精华 [分享] 好高兴,我上了《Science》

1996年物理奖授予戴维.李(David M.lee)(美国)、罗伯特.里查森(Robert C.Richardson)(美国)、道格拉斯.奥谢罗夫(Douglas D.Sheriff) (美国),以表彰他们对氦-3超流性的发现。

与正常流体不同,超流氦不随容器的转动而转动,但可以产生大量涡旋,和为涡旋线。涡旋线互相排斥并形成六角排列结构,超流体绕着涡旋线的核心转动,这种转动是量子化的,与原子核外的电子轨道类似。在不同的温度、转速和磁场条件下,氦-3中会出现几种涡旋线。在气体、液体和固体中,量子效应通常会被原子的无规桂热运动所掩盖,但是在超低温下,这些效应可以被观察到。一个壮观的例子就是氦-3的超流性――这一个现象导致对量子物理的更深入理解。

在由三位科学家设计并建成的低温衡器中,利用玻氏法,把一个盛有氦-3的容器冷却到大约2Mk。当氦-3被稳恒缓慢地压缩时,其内部压强被测量下来。随着氦-3体积缩小及随后增大,他们观测到压强曲线斜率有微小变化以及出现小扭折。这些观察结果是氦-3相变为超流体的最出证据。两个超流体的相――"A"相和“B"相被发现了。
 
今天的科学 明天的技术

今天的基础研究可为明天的技术播下种子,但究竟哪些研究会结下丰硕的果实并不总是很明显的。激光科学和固体物理的突破常常立即能找到实际应用,但某些基础科学领域发现的技术潜力可能不那么清楚。例如所谓玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)现象会引起“相干物质”的建立,70多年来已为物理学家们所知晓,但相干物质波何时能走出实验室是很难预料的。

当物质冷却到很低的温度的确可能会有奇特的表现。某些金属完全失去其电阻,而氦则失去其全部粘滞性。这些效应分别叫超导性和超流性,BEC就是与此二者有关的第三种低温现象,它预示着一种新的物质态。

玻色-爱因斯坦凝聚

瑞典皇家科学院10月9日宣布,将2001年诺贝尔物理学奖授予美国科学家埃里克・康奈尔、卡尔・维曼和德国科学家沃尔夫冈・克特勒,以表彰他们根据玻色-爱因斯坦理论发现了一种新的物质状态――“碱金属原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)”。

上世纪初,在黑体辐射和光电效应的研究中诞生了量子概念,光的量子被称为光子。1924年印度物理学家玻色提出黑体辐射是光子理想气体的观点,他研究了“光子在各能级上的分布”问题,以不同于普朗克的方式推导出普朗克黑体辐射公式。他将这一结果寄给爱因斯坦。爱因斯坦意识到玻色工作的重要性,立即着手这一问题的研究。他于1924和1925年发表两篇文章,将玻色对光子的统计方法推广到某类原子,并预言当这类原子的温度足够低时,所有的原子就会突然聚集在一种尽可能低的能量状态,这就是我们所说的玻色-爱因斯坦凝聚。在很长一段时间里,没有任何物理系统被认为与玻色-爱因斯坦凝聚现象有关。1938年,伦敦提出低温下液氦的超流现象可能是氦原子玻色凝聚的体现,玻色-爱因斯坦凝聚才真正引起物理学界的重视。

除了用于解释超流和超导外,玻色-爱因斯坦凝聚这一概念已经扩展到物理学的很多领域,如半导体物理学、天体物理学以及基本粒子物理学等。虽然超流和超导等都显示了玻色-爱因斯坦凝聚现象的存在,但这些系统都很复杂,凝聚现象只部分地发生在这些系统中,系统中的强相互作用也使得玻色-爱因斯坦凝聚现象表现得不那么明显。在上个世纪五十年代,物理学家发展了很多弱相互作用玻色系统的理论,华人物理学家杨振宁、李政道和黄克逊在这方面做了很出色的工作。然而这些理论在1995年之前都没有得到很好的验证。由于气体中原子之间的相互作用很弱,更接近于爱因斯坦提出这一概念的系统,同时也使得理论与实验的比较变得容易。在气体中实现玻色-爱因斯坦凝聚成为物理学家长期的梦想。

1995年6月,维曼和康奈尔的研究组在铷(87Rb)原子蒸气中第一次直接观测到玻色-爱因斯坦凝聚。几个月后,麻省理工学院的沃尔夫冈・克特勒研究组在钠(23Na)原子蒸气中实现了玻色-爱因斯坦凝聚。此后,这个领域经历了爆发性的发展。目前世界上已有近30个研究组在稀薄原子气中实现了玻色-爱因斯坦凝聚,其中包括日本的三个研究组。

玻色-爱因斯坦凝聚体所具有的奇特性质,使它不仅对基础研究有重要意义,而且在芯片技术、精密测量和纳米技术等领域都让人看到了非常美好的应用前景。凝聚体中的原子几乎不动,可以用来设计精确度更高的原子钟,以应用于太空航行和精确定位等。凝聚体具有很好相干性,可以用于研制高精度的原子干涉仪,测量各种势场,测量重力场加速度和加速度的变化等。原子激光也可能用于集成电路的制造,大大提高集成电路的密度,因此将大大提高电脑芯片的运算速度。凝聚体还被建议用于量子信息的处理,为量子计算机的研究提供另外一种选择。随着对玻色-爱因斯坦凝聚研究的深入,谁敢说它不会像激光的发现那样给人类带来另外一次技术革命?
 
有人问:谁是大名鼎鼎的朗道?

什么物质是“超流体”呢?在2.17K以下的低温里,液态氦的一种叫氦Ⅱ(4),它能沿着容器的器壁,以薄膜的形式爬出容器。这时的液氦Ⅱ就是超流体。

1940-1941年,朗道(Л.Д.Лaндay,1908-1968)提出氦Ⅱ超流性的量子理论。

1962年,看到L.D.朗道可能因车祸丧生,诺贝尔奖委员会匆匆将这一年度的物理学奖授予给了朗道(诺贝尔奖只能授予给活着的人),表彰他的凝聚态物质的理论研究成果,特别是对液氦超流性的研究。


朗道十诫

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  朗道是典型的浪漫科学家,其特点是对多种多样的科学领域都有百科全书式的知识,特别是对边缘科学表现出强烈的兴趣,思维和概念纷至沓来,但通常不深究其细节。特别是,其创见和逻辑思维的过程富有直觉性,常常由奇妙的联想引申而来,思维相当发散、自由。除了科学工作之外,在生活的许多方面,朗道也喜欢标新立异,以其独特的风格别树一帜。

  1958年,为了庆贺朗道50寿辰,苏联原子能研究所送给他一块大理石平板,平板上刻着朗道一生工作中德10项最重要的科学成果。人们借用宗教上的名次,把这些成果称为“朗道十诫”。这10项成果是:

  量子力学钟的密度矩阵和统计物理学(1927);

  自由电子抗磁性的理论(1930);

  二级相变的研究(1936-1937);

  铁磁性的磁畴理论和反铁磁性的理论解释(1935);

  超导体的混合态理论(1934);

  原子核的几率理论(1937);

  氦Ⅱ超流性的量子理论(1940-1941);

  基本粒子的电荷约束理论(1954);

  费米液体的量子理论(1956);

  弱相互作用的CP不变性(1957)。

  朗道的生活经历也展现出他多姿多彩的一面。30年代初在列宁格勒物理研究所工作时,因撰文指出前苏联物理学界权威人物阿布拉木・约飞(A・F・Joffe)关于用极薄的分子层做电气绝缘体的文章存在理论上的原则性错误,还在一次学术报告后对约飞有意挟嫌贬损和挑剔他的学术发言表示不驯服,并以“理论物理学是一门复杂的科学,不是任何人都能理解的”这种极富刺激性的语言反唇相讥,因此深深地伤害了约飞的感情而不得不离开列宁格勒。1932年,朗道来到哈尔科夫,担任了理论物理研究部门的领导,稍后又兼任了新建的哈尔科夫技术物理学院理论系主任,但为时不久又因工作问题触犯了院长的尊严而被学院违规免职。1937年初,朗道来到专为大物理学家、科学院院士卡皮察建立的莫斯科物理问题研究所工作。1938年春天,朗道因有德国间谍嫌疑而被逮捕。一年之后,在卡皮察以人格作担保,并且以辞职相要挟,朗道才于1940年获释。其实,介入营救朗道活动的远不止卡皮察一个人,量子力学的奠基人诺贝尔物理学奖得主玻尔(也是朗道的老师)曾为此给斯大林写过言辞至为恳切的求情信,要求斯大林运用自己的权力和个人影响,赦免朗道。朗道被释放的确是幸运之事,在那些年月里,许多其他的人就没有这种幸运,包括朗道的许多同事,有的失踪了,有的不得不在集中营里渡过许多不堪忍受的时光。


  奥斯特瓦尔德(W.Ostwald,1853-1932)曾将自然科学家分成两类:经典派和浪漫派。他在《伟大的人们》一书中写道:“那么,浪漫派第一件关心的事是解决现有的问题,以便为新问题腾出位置,而经典派第一件关心的事是彻底地研究现有问题,以便无论是自己还是同代人中的其他任何人都不可能再去改善所得的结果。”

  很多古典型科学家具有那种古老的、值得尊重的、与怪僻的个性相联系的科学天才的传统。他们一生专注于科学事业,对社会生活漠不关心。古典型科学家往往会被认为是社交中的科学呆子。其原因之一是,这些在与别人交往中缺乏天赋的科学家会把兴趣转移到那些无需与人打交道的事业之中,比如数学和物理学的研究领域中,在这些领域里不需要社交技巧,只需要科学思维的自由驰骋。还有一个原因是,进行艰苦的科学研究需要太多的时间和精力,使得科学家分身乏术,难有闲暇去参与社会交往。古典型科学家崇尚谦虚精神,不特意追求名利,甚至不爱在科学共同体的会议上抛头露面,而喜欢独自沉湎于科学问题之中。他们对发现的优先权、专利权等比较淡漠,对发表论文极其谨慎。

  而浪漫型科学家则在科学上往往是全能型科学家,他们一生涉及多个科学领域或者一个领域的多项课题并都有所建树,在生活上是开放的、活泼的,对社会生活的多个方面也非常感兴趣。也就是说,浪漫型科学家有合理支配时间和精力的能力,能够做到工作生活两不误。也许他们认为,暂时从冥思苦想、殚精竭虑的研究活动中抽身出来投入到其他领域或者社交场合,是一种很好的休息和调节方法。

  按照以上描述,我们可以做一个简单的举例式归类。例如,物理学家中,卡文迪什、伦琴、狄拉克等是古典型科学家;薛定谔(因提出量子力学的波动方程而获得1933年诺贝尔奖,他把物理学观点应用到生物学中出版的一本《生命是什么》影响了许多天才的年轻物理学家)、费因曼(R.P.Feynman,1918-)、朗道等是浪漫性科学家;化学家中,卢瑟福、阿斯顿、居里夫人是古典型科学家,门捷列夫、阿伦尼乌斯(S.A.Arrhenius,1859-1927)(因提出电离理论获得1903年诺贝尔化学奖,研究领域涉及物理化学、免疫化学和毒物学、宇宙物理学和气象学)、艾根(M.Eigen,1927-)(1967年获得诺贝尔奖,在物理化学、生物化学、生物物理学、分子生物学等多个研究领域有不少建树和成就)、鲍林(研究化学键和复杂分子结构方面的贡献获得1954年诺贝尔奖,后来转向生物学、生理病理学和医学研究)是浪漫型科学家;生理学家中,孟德尔、摩尔根、麦克林托克是古典型科学家,巴甫洛夫(I.P.Pavlov,1849-1936)(因在消化系统生理学方面取得的开拓性研究成果获得1904年诺贝尔奖,研究领域广泛涉及到药物学、实验病理学、治疗学等)是浪漫型科学家。数学家中,陈景润是古典型科学家,希尔伯特是浪漫型科学家。
 
下个月你家多口人吃饭,
餐具我自带.
 
真是该恭喜呀!!
呵呵,不过你那方面的东西我是一点不懂!
只能跟着高兴了!!


对了,吃饭不要忘记我!
 
我知道你家地址哦
每个星期二星期四我放学比较晚
不想做饭了 就直接过去了哦 呵呵:lol::evil:
 
看来都知道我的地址了,明天考虑搬家啦:D 不过老地方还尽管来,反正后面搬进来的是兔子:eek:

对面相望的珠城和扬子江得全部包下来,C.C.的人估计还是坐不下。

我可没稿费,投稿费是公家交的,我只能得几份论文的reprint。要留下封面,我还得自己去掏腰包买本这期杂志:crying:

记住,我是超流体,最后付帐的时候别怪找不到我:lol: :lol: :lol:
 
吃谁还不是一样吃 我不在乎 呵呵
除非~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
 
What a poor Happy_Guy!

Disregard whatever these people asking for eating. These guys will never understand how much U have contributed towards your paper. Concentrate on your research, will U?

U need to move ahead with more papers published on Science to have your own lab and being a boss.

I look forward to this day's coming soon.
 
Re: 有人问:谁是大名鼎鼎的朗道?

最初由 happy_guy 发布
什么物质是“超流体”呢?在2.17K以下的低温里,液态氦的一种叫氦Ⅱ(4),它能沿着容器的器壁,以薄膜的形式爬出容器。这时的液氦Ⅱ就是超流体。

1940-1941年,朗道(Л.Д.Лaндay,1908-1968)提出氦Ⅱ超流性的量子理论。

1962年,看到L.D.朗道可能因车祸丧生,诺贝尔奖委员会匆匆将这一年度的物理学奖授予给了朗道(诺贝尔奖只能授予给活着的人),表彰他的凝聚态物质的理论研究成果,特别是对液氦超流性的研究。


朗道十诫

laudau.jpg


  朗道是典型的浪漫科学家,其特点是对多种多样的科学领域都有百科全书式的知识,特别是对边缘科学表现出强烈的兴趣,思维和概念纷至沓来,但通常不深究其细节。特别是,其创见和逻辑思维的过程富有直觉性,常常由奇妙的联想引申而来,思维相当发散、自由。除了科学工作之外,在生活的许多方面,朗道也喜欢标新立异,以其独特的风格别树一帜。

  1958年,为了庆贺朗道50寿辰,苏联原子能研究所送给他一块大理石平板,平板上刻着朗道一生工作中德10项最重要的科学成果。人们借用宗教上的名次,把这些成果称为“朗道十诫”。这10项成果是:

  量子力学钟的密度矩阵和统计物理学(1927);

  自由电子抗磁性的理论(1930);

  二级相变的研究(1936-1937);

  铁磁性的磁畴理论和反铁磁性的理论解释(1935);

  超导体的混合态理论(1934);

  原子核的几率理论(1937);

  氦Ⅱ超流性的量子理论(1940-1941);

  基本粒子的电荷约束理论(1954);

  费米液体的量子理论(1956);

  弱相互作用的CP不变性(1957)。

  朗道的生活经历也展现出他多姿多彩的一面。30年代初在列宁格勒物理研究所工作时,因撰文指出前苏联物理学界权威人物阿布拉木・约飞(A・F・Joffe)关于用极薄的分子层做电气绝缘体的文章存在理论上的原则性错误,还在一次学术报告后对约飞有意挟嫌贬损和挑剔他的学术发言表示不驯服,并以“理论物理学是一门复杂的科学,不是任何人都能理解的”这种极富刺激性的语言反唇相讥,因此深深地伤害了约飞的感情而不得不离开列宁格勒。1932年,朗道来到哈尔科夫,担任了理论物理研究部门的领导,稍后又兼任了新建的哈尔科夫技术物理学院理论系主任,但为时不久又因工作问题触犯了院长的尊严而被学院违规免职。1937年初,朗道来到专为大物理学家、科学院院士卡皮察建立的莫斯科物理问题研究所工作。1938年春天,朗道因有德国间谍嫌疑而被逮捕。一年之后,在卡皮察以人格作担保,并且以辞职相要挟,朗道才于1940年获释。其实,介入营救朗道活动的远不止卡皮察一个人,量子力学的奠基人诺贝尔物理学奖得主玻尔(也是朗道的老师)曾为此给斯大林写过言辞至为恳切的求情信,要求斯大林运用自己的权力和个人影响,赦免朗道。朗道被释放的确是幸运之事,在那些年月里,许多其他的人就没有这种幸运,包括朗道的许多同事,有的失踪了,有的不得不在集中营里渡过许多不堪忍受的时光。


  奥斯特瓦尔德(W.Ostwald,1853-1932)曾将自然科学家分成两类:经典派和浪漫派。他在《伟大的人们》一书中写道:“那么,浪漫派第一件关心的事是解决现有的问题,以便为新问题腾出位置,而经典派第一件关心的事是彻底地研究现有问题,以便无论是自己还是同代人中的其他任何人都不可能再去改善所得的结果。”

  很多古典型科学家具有那种古老的、值得尊重的、与怪僻的个性相联系的科学天才的传统。他们一生专注于科学事业,对社会生活漠不关心。古典型科学家往往会被认为是社交中的科学呆子。其原因之一是,这些在与别人交往中缺乏天赋的科学家会把兴趣转移到那些无需与人打交道的事业之中,比如数学和物理学的研究领域中,在这些领域里不需要社交技巧,只需要科学思维的自由驰骋。还有一个原因是,进行艰苦的科学研究需要太多的时间和精力,使得科学家分身乏术,难有闲暇去参与社会交往。古典型科学家崇尚谦虚精神,不特意追求名利,甚至不爱在科学共同体的会议上抛头露面,而喜欢独自沉湎于科学问题之中。他们对发现的优先权、专利权等比较淡漠,对发表论文极其谨慎。

  而浪漫型科学家则在科学上往往是全能型科学家,他们一生涉及多个科学领域或者一个领域的多项课题并都有所建树,在生活上是开放的、活泼的,对社会生活的多个方面也非常感兴趣。也就是说,浪漫型科学家有合理支配时间和精力的能力,能够做到工作生活两不误。也许他们认为,暂时从冥思苦想、殚精竭虑的研究活动中抽身出来投入到其他领域或者社交场合,是一种很好的休息和调节方法。

  按照以上描述,我们可以做一个简单的举例式归类。例如,物理学家中,卡文迪什、伦琴、狄拉克等是古典型科学家;薛定谔(因提出量子力学的波动方程而获得1933年诺贝尔奖,他把物理学观点应用到生物学中出版的一本《生命是什么》影响了许多天才的年轻物理学家)、费因曼(R.P.Feynman,1918-)、朗道等是浪漫性科学家;化学家中,卢瑟福、阿斯顿、居里夫人是古典型科学家,门捷列夫、阿伦尼乌斯(S.A.Arrhenius,1859-1927)(因提出电离理论获得1903年诺贝尔化学奖,研究领域涉及物理化学、免疫化学和毒物学、宇宙物理学和气象学)、艾根(M.Eigen,1927-)(1967年获得诺贝尔奖,在物理化学、生物化学、生物物理学、分子生物学等多个研究领域有不少建树和成就)、鲍林(研究化学键和复杂分子结构方面的贡献获得1954年诺贝尔奖,后来转向生物学、生理病理学和医学研究)是浪漫型科学家;生理学家中,孟德尔、摩尔根、麦克林托克是古典型科学家,巴甫洛夫(I.P.Pavlov,1849-1936)(因在消化系统生理学方面取得的开拓性研究成果获得1904年诺贝尔奖,研究领域广泛涉及到药物学、实验病理学、治疗学等)是浪漫型科学家。数学家中,陈景润是古典型科学家,希尔伯特是浪漫型科学家。

I love 朗道, he was my idol Neils Bohr's student. If he had always worked in Bohr Institute, he would never 因工作问题触犯了院长的尊严而被学院违规免职.
 
超流体就是往里面搅一下,一百年后还有一个旋涡在转的东东..
 
Happy-guy..i know who you are la...just several days passed..you not only changed your skin but have been the shining focus....
Congratulations! No word could express my feeling except this !
Btw, when is the celebrating dinner?:D
 
首先 要恭喜呀 真的要恭喜呀 我的偶像呀

还有我要问个问题 你是中国人吗 一定是华侨吧
 
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