學(xué)物理的人傷不起

1、幾年前幾年前 British Journal Physics World British Journal Physics World 向全向全世界世界100100多位頂尖的物理學(xué)家們做了個民意調(diào)查，多位頂尖的物理學(xué)家們做了個民意調(diào)查，讓他們列舉出讓他們列舉出1010位有史以來最偉大的物理學(xué)家，位有史以來最偉大的物理學(xué)家，統(tǒng)計出的結(jié)果如下：統(tǒng)計出的結(jié)果如下：1.Albert Einstein 2.Isaac Newton3.James Maxwell 4.Niels Bohr5.Werner Heisenberg 6.Galileo Galilei 7.Richard Feynman 8.Pau

2、l Dirac9.Erwin Schrodinger 10.Ernest Rutherford布魯塞爾1927年索爾維會議與會的物理學(xué)家愛因斯坦：無論如何，我深信上帝不是在擲骰子。玻爾：麻煩你不要老教上帝該做什么。 霍金：上帝不但擲骰子，他還把骰子擲到我們看不見的地方去！ 電磁學(xué)學(xué)完了，還有電動力學(xué)啊！電磁學(xué)學(xué)完了，還有電動力學(xué)??！狹義相對論學(xué)完了，還有廣義相對論啊！狹義相對論學(xué)完了，還有廣義相對論?。〗?jīng)典力學(xué)學(xué)完了還有量子力學(xué)??！經(jīng)典力學(xué)學(xué)完了還有量子力學(xué)啊！量子力學(xué)祖師級大牛都量子力學(xué)祖師級大牛都特么特么說了說了世界上沒人懂量子力學(xué)的啊！世界上沒人懂量子力學(xué)的啊！有木有的啊！有木有的啊！特

3、么數(shù)學(xué)系的人哭天喊地的說特么數(shù)學(xué)系的人哭天喊地的說微分幾何，群論，復(fù)變函數(shù)，泛函分析難學(xué)，微分幾何，群論，復(fù)變函數(shù)，泛函分析難學(xué)，我們特么通通都要學(xué)的啊！我們特么通通都要學(xué)的??！特么超對稱、超弦，老子提都不想提??！特么超對稱、超弦，老子提都不想提??！三維空間好好的，要玩四維時空的?。∪S空間好好的，要玩四維時空的啊！心情一好還要來個十維十一維的空間??！心情一好還要來個十維十一維的空間??！光速竟然還可以不是常數(shù)的??！光速竟然還可以不是常數(shù)的?。』玖Ｗ舆€會有色有味，基本粒子還會有色有味，色香味俱全，感情你這是做菜?。∩阄毒闳?，感情你這是做菜啊！你們說微積分難，你們說微積分難，你知道我學(xué)的是黎曼

4、積分嗎！你知道我學(xué)的是黎曼積分嗎！解個微分方程解個微分方程99%99%都沒有解析解的啊都沒有解析解的啊全特么是近似的??！全特么是近似的??！好好的函數(shù)為毛要展開成好好的函數(shù)為毛要展開成 Taylor 級數(shù)、級數(shù)、Fourier 級數(shù)、級數(shù)、Laurent 級數(shù)??！級數(shù)??！d 等于零的啊！等于零的啊！d 等于等于 1 的啊！的?。∩耨R神馬 Grassmann 代數(shù)微分代數(shù)微分就是積分、積分就是微分的??！就是積分、積分就是微分的?。?/xy 特么寫成特么寫成 da/(ax+(1-a)y)2 這樣子，算起來會更簡單的?。∵@樣子，算起來會更簡單的?。et A 特么寫成特么寫成 d d exp(A) 這

5、樣子，算起來很方便的啊！這樣子，算起來很方便的??！我給你個泛函路徑積分，我給你個泛函路徑積分，你積給我看啊，你積啊，你積??！你積給我看啊，你積啊，你積??！黑洞啊、奇點啊、到底是個神馬東西啊！黑洞啊、奇點啊、到底是個神馬東西?。⊥耆欢異垡蛩固骨蠛湍切┕酵耆欢異垡蛩固骨蠛湍切┕娇催^去就是一串看過去就是一串 i、j、k ??！??！在一個公式里在一個公式里幾十個英文字母希臘字母竟然都不夠用??！幾十個英文字母希臘字母竟然都不夠用??！一個公式寫成兩個分量嫌麻煩，一個公式寫成兩個分量嫌麻煩，我要寫成四五十個分量一點都不奇怪的啊！我要寫成四五十個分量一點都不奇怪的啊！標準模型一個作用量要寫一頁紙的??！標

6、準模型一個作用量要寫一頁紙的?。∵€特么是最緊湊的寫法??！還特么是最緊湊的寫法??！ 微擾展開展個六級十級的微擾展開展個六級十級的你特么算給我看呀，你算呀，你算呀！你特么算給我看呀，你算呀，你算呀！ 物理的隨便個神馬變換物理的隨便個神馬變換都是寫成一本書的?。《际菍懗梢槐緯陌?！ 宇稱變換，電荷共軛變換，時間反演變換！宇稱變換，電荷共軛變換，時間反演變換！這三個貨特么還能攪和在一起變的?。∵@三個貨特么還能攪和在一起變的??！變毛啊！變毛啊！Lorentz 變換，加上個平移變換和轉(zhuǎn)動變換，變換，加上個平移變換和轉(zhuǎn)動變換，就叫就叫 Poincar 變換了啊！變換了?。?升級版還特么有升級版還特么有 Su

7、per Poincar 變換的??！變換的啊！尼瑪命名很開心的??！尼瑪命名很開心的?。?還有保角變換，還有保角變換，F(xiàn)ourier 變換，變換，Laplace 變化，變化，Legendre 變換，變換，Bogoliubov 變換，變換，都特么是神馬??！都特么是神馬啊！ 2015年8月22日晚，倍受矚目的雨果獎在美國西雅圖附近的斯波坎市頒出。中國科幻作家劉慈欣的作品三體獲獎，創(chuàng)造了中國科幻的一個記錄。1963年6月出生于北京，山西陽泉長大。1985年畢業(yè)于華北水利水電學(xué)院（現(xiàn)華北水利水電大學(xué)）水電工程系。阿爾伯特愛因斯坦Albert Einstein(18791955) 愛因斯坦的手稿19世紀末物

8、理學(xué)取得了巨大的成就牛頓力學(xué)熱力學(xué)統(tǒng)計物理學(xué)電磁場理論形成了完整的科學(xué)體系一座莊嚴雄偉的建筑體系和動人心弦的美麗廟堂威廉湯姆生 William Thomson 開爾文爵士 (Lord Kelvin)1824-1907第一朵烏云出現(xiàn)在光的波動理論第一朵烏云出現(xiàn)在光的波動理論上，即邁克耳遜莫雷實驗與上，即邁克耳遜莫雷實驗與“以太漂移以太漂移”說說 ;第二朵烏云出現(xiàn)在關(guān)于能量均分第二朵烏云出現(xiàn)在關(guān)于能量均分的麥克斯韋的麥克斯韋-玻爾茲曼理論上。即玻爾茲曼理論上。即黑體輻射與黑體輻射與“紫外災(zāi)難紫外災(zāi)難”。 1900年年,在英國皇家學(xué)會的新年慶祝在英國皇家學(xué)會的新年慶祝會上會上,著名物理學(xué)家開爾文勛爵

9、作了著名物理學(xué)家開爾文勛爵作了展望新世紀的發(fā)言展望新世紀的發(fā)言：“物理學(xué)的物理學(xué)的大廈已經(jīng)建成大廈已經(jīng)建成,未來的物理學(xué)家只需未來的物理學(xué)家只需要做些修修補補的工作就行了。只是要做些修修補補的工作就行了。只是明朗的天空中還有明朗的天空中還有 “兩朵烏云兩朵烏云”不同的參考系中觀察物體的運動情況可能不同，不同的參考系中觀察物體的運動情況可能不同，物體在空間移動這一概念也是相對的。物體在空間移動這一概念也是相對的。設(shè)火車速度為設(shè)火車速度為2020m/s，方向方向向右，一個乘向右，一個乘客在車上向右以客在車上向右以2 2m/s運動。運動。以車上靜止的觀察者為參考系，乘客速度為多少？以車上靜止的觀察者

10、為參考系，乘客速度為多少？以地面靜止的觀察者為參考系，乘客速度為多少？以地面靜止的觀察者為參考系，乘客速度為多少？若乘客在車上向左若乘客在車上向左以以2m/s2m/s運動呢？運動呢？但是實驗現(xiàn)象表明，不論光源和觀察者做怎樣的相但是實驗現(xiàn)象表明，不論光源和觀察者做怎樣的相對運動，光速都是恒定的對運動，光速都是恒定的v光速光速 c光速光速vc任何參照系中測得的光在真空的速率都應(yīng)該任何參照系中測得的光在真空的速率都應(yīng)該是這一數(shù)值是這一數(shù)值smc/1099.28可見光和電磁波的運動不服從伽利略相對原理?？梢姽夂碗姶挪ǖ倪\動不服從伽利略相對原理。光速恒定的特性，同運動的相對性原理之間似乎產(chǎn)生光速恒定的特

11、性，同運動的相對性原理之間似乎產(chǎn)生了矛盾？了矛盾？就是在看來如此簡單且最一般的兩個假設(shè)的就是在看來如此簡單且最一般的兩個假設(shè)的基礎(chǔ)上，愛因斯坦建立了一套完整的理論基礎(chǔ)上，愛因斯坦建立了一套完整的理論狹義相對論。狹義相對論。一切物體都在輻射各種波長的電磁波，所輻射一切物體都在輻射各種波長的電磁波，所輻射電磁波的特征與溫度有關(guān)。故稱為熱輻射。電磁波的特征與溫度有關(guān)。故稱為熱輻射。鐵塊在溫度升高時顏色的變化鐵塊在溫度升高時顏色的變化1400K800K1000K1200K煉鋼溫度過高煉鋼溫度過高, ,會增加夾雜會增加夾雜和氣體及鐵的燒損和氣體及鐵的燒損, ,還降低還降低鋼爐壽命鋼爐壽命煉鋼溫度過低煉鋼

12、溫度過低, ,會造成不能會造成不能順利澆注順利澆注, ,鋼包粘鋼鋼包粘鋼, ,甚至甚至要回爐處理要回爐處理高溫物體發(fā)出的是高溫物體發(fā)出的是紫外線。紫外線。熾熱物體發(fā)出的是熾熱物體發(fā)出的是可見光可見光，低溫物體發(fā)出的是低溫物體發(fā)出的是紅外線，紅外線， 溫度溫度 短波長的電磁波的比例短波長的電磁波的比例 。物體輻射總能量及強度按波長的分布情況都物體輻射總能量及強度按波長的分布情況都決定于溫度。決定于溫度。當(dāng)空腔受熱時，空腔壁會發(fā)出輻射，極小當(dāng)空腔受熱時，空腔壁會發(fā)出輻射，極小部分通過小孔逸出。部分通過小孔逸出。黑體黑體 由四種溫度下黑體熱輻射由四種溫度下黑體熱輻射的強度與波長的關(guān)系可知：的強度與波

13、長的關(guān)系可知：1 1）每一條曲線都有一個極）每一條曲線都有一個極大值大值, ,對應(yīng)的波長為對應(yīng)的波長為mm。2 2）隨著溫度的升高，黑體）隨著溫度的升高，黑體的總輻出度迅速增大，并且的總輻出度迅速增大，并且曲線的極大值點逐漸向短波曲線的極大值點逐漸向短波方向移動。方向移動。3.3.黑體輻射的實驗規(guī)律黑體輻射的實驗規(guī)律 瑞利瑞利金斯公式在金斯公式在長波部分與實驗結(jié)果長波部分與實驗結(jié)果比較吻合。但在紫外比較吻合。但在紫外區(qū)竟算得單色輻出度區(qū)竟算得單色輻出度為無窮大為無窮大所謂的所謂的“紫外災(zāi)難紫外災(zāi)難”。瑞利瑞利-金斯金斯實驗實驗T=1646k維恩公式在短波部分維恩公式在短波部分與實驗結(jié)果吻合得很與實驗結(jié)果吻合得很好，但長波卻不行。好，但長波卻不行。稱為稱為“紅外事故紅外事故”TcecTM2510)( 402ckTTM1）維恩的半經(jīng)驗公式：）維恩的半經(jīng)驗公式：2）瑞利）瑞利-金斯公式金斯公式M0(,T)維恩理論值維恩理論值振動著的帶電微粒所吸收或輻射的能量只能是振動著的帶電微粒所吸收或輻射的能量只能是 h 的整數(shù)倍，的整數(shù)倍，微粒只能一份一份地按不連續(xù)方微粒只能一份一份地按不連續(xù)方式輻射或吸收能量式輻射或吸收能量。普朗克常數(shù)普朗克常數(shù) h h=6.626=6.6261