏拉图、卢     

《蓝金——向窃取世界水资源的公司宣战》

今年,是国际物理年,又称“爱因斯坦奇迹年”,其根源正在于100年前,也即1905年,爱因斯坦在布朗运动、量子论和狭义相对论这三个方面都做出了开创性的贡献。因此,在我们纪念国际物理年的时候,自然不会忘记爱因斯坦这位伟大的科学家。关于爱因斯坦的传记,仅就以中文出版的来说,也已经为数不少了,在我们的荐书栏目中也有过一些介绍。不过,这部最新出版的《镜头下的爱因斯坦》,仍然因其独特的形式和风格值得我们在这里向读者推荐。近些年来,在各类图书的出版中,图文类的图书一直保持着在品种数量上急速发展的势头。确实,在这样一个所谓“读图”的…     

波动力学的兴起——纪念波动力学创立者L.德布罗意和E.薛定谔

波动力学这个术语,现已很少出现于通行的量子物理学教科书当中了,我们这个时代的人都不过将它看成是量子力学理论框架中一种描述的表象而已。但翻一翻历史,就可知道波动力学在量子理论的发展史上,实在是扮演了一个非同寻常的角色。二十年代中期,正当旧量子论“山穷水复疑无路”之时,是它首先异军突起,然后又与矩阵力学汇合一处,使量子论的发展进     

好事多磨——大型强子对撞机的研制历程

大型强子对撞机长27千米,深埋在法国与瑞士边境地下100米的深处。在过去20多年里,来自全球40多个国家的5000多名科学家,用了100亿美元,努力打造这个揭开宇宙秘密的解码器。有人说,它是人类有史以来最伟大的科学试验：也有人说,它是继爱因斯坦之后最伟大的物理学里程碑;     

世界物理学年简介

1905年 ,爱因斯坦先后发表了5篇具有划时代意义的论文 ,为相对论、量子论等物理学领域奠定了基础 ,为纪念这一“奇迹年”100周年 ,全球物理学界一致呼吁2005年为“世界物理学年”。该倡议首先由欧洲物理学会(EPS)在2000年“第三届世界物理学会年会”上提出 ;2002年得到国际纯粹物理与应用物理联合会(IUPAP)第24次全体大会的一致通过 ;在2003年召开的联合国教科文组织(UNESCO)全体会议第32次会议上 ,表决通过了支持2005世界物理学年的决议 ;2004年6月10日 ,联合国大会召开第58次会议 ,会议鼓掌通过了2005年为“世界物理学年”的决议。…     

爱因斯坦三大领域四大贡献

1905年,爱因斯坦一连写出6篇论文,尤其在3月到9月这6个月内,在3个不同领域中,他作出了4个有划时代意义的贡献。1905年,爱因斯坦发表的第一篇论文(写于3月)是关于光的基本性质的,提出“光量子”理论,把1900年普朗克创立的量子论大大推进一步,对早已成为定论的光的波动理论提出有     

《夸克》中译本序

本世纪物理学的主要标志是量子论的建立及其在指导实践方面的应用.本世纪物理学的另一重大进展是(狭义)相对论的发现及其在原则上修改物理算法方面的成果.     

爱因斯坦引力理论的光辉思想

爱因斯坦给了我们一个与曲度空间相联系的新的引力理论。他让物理学家在非欧几里德空间中从事研究工作,从而为他们的活动开辟了一条新的航道。爱因斯坦引入的这种特殊空间是黎曼空间,一个可以嵌入一套维数更多的空间的空间。在爱因斯坦的激励下,不同领域的研究者一直在考虑把其它种类的空间引入物理学中,但至今未有任何成功。爱因斯坦引入的是自然用于物理学的空间。     

秘密

几个世纪以来,这个秘密就零星地在古老的传说、文学经典和哲人的口中出现过.过去知道这个秘密的,竟然都是历史上最伟大的人物:柏拉图、伽利略、贝多芬、爱迪生、卡耐基、爱因斯坦,以及许多非凡的发明家、卓越的科学家、伟大的思想家.     

爱因斯坦的相对论和诺贝尔物理学奖

众所周知,伟大的科学家爱因斯坦是以其最辉煌的成就——创立相对论而闻名于世的。可是,很少有人知道爱因斯坦一生中获得唯一的一次诺贝尔物理学奖并不是因为他的相对论,而是因为他的一般成就——光电效应定律。这究竟是什么原因呢? 我们查阅了历届诺贝尔物理学奖评选委员会的记录。爱因斯坦从1910到1922年的十三年中,除     

爱因斯坦三大领域四大贡献

1905年,爱因斯坦一连写出6篇论文,尤其在3月到9月这6个月内,在3个不同领域中,他作出了4个有划时代意义的贡献.1905年,爱因斯坦发表的第一篇论文(写于3月)是关于光的基本性质的,提出"光量子"理论,把1900年普朗克创立的量子论大大推进一步,对早已成为定论的光的波动理论提出有力挑战,揭示了微观世界的基本特征:波动一粒子二象性.     

企图统一量子力学和因果律,可能吗——关于爱因斯坦和玻尔争论的问题

文章对爱因斯坦和玻尔关于量子论和因果律争论的焦点进行了剖析。试图用系统方法将因果律和统计规律统一起来,结论指出:统计规律和因果律是物质系统不同层次的规律。文章对妨碍爱因斯坦和玻尔达成统一的几个问题进行了分析,对测不准性的意义和局限进行的讨论表明:测不准性既受主观认识的限制又受客观世界的限制而不单是某一方面原因所致。     

爱因斯坦和相对论的创立

美国纽约江边礼拜堂的白石墙上,雕刻着有史以来数百名伟人的象。当初设计者要在数百名雕象中安置14位科学天才,请科学界领袖们推荐。推荐票中的人选据记载颇不一致,唯有一人,而且是当时唯一还活着的人的名字,在每一推荐票中均出现。他就是阿耳伯特·爱因斯坦(Albert Einstein,1879—1955)。他“在活着的时候,就已被认为是人类历史上一个最有创造性才智的人。”爱因斯坦是二十世纪最伟大的物理学家之一,面相对论的创立是他一生中最重要的科学贡献。从牛顿力学到爱因斯坦相对论力学,对自然科学来说是一次大发展;对人类时空观来说是一次大飞跃。