一个学派的诞生精讲

费米悖论1950年的一天，诺贝尔奖获得者、物理学家费米在和别人争论飞碟及外星人问题时，突然冒出一句:“他们都在哪儿呢?“这句看似简洁的问话，就是著名的“费米悖论“。“费米悖论“隐含之意是，理论上讲，人类能用100万年的时间飞往银河系各个星球，那么，外星人只要比人类早进化100万年，现在就应当来到地球了。换言之，“费米悖论“说明白这样的悖论:A.外星人是存在的--科学推论可以证明，外星人的进化要远早于人类，他们应当已经来到地球并存在于某处了;B.外星人是不存在的--迄今为止，人类并未觉察任何有关外星人存在的蛛丝马迹。阐述的是对地外文明存在性的过高估量和缺少相关证据之间的冲突。..\视频资料\【中字】费米悖论——外星人究竟都在哪儿呢？我们是孤独的吗？@阿尔法小分队科教组_高清.mp4一个学派的诞生

劳拉·费米费米：最终一位“文武双全”的物理学大师在六十年前逝世的费米，在物理学理论和试验这两个方面，都做出了第一流的奉献。他是最终一位硕果仅存的“文武双全”的物理学大师。费米亦有他独特的争论风格，不行以用常规来衡量。

青年时代的费米费米〔EnricoFermi,1901～1954〕美籍意大利物理学家。他在理论和试验方面都有第一流建树，这在现代物理学家中是屈指可数的。1901年9月29日生于罗马，父亲是铁路职工，母亲是中学教师。中学时是典范学生，各方面名列前茅。从小对机械着迷，曾和哥哥一起设计与制造电动机，设计飞机引擎等。他热爱数学和物理，10岁时听大人们谈论表示圆，就单独弄懂了这一表示式。单独钻研了大量代数、几何、分析题目。中学毕业后，在阿米第的建议下，17岁的费米以优异的成绩获得了比萨皇家高等师范学院的奖学金，这是一所特地为文理两科的高材生而设的学院。入学考试时指定他做的论文题目是“声的特性”。他先以半页作了一般介绍，接着用20页的篇幅对振动棒作了具体的数学分析并争论其运动。如此简单的答卷竟完全没靠书本，而且其中没有任何错误，这样的水平甚至连博士生都很难到达。评审的教授对他的答卷大为惊异，打算破例和他面谈。那位教授对他说：“我从来没有见过你这样的年轻人。”

费米的大学生活过得五颜六色━━教授们讲的学问他大多学过了，便有很多时间去搞大学生式的恶作剧〔由于制造了一枚在课堂上爆炸的臭弹，费米和他的“反邻会”“同党”们险些被永久开除学籍〕。费米的好友也是他日后的重要试验合作伙伴拉塞第也是“捣乱分子”之一。不过恶作剧归恶作剧，他们从比萨的学术气氛中吸取了物理学养分，在学业上大有进步。费米通过自学在一年内就把握了量子理论和相对论，成为比萨在这方面的权威，甚至还可以给教授们讲这方面的新学问。

1922年7月，年仅21岁的费米以名列前茅的成绩获得物理学博士学位。他的论文是关于X光试验工作的报告。费米的辩论自信而精彩，无奈他渊博的学识已非主考教授们所能理解，他们渐渐精神松散。最终虽然给分很高，但没有一位主考人和他握手或向他道贺，他的论文也未由大学按常规出版。

1924年冬，费米由意大利公众教育部出资，被派到德国的哥廷根与著名物理学家马克斯·玻恩一起从事争论工作。争论期满，他回到罗马。此时年轻的费米已在国内外学术界小知名气-他在各类报刊上发表了近30篇论文，其中一局部是试验报告，大局部是关于相对论的理论争论。其中很重要的一项工作是，1926年费米以泡利在不久前提出的“不相容原理”为根底发表了一种新的统计理论，几个月后该理论又被狄拉克独立提出，此即著名的“费米—狄拉克统计”，这个以自旋半整数粒子〔又称费米子〕为争论对象的理论后来被应用于白矮星以及金属中自由电子等重要领域的争论，是核物理学的理论根底之一。

不久，25岁的费米通过“竞试”，被罗马大学聘任为教授。

1929年，年仅27岁的费米被选为意大利科学院院士。

1938年意大利公布了法西斯的种族卑视法，由于费米的妻子是犹太血统，他于1938年11月利用去瑞典承受诺贝尔奖的时机，携带家眷离开意大利去美国，先在纽约哥伦比亚大学后在芝加哥大学任教。1950年被选为英国皇家学会国外会员。

为了纪念他所作出的奉献，原子序数为100的元素以他的姓氏命名为镄〔ferium〕。美国原子能委员会设立了费米奖金，1954年首次奖金授予他本人。20世纪以来，物理学争论领域的广度和深度都进展得很快；很少有人能在几个领域都作出重要的奉献。可是费米对理论物理和试验物理都作出了重要的奉献，有些还是开创性的成就，这在20世纪是少见的。费米一生的最终几年，主要从事高能物理的争论。1949年，提醒宇宙线中原粒子的加速机制，争论了Л介子、μ子和核子的相互作用，提出宇宙线起源理论。1952年，觉察了第一个强子共振──同位旋四重态。1949年，与杨振宁合作，提出根本粒子的第一个复合模型〔费米－杨振宁模型〕。1954年11月29日费米病逝于芝加哥。终年53岁。

费米国家试验室〔Fermilab〕原名为国家试验室。图为第一任所长罗伯特

R.威尔逊在主环破土开工仪式上)费米国家试验室俯视费米试验室的威尔逊楼和湖泊图为Tevatron主环隧道A段〕图为硅探测器试验室

图为Feynman计算中心罗马学派诞生的背景:意大利在物理学有过辉煌的历史.物理学真正成为一门严密的科学是从这产生的。达芬奇不仅是大画家，而且也是大数学家、力学家和工程师，在物理学的各个方面都有重要的觉察。伽利略觉察并建立了物理科学的真正方法，即使在今日，物理争论仍旧以伽利略的方法为根底的。16世纪中期到17世纪初期，意大利的科学成就约占世界的百分之四十。伽利略之后还有伽伐尼、伏打、阿伏枷德罗。但之后，由于意大利连年爆发革命，物理学争论濒于瘫痪。到19世纪末近百年，意大利在物理学几乎没有精彩的奉献也没有消失世界一流的科学家。一、整体感知：文章是哪几个方面来写的？主要是从三个方面来写的．第一是介绍罗马学派的形成的过程．其次是描述罗马学派的教学争论方式．第三是介绍罗马学派对费米量子理论的推广状况．二、阅读文本，答复以下问题1—6题〔用原文句子答复〕

“一个学派的诞生”中的一个学派是指什么学派？学派的最早创始人是哪一位？学派最重要的代表人物是哪一位？学派还有哪些优秀人物？？学派的最出色的成就是什么学派的教学争论有什么特点？

1.“一个学派的诞生”中的一个学派是指什么学派？“罗马学派”或“费米学派”〔见书本第75页，“课后练习”一2.学派的最早创始人是哪一位？A费米B拉赛蒂C阿马尔迪D柯尔比诺E塞格雷F马约拉纳3.罗马学派的最重要代表人物是哪一位？A塞格雷B柯尔比诺C阿马尔迪D拉赛蒂E费米F马约拉纳4.罗马学派还有哪些优秀人物？拉赛蒂阿马尔迪塞格雷马约拉纳佩尔西科〔书本第72页倒数11行和74页注解〔1〕处5.罗马学派的最出色的成就是什么？A原子理论B量子理论C中子理论D质子理论6.学派的教学争论有什么特点？共同具有一种顽皮的态度；脑子想到什么就问题，就问什么问题；一个问题引到另一个问题，并不依据预定的打算；师生通力合作来解决他的问题．首先是意大利物理学家、参议员柯尔比诺有一个雄心-----复兴意大利的物理学，为此，他着手建立罗马学派。其次，费米和他的朋友拉赛蒂，尤其是费米，拥有出类拔萃的物理学天才，以及对物理学，尤其是现代物理学的超乎寻常的热忱。而他们的学生阿马尔迪、塞格雷和马约拉纳，也被导师们的天才和热忱、被物理学的热忱，对富于挑战和制造性的人生的热忱。这个团体年龄性格相近，布满了欢快与活力，共性都得到发扬，各得其所，教学和争论的方式都特别共性化，具有一种轻松活泼不拘一格的学风．费米学派是怎样形成的？它有什么特点？三、重难点突破：1、文中说费米学派的成员“共同具有一种顽皮的态度，那是一种对开玩笑和无聊行为的天真爱好，他们把这一点带进了他们的严峻工作里”。你觉得科学工作中可以容许这样的态度么？为什么？科学争论是严峻的,需要认真的态度.但严峻认真并不意味着不能拥有自己的共性.相反,科学争论是最需要人们发挥自己的制造力的。而制造力的发挥与一个人的共性成长有着亲密的关系。费米学派的成员都拥有鲜亮的共性，并把这带进了自己的科学的争论中，实际上形成了自己特有的学习风气和争论风格，这对学派的成长是有好处的。值得留意的是，费米等人的玩笑仍旧是紧紧围围着物理学以及其他科学的问题的，并不是空虚无聊的玩耍。2、现代科学争论工作很少是单个科学家独立完成的，常常需要假设干科学家的合作。依据费米学派的情形，谈谈科研团体对培育学者、推动学术进展有何作用？现代科学争论越来越依靠团体的合作，像上个世纪后半期诺贝尔的自然科学奖项很多都是几个争论合作伙伴共享的。科学学派更是对现代科学的进展有着重要意义。学派是指在学术上围绕集中的问题、聚拢了优秀的人才、实行了新颖的视角、形成了独特的风格、取得了引人注目的成就的争论群体。重要的科学学派不仅是做出奠基性、里程碑式和开拓性的工作的群体，而且也是涌现新的学界首领的摇篮；既是科学学问的生产基地，又是培植新的科学思想和科学方法的温床。象李比希学派在有机化学领域、哥本哈根学派在量子力学领域都起到了这样的作用。3、课文中引用了佩尔西科的叙事长诗，这首诗在文中有何作用？你觉得这首诗从诗歌的角度看，它美丽吗？为什么？说出你推断的理由。这首诗歌在文中的作用是进一步渲染了这篇课文的幽默活泼的文风。但从诗歌本身的角度看，它的艺术价值是不高的，称不上美丽。它其实只是首先开玩笑而信手写的打油诗。

趣闻轶事1、试验物理与理论物理两栖的学者在物理学史上，要给费米正确的评价，现在似乎还为时太早。他是二十世纪唯一擅长理论与试验的物理学家，是一位多学科性的学者。他总是摇摆于理论物理学与试验物理学之间，很便利地适应着变化中的需要。无论什么时候，只要看来没有进展令人感兴趣的试验的时机，恩里科就撤退到他的办公室里，一张又一张地写满了计算。他在家里显得全神贯注，一点也不留意家事，他在报纸边上潦草地写上各种令人费解的数字和符号：假设我要递给他一张草稿纸，他就以他自己并不是在做什么重要的事情为借口而拒绝承受。但是，只要他对一个试验争论有了一种想法，或者只要有人在设计和制造一种新仪器设备，他就任凭他的稿纸落满灰尘，而把他的全部时间都花在试验室里。”2.“逃礼”费米认为时间是人生最珍贵的财宝，所以他从来不情愿把珍贵的时间，铺张在某些无聊的应酬上。那是1930年的一天，罗马王宫披红挂绿，张灯结彩。意大利的王子进展盛大的婚典。头一天费米就接到一张烫金的请柬。他反复地看着这张珍贵的请柬，心里冲突重重。去吧，就要铺张掉金子般的时间；不去吧，这是王子的婚典，未免有不恭之嫌。怎么办呢？他苦苦思考，始终想不出一个好方法。“干脆不去！”他最终横了心。吃罢早饭，费米和寻常一样，穿着工作服，自己开着车向试验室驶去。但一件麻烦的事情发生了，半路遇到了庆贺婚礼的队伍，警