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2、大雪后为什么很寂静 · 天空的颜色与大气污染 · 肥皂泡为什么总是先上升后下降 · 闪电为什么是弯弯曲曲的 · 不祥的圣婴厄尔尼诺 参考资料： 回答者： 暗香沁人 - 魔法师 五级 3-3 23:16很多啊，给你个链接，有空慢慢看吧 下面是目录 · 人体与物理 · 汉语成语与物理 · 爱斯基摩人的冰屋 · 神奇的磁化水 · 照明节电 · 从垃圾中获得能量 · 呵气和吹气 · 电子琴的发音原理 · 潮汐产生的原因 · 潮汐发电 · 利用发光二极管种

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8、圣婴厄尔尼诺 参考资料： 第七章 世纪之交的物理学教学目的与要求：掌握：二十世纪初经典物理学上的两朵乌云；伦琴是如何发现X射线的；天然放射形的发现过程；电子是如何发现的；熟悉：二十世纪初经典理论的危机情况。教学重点，难点：二十世纪初经典物理学上的两朵乌云；伦琴是如何发现X射线的；天然放射形的发现过程；电子是如何发现的。则法拉第圆桶所获得的电量为：，进入法拉第圆桶内的粒子的动能因碰撞全部转变为热，则其动能大小可由温度计的温升测算得到，其量值应为：。射线在磁场中偏转（半径R）有下述关系：，由上面三式可得：。这样J.J.汤姆逊测得：厘米，电磁单位/克。证明电子存在的普遍性：J.J.汤姆逊用不同材料做

9、阴极，并用不同的气体做实验，结果荷质比具有同一数量级，证明各种条件下得到的都是同样的带负电的粒子流，与电极材料无关，与气体成分也无关。 1897年发表论文论阴极射线，"阴极射线的载荷子比起电解的氢离子，m/e小的多。原因可能是m小或e大或兼有之"。 他从勒纳德实验结果知道，阴极射线在空气中的穿行距离可达1厘米，而空气分子的平均自由程仅有10-5厘米，因此阴极射线的质量一定比空气分子小的多。其他实验验证：1）光电效应中产生的光电流1887年赫兹发现光电效应，但对产生的光电流的本质不清楚。1899年，J.J.汤姆逊用磁场偏转法测量了产生的光电流的荷质比，结果与阴极射线近似。2）

10、热电效应中的负离子热电效应是1884年爱迪生发现的，他在研制白炽灯时，发现灯泡里的白炽碳丝加热后有负电逸出。1899年，J.J.汤姆逊同样用磁场截止法测量了荷质比，结果也和阴极射线一致。3）射线的测定1898年卢瑟福发现了射线，不久，贝克勒尔用磁场和电场偏转法测得射线的荷质比和速度，证明和阴极射线相同。 J.J.汤姆逊在掌握大量实验事实的基础上，于1899年果断地做出结论： ）不论是阴极射线、射线还是光电流，都是电子组成的； ）不论是由于强电场的电离、正离子的轰击、紫外光的照射、金属受灼热还是放射性物质的自发辐射，都发射出同样的带电粒子-电子； ）这种带电粒子比原子小千倍，可见，电子是原子的组

11、成部分，是物质的最基本电位。 文章中， J.J.汤姆逊用"电子"一词来表示构成阴极射线的这些"载荷子"。（"电子"一词原是由斯坦尼1891年提出，用来表示电的自然单位）3电子电量和质量的测量-油滴实验 J.J.汤姆逊的研究生 汤森德、H.A.威尔逊、C.T.R.威尔逊等在测量阴极射线粒子带电量方面都做出了贡献。但最有说服力的是罗伯特·密立根的油滴实验。 密立根在1906年重复H.A.威尔逊的实验时测得 e4.03×10-10静电单位，1913年，他用油滴实验测得 e=(4.774±0.009)×

12、10-10静电单位。后来经不断改进和重复测量，1917年公布的结果为：e=(4.770±0.009)×10-10静电单位。于是由荷质比得 电子的质量为 me=（1/1830）mH1901年考夫曼(Walther Kaufmann,1871-1947)用射线作实验，证实电子的质荷比随速度的增大而增大。证明了电子质量随速度变化的事实。4意义宣告了原子是可分的。为进行电子和原子的研究开创了新的实验技术。J·J·汤姆逊于1906年获诺贝尔奖。二 X射线的发现1伦琴(Wilhellm Konrad Rontgen,1845-1923) 德国物理学家。1865年进入

13、瑞士 苏梨士工艺学院学习机械工程，曾跟著名物理学家克劳修斯及孔脱学习。1869年获博士学位，先后在几所大学从事教学和晶体、光学、电磁学的研究工作。1888年任维尔茨堡大学教授，1894年担任校长。19世纪末，阴极射线的研究正方兴未艾，一向治学严谨的伦琴教授，也致力于这个问题的研究。2X射线的发现过程 当赫兹和勒纳德发表了论阴极射线穿透力的论文后，德国物理学家伦琴重复了勒纳德的实验，发现阴极射线确实能穿透铝箔在空气中穿行几厘米，并使涂有铂氰化钡的荧光屏产生荧光。后来，他又改用没有铝箔窗口的克鲁克斯管进行实验，也发现了荧光。可是根据勒纳德实验，阴极射线是不能穿透玻璃的，这一现象促使伦琴将实验进行下

14、去。 1895年11月8日晚，为了防止外界紫外线和可见光的影响，他把实验室的窗户用黑布遮好，为防止管内可见光漏出管外，又用黑纸将放电管包起来，他意外的发现一米外的荧光屏上发出闪光，将荧光屏移远继续做实验，荧光屏上的闪光仍随放电过程的节拍断续出现。他用书、木版、铝片等物挡在放电管和荧光屏之间，荧光屏上仍能发出不同强度的闪光。伦琴意识到这是一种不同于阴极射线的新射线。为了确证这一新射线，并尽可能的了解其特性，伦琴用了6个星期深入研究这一现象，并于1895年12月28日写成论文论一种新的射线递交给维尔茨堡物理医学学会。这一论文在三个月内被印行了五次，第五版同时用英、法、意、俄等文印出。 1896年3

15、月送出第二篇论一种新的射线（续）。 1897年3月又送出第三篇关于X射线性质的进一步观察。 在论文中伦琴总结了射线的性质：新射线由阴极射线打在固体表面产生，固体元素越重产生的射线越强；新射线沿直线传播，不被棱镜反射和折射，不被磁场偏转；新射线具有很强的穿透力，对所有的物质几乎都是透明的；新射线可使荧光物质发光，使底片感光，具有透视的功能。由于这种射线的本质尚无人所知，故将其称为X射线。直到1912年，德国物理学家劳厄从晶体衍射的发现才判定X射线是频率极高的电磁波。不久，莫塞莱证实它是由原子中内层电子跃迁所发出的辐射。1901年，伦琴获首届诺贝尔物理奖，他是当之无愧的。3伦琴射线发现的意义由于X

16、射线与原子中内层电子的跃迁有关，这说明了物理学还存在亟待搜索的未知领域。X射线本身在医疗、研究物质结构等方面都有很多的实用价值。4严谨的科学态度所结出的丰硕之果哥尔茨坦（E.Goldstein)：1880年，哥尔茨坦在研究阴极射线时就注意到在阴极射线的管壁上会发出一种特殊的辐射，使管内的荧光屏发光，但他认为这就是以太波动。克鲁克斯：1887年，克鲁克斯发现放在阴极射线管旁边的底片变黑了，他认为是底片质量问题，把底片退还给了厂家。J.J.汤姆逊：1894年J.J.汤姆逊在测量阴极射线的速度时，也作了观察到X射线的记录。他当时没有时间研究这一问题，只是在论文中提了一句，说看到放电管几英尺远处的玻璃

17、管上也发出了荧光。斯密士(G.Smith)：1895年英国牛津一位物理学家斯密士发现放在克鲁克斯管旁的盒子里的底片变黑了，但他只是让助手把盛底片的盒子放在别处保存。勒纳德：是研究阴极射线的权威之一，在研究阴极射线时也遇到了X射线，但他却认为是速度无限大的阴极射线。三 天然放射性的发现1铀盐放射性的发现贝克勒尔 (1852-1909) 生长在法国巴黎，家庭中有许多学者。祖父和父亲都是固体磷光专家，从事研究工作有60年的历史，贝克勒尔早期从事光学研究，43岁开始研究放射现象。铀盐的实验伦琴的发现，使贝克勒尔联想到，天然荧光物体是否也能产生X光那样的放射现象呢？(a)首先他将照相底片用黑纸包好，然后

18、放在荧光物质下面，结果底片并没有感光；(b)后来他又选择了硫酸钾铀酰作为实验材料，并且放在太阳底下暴晒（暴晒可使荧光物质发出更强的荧光），结果发现底片感光了。用玻璃挡在该铀盐和底片之间，底片同样暴光。1896年2月24日，他向科学院报告："磷光物质能射出穿透不透光的黑纸的辐射。" (c)后来由于天气连续阴雨连绵，贝克勒尔不得不把用黑纸包的感光底片与铀盐一起锁进了抽屉，结果在3月1日实验前检查底片时，底片仍旧被铀盐感光了，贝克勒尔认真分析了这一现象，得出结论：使底片感光的射线与日晒和荧光无任何关系，它是铀盐自身产生的辐射现象，于是第二天，他在科学院的例会上公布了这一重大发现。

19、进一步的研究发现：只要有铀元素存在，就有这种贯穿辐射产生，与采用哪种铀的化合物无关，与温度等外界因素无关。这种射线和X射线一样，能穿透一切物质，并使气体电离。人们称之为"贝克勒尔射线"。.意义 贝克勒尔射线的发现，是人类第一次发现某些元素自身也具有自发辐射现象，引起了人们对原子核问题的关注。贝克勒尔获1903年诺贝尔奖。2钋和镭的发现居里夫人(1867-1934) 波兰中学毕业获金质奖章，由于波兰当时女子不能上大学，做了8年家庭教师，筹了费用，于1891年到法国巴黎，进入法兰西共和国大学理学院学习。1893年获物理硕士学位，次年又获得数学硕士学位。1894年与法国物理学家皮

20、埃尔·居里相恋。1903年获诺贝尔物理奖，1911年获诺贝尔化学奖。皮埃尔·居里，法国物理学家，从小聪慧过人，16岁获学士学位，18岁获硕士学位，24岁被担任巴黎市立理化学校物理实验室主任。曾与哥哥约克共同发现了晶体的压电效应，发明了测量微量电量的压电石英静电计-"居里计"。后来从事磁学研究，发现磁性消失的温度-"居里点"。 对于M当中的两个粒子事件x和y,它们之间的相互作用关联用F表示 -陈家忠2006-04-21 10:08:02 举报时间旅行根据相对论和弦理论，任何事物在时空中都是以光速运动的；如果你能以光速在空间中运动，那么你

21、在时间方向上的分量将为零，你的时间将停止。当你静止在空间某点时，你实际上正以光速在时间中穿行。你在空间中的速度加快了，你在时间中的速度就要减慢。如果你在黑洞事件视界上静止，那么你的时间也将停止-因为在黑洞上时间和空间的角色互换了，你在空间中当然可以静止。在弦理论和量子物理的微观世界中，时间实际上可以在局部上倒流或直接通向未来。如果你能弄到两根我的理论预言的D1膜/磁单极-宇宙弦，并且让它们相交，那么那里的时间将会倒流或直接通向遥远的未来-因为D1膜本身是量子，而量子世界里时间可以在局部上往回走或直接通向未来，当暴胀把D1膜放大成宇宙弦时这种效应也会被放大，这样你也就造出时间机器了！有科学家说他

22、们已经找到宇宙弦存在的证据了。但我以为弦理论的世界和膜的世界要比科幻更加神奇和不可思议！我们说今天的宇宙在加速膨胀 （始于50亿年前） 实际上是空间在随时间加速膨胀，星系则静止在空间中，只不过因为空间在拉伸，所以星系看起来在相互退行。严格来说，标准宇宙学描述的只是大爆炸后的3+1维宇宙，至于大爆炸本身，则称为奇点，广义相对论和量子场论在那里都失效了，因为那时连时间和空间都没有。奇点指的实际上是没有时间和空间的宇宙。在弦理论中，大爆炸产生了9+1维宇宙。在大爆炸后的10的负35次方秒，宇宙出现了极度的加速膨胀（超光速的，尽管狭义相对论告诉我们没有任何东西在空间中的穿行速度能超过光速，但空间本身的

23、膨胀却是任意的，因此静止在膨胀空间中的两点可以超光速地远离，而有不违反狭义相对论，这是广义相对论和宇宙学告诉我们的），持续了10的负33次方秒，谓之暴胀；是暴胀把宇宙从微观尺度放大到了宇观尺度！为何弦理论中有11和10这两个不同的维数呢?答案来自于膜/弦在多少个方向自由运动的问题,我们要求运动方向数能保证量子力学几率有合理的数值,膜可以在9个横向空间和1个时间中运动,但不能在第11个纵向空间中运动,第11个纵向空间在一定程度上锁在膜本身的结构里.实际上11维是第一原理下最严格的超对称所要求的.11维是严格超对称要求的,但是超对称不稳定,必须破缺,所以空间维度也可以消失.实际上今天的超对称确实是

24、破缺的.在第二次超弦革命中，弦论家们发现宇宙原来如此民主-膜的民主 （Democracy of Branes），弦理论的世界原来拥有-1、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9各种空间维度的膜，统称p-Branes (pea-Brains-豌豆大脑，即笨蛋；所以有人说研究p膜的人都是笨蛋)构成基本粒子的弦属于p1膜，称基本弦-F弦。p膜都可以归结为D膜和基本弦。*民科不民科，要看他能不能让你有动笔算一算的冲动。不用算，那是相对论基本常识，没啥问题！微观尺度上时间可逆的实例已很多了，只是通常说的时间机器是宏观的，针对熵箭头说的。-度量是时间的函数(类似于爱因斯坦引力中,3空间随时间演化, 可能会

25、出现奇点)也是一个空间在时间中演化. -量子力学中对易关系的重要性 推荐答案 2011-5-11 21:03 量子力学里面对易规则是用来描述实际的实验中粒子所表现出的不确定性关系。 量子力学作为一门以实验为基础而建立的力学计算理论，其基本动机是出于对实验的精确描述而非从其他的方面导出。量子力学的对易关系是表明了所要测量/观察的两个力学量之间是否满足不确定关系（也就是测量一个的时候会干扰到另一个，比如观察t时刻A，对于彼此非对易关系的力学量B，在观测A的同时B也变化了；反之亦然，对于满足对易关系的量无论如何测量都不会影响到其他的对易关系的力学量。） 对易关系一般由海森堡矩阵表示，后来又狄拉克非对

26、易代数描述，描述方法上不同，但都是出于对不确定关系的一种表述。 对于对易与否的判定，在量子力学中基本是默认的，有量子力学本身就是出于对这种现实的不确定性关系出发而建立的（近似）理论，所以对易性的数学关系是作为量子力学的基础（假设）方程存在的。为什么量子力学的不对易关系会导致测不准原理，这里面有什么内在原因么？两个力学量如果不对易，则无法拥有共用的本征函数系，也就是说这两个算符对应于不同的希尔伯特空间（即本征函数对应的空间），当一个态矢量放到其中一个空间时，若为该空间的一个本征态（即该态矢量的方向与其中一个单位矢量的方向相同），则对应一个确定的力学量。而这个态函数放到另外的那个空间，则对应的力学

27、量需要投影到那个态的各个单位矢量上，看看在各各单位矢量上的分量，就是说有很多个分量值这也就是不确定性原理（测不准这个词不好，好像叫的跟仪器有关一样，叫做不确定更贴切）共轭这个东西我的理解也不是太好，就感觉是像坐标那样，我们平时所用的坐标是在实空间的。但也有虚空间的坐标，波函数既有实数部分，也有虚数部分，那对波函数共轭一下，就对应一种矢量的对称操作吧.-拓扑空间是一种数学结构，可以在上头形式化地定义出如收敛、连通、连续等概念。拓扑空间在现代数学的各个分支都有应用，是一个居于中心地位的、统一性的概念。拓扑空间有独立研究的价值，研究拓扑空间的数学分支称为拓扑学。 本人精心整理的文档,文档来自网络本人仅收藏整理如有错误还请自己查证！热力学与统计物理教学大纲课程编号：06407212一、课程性质、目的及开课对象（一）课程性质：专业课（二）教学目的：通过本课程的学习要求学生初步掌握与热现象有关的物质的宏观物理性质的唯象理论与统计理论对二者的特点与联系有一较全面的认识本大纲采取热力学和统计物理分开讲述的方法以可逆过程热力学及平衡态统计物理学为主注意对本学科现代发展