海森堡第三协奏曲之变奏

"海森堡测不准原理"与"薛定谔的猫"一样,都是科幻读者耳熟能详的概念,因为许多科幻作家都爱借用它们来构思小说。英国女作家埃莉诺·伍德的这篇微科幻小说融合了科幻和音乐元素,巧妙地向"海森堡测不准原理"致敬。     

Landau-Lifshitz方程中的H-变换与代数结构

近年来,人们对于经典的和量子的海森堡铁磁模型的研究有越来越大的兴趣。由于反散射方法的发展和应用实例的增多,不断出现新的结果。例如证明了一维Landau-Lifshitz方程(以下简称为LLE)同非线性薛定谔方程的等价性,反散射方法对LLE的应用,经典的海森堡链的各种解的讨论等等。静态海森堡模型与Ernst方程的联系以及轴对称静态引力     

宇宙线和物理学的根本问题

这里的二篇文章,都是讲的物理学前沿。《宇宙线和物理学的根本问题》是海森堡(W.Heisenberg)去世前最后的一次讲演。海森堡的一些基本观点,在其他文章如“什么是基本粒子”中,已为人所熟知,但是在本文中表达得最清楚。两年前,本刊选载过韦斯可夫(V.F.Weisskopf)的《科学的前沿》。现在,他在《当代物理学的前沿》中又概述了近年来的新发现及新见解,并描述了无序、表面、非线性等学科的生长点,较全面地介绍了物理学的现状。     

海森堡论科学进步

海森堡指出,基本概念的转变是科学进步的决定性一步或转折点,这种转变使旧理论的整个基础不得不作出改变。相对论和原子物理学的历史表明科学是一个动态的过程,概念的变革则是使它行进     

浅析我国行政听证制度的不足

行政听证制度自<行政处罚法>明确规定以来,得到广泛的应用,它是一项保障行政相对人申辩权利最重要、最关键的程序制度,是相对人参与行政程序的重要形式.     

思想实验——介绍一种科学研究方法

以大家熟知的爱因斯坦重力与加速级等效原理和海森堡测不准关系作为例子,深入浅出地阐述了思想实验的意义、特点、应用范围等,在当前的四化建设中,当会有其积极意义。     

艺术家的科学成就

献身于科学事业．终日埋头进行科学研究的科学家们，并不是些不近人情、枯燥乏味的“怪人”。对生活和事业的热爱使不少科学家不独成为自然美的探索者和发现者，也是艺术美的追求者创造者。打开科学史册。这样的例子俯拾皆是：如化学家奥斯特瓦尔德、物理学家玻恩、普朗克、海森堡等都是出色的钢琴演奏者；爱因斯坦是小提琴手；     

粒子物理学在前进

第二次世界大战之前,德国的电子物理学和电子技术力量已经很强。之后虽然有物理学家从纳粹德国出逃,但力量仍然很强,这部分是由于'量子力学之父刀海森堡及其同事梅耶一莱布尼茨的影响。有一个地方特别保持着这个传统:汉堡的德意志同步加速器中心(DESY)。 DESY已成为欧洲唯一的国立高能物理实验室。它毫无疑问是世界水平的。以致在两年前,它甚至显然     

沃尔夫冈·泡利的哲学观

泡利(Wolfgang Pauli,1900—1958)是著名的奥地利物理学家,在量子力学、量子场论和基本粒子理论等方面做出过重要贡献,尤其是提出著名的泡利不相容原理和中微子假说,曾获1945年诺贝尔物理奖。本文从西方科学哲学思想的源流来探讨泡利的哲学观,认为其“中心是始终不渝地想望统一地理解世界,追求一种包含对立物紧张关系的统一”。文中特别论述泡利从量子论的解释尤其是互补性上发展他自己的哲学思想。因此,本文也从一个侧面反映了作者海森堡所代表的哥本哈根学派的观点。     

量子跃迁:“无用”研究背后的玄机

<正>自量子力学诞生以来,其数学形式,包括薛定谔方程本身都是精确可计算,并确定性地给出系统各种可能的本征状态。而历史上引起长期争论的焦点是以玻尔、海森堡为代表的哥本哈根学派的量子力学的统计诠释规则。这一规则认为,量子力学对客观世界的描述只能是统计性的,而不是确定性的,系统的客观状态应该是那些数学上允许的各种可能本征态的统计叠加,并隐含地假定系统在这些态之间的量子跃迁是随机且不连续的。     

现代科学中的抽象

本文作者海森堡(1910～1976)是著名德国物理学家、量子力学创始人之一,曾获1932年诺贝尔物理奖。本文从科学史的材料——分别从数学、生物学、化学和物理学——考察了科学发展的抽象过程,表明科学由于“内在的强制力量”而向越来越抽象的方向发展,提出在数学和各门自然科学的发展中,始终贯穿着“抽象结构的展现”这种“基础现象”。他在说明了抽象方法在科学中的作用之后,还指出了它的局限性。     

量子物理对二十世纪自然科学的贡献——纪念尼耳斯·玻尔诞生100周年

一、近代物理的象征在尼耳斯·玻尔诞生100周年的今天,我们已目睹了量子物理学的辉煌成就和它所带来的巨大实际后果,和相对论不同,量子力学即使只算到它的基本建立,也要写上一长串光辉的名字:普朗克、爱因斯坦、玻尔、海森堡、德布罗意、薛定谔、玻恩、狄拉克、泡利、费米和费曼等等,但是玻尔有他特殊的作用,这     

热力学第二定律对人类生活的意义

热力学的概念域在其科学发展历程中扩展了、精确了并且深刻化了。一些著名的科学家,象迈尔、焦耳、亥姆霍兹、克劳胥斯、玻尔兹曼、奥斯特瓦尔德和近代的爱因斯坦、海森堡以及普里高津——只列举这几位——他们创立了这个概念域,同时又考察了这门科学分支在多大程度上能对其它科学领域直到生命的产生所提出的问题提供解释模式。热力学在上世纪的发展。不仅加深了对自然科学和技术过程的认识,而且对哲学也给予了新的推动。与此同时,它还使我们知道了,全部生物学过程也是建立     

原子弹在美国诞生

一、物理学家的自发推动本世纪二十年代,美国的一些优秀青年,如拉比(I.Rabi)、奥本海默(R.Oppenheimer)等纷纷到了英国、德国和丹麦等欧洲国家.在当时世界上一些著名的物理学家,如卢瑟福、玻尔、玻恩、海森堡等的指导下,学习与原子和原子核有关的现代物理学.他们怀着建设第一流的美国物理学研究的雄心,带着最新的量子力学、原子物理和核物理知识回到了自己的故乡,使得美国物理学界出现了新的生气.     

更加安全的量子密码技术

在IBM的华生实验室里,量子计算领域的创始者之一班奈特根据量子力学的原理,正在发明一种新的加密技术———量子密码技术,这一技术将使未来的密码使用更安全。在这个实验里,他们让光子在一个昵称为“马莎阿姨的棺材”的光密盒里走了30厘米。光子振荡(偏振化)的方向,代表一连串量子位里的0与1。量子位是构成密码的“钥匙”,可以对信息加密或解密。窃听者之所以刺探不到“钥匙”,是由于海森堡的测不准原理——这是量子物理的基础之一。当我们在测量量子态的某个性质时,会使另一个性质受到扰动。在量子密码系统里,任何窃取者在偷看光子束时都…     

反物质的世界

自然界的每一种粒子在奇妙的镜面世界中，均有一个反物质的伴侣，当两者相遇时，它们会以辐射形式而湮没，物理学家们通过实验已创造出反粒子、甚至已制造出反物质原子。当人们问20世纪最惊人的发现是什么时，很少有人怀疑是德国量子物理学家W·海森堡（WernerHei－senberg）发现的测不准原理。按照他的意见，在本世纪30年代自从预测和发现了反物质，它像魔镜一样已在宇宙中出现。由此我们能看到反物质粒子，每一种均对应了物质世界中的一种粒子，但是许多性质相反或相对映。那么进一步情况会是什么？如果物质粒子接近或碰到其“对映物”…     

科学革命以来的思想实验

十七世纪和二十世纪可谓是思想实验的主要发源时期。科学革命之花在这“天才之世”中盛开,这种情况不仅和当时的新实验技术及新经验成果有关,而且还同伽利略、笛卡尔、牛顿和莱布尼茨的纯精神操练有关。二十世纪的爱因斯坦的火车和电梯,海森堡、玻尔和薛定谔的各种想象的玩意儿,在相对论和量子力学的当代革命中也发生过类似的影响。每个人都可能会承认头脑中进行的实验有过某种影响;大多数人一定会说理性是好事,只要不是过于严肃认真地看待理性.可是,一旦深思熟虑地考虑什么是思想实验和思想实验的作用时,我们发现有的讨论实在有点令人惊异。很少有值得注意的持续不变的评论,其中少数人所发表的观点不是完全令人满意的,虽然有些人非常有见     

广岛事件的前前后后

一、物理学家们看到了新的危险正当美国科学家全力以赴从事原子弹研究的时候,一些具有卓越远见、政治敏感的物理学家看到了原子弹对世界未来的影响.玻尔在1941年听海森堡讲到原子弹在理论上可行时,惊得几乎失去了控制.1943年,玻尔逃离德国占领下的丹麦,不久后来到了美国.他一方面对希特勒可能会获得原子弹而感到十分担心,他希望盟国能早日战胜法西斯轴心国,结束战争,或美国能赶在德国之前造出原子弹来,使它不能成为希特勒的讹诈工具.他的希望和智慧给了美国原子弹研究很大的帮助.在另一方面,玻尔对原子弹     

知和无知:完美性的诱惑

科学必然通过理论的变革而进步。理论是普遍的,但不是完美无缺的。而且,理论只有不完善,有一定的外部输入,才能具有普遍性。如关于天体、生命和宇宙的起源的理论,不管其发展是唯一的,还是有一定频率,都不可能有完善的描述。对于完整系统如热力学系统的描述,更必需一定的不完善性。正因为无需乎了解“一切”,科学才可能说出“一些”。可惜一些科学大师如爱因斯坦、海森堡都未能抵住这种完美性的诱惑,以全付精力投入“宇宙方程”等虚妄的追求之中。例如对于四种力统一的研究就是这样。因此,作者认为,最成功的科学理论就是对未知留有充分余地的理论,而不是出于完美性的考虑而完全排斥无知。 Sir H.Bondi是英国著名天体物理学家、宇宙学家,任国防部科学总顾问、伦敦大学数学教授。他同Thomas Gold一起最早提出宇宙起源的稳恒态理论。本文原载英国《无知百科全书》,伦敦,1978年。     

浅析C与C#

C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于．NET Framework环境之上的高级程序设计语言,是微软公司的最新成果。从时间顺序上说,最早出现的是C,然后是C＋＋,最后是C#。C＋＋是为了解决软件危机而引入面向对象的概念,C#是为了实现平台统一和JAVA争夺市场下的产物。最后是C#。C＋＋是为了解决软件危机而引入面向对象的概念,C#是为了实现平台统一和JAVA争夺市场下的产物。C是完全面向过程的程序设计语言,而C＋＋可认为是半个面向对象,JAVA从C＋＋发展而来。吸取了C＋＋精华,C#更是JAVA的超级版,C#是完全面向对象的。文章对C和C#之间的联系及区别作了简单阐述。