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  • 土质学与土力学

    书 名:《土质学与土力学》第五版PDF作 者:钱建固出版社:[font=&][size=12px][color=#333333]人民交通出版社[/color][/size][/font]

  • 【转帖】计量学的发展史与物理学的发展紧密相关

    近代物理学的发展是从经典力学开始的,它研究宏观物体的低速机械运动的现象和规律,可追溯到17世纪初。这时欧洲的科学发展迅速,物理学已开始发展成为一门测量科学,它逐步引入了“物理量”的概念。如质量、力和加速度等,用它们之间的相互关系描述物理现象。英国物理学家牛顿深入研究了经典力学的经验规律,发现了它的基本规律,以牛顿三定律和万有引力定律表示,奠定了经典力学的基础。在这些定律中,物理量之间的数学关系可看作是某个物理量的定义,也可看作是一种现象或物质性质的定义。因而近代计量学的发展是与近代物理学同步发展和互相促进的。当物理量的测量知识逐渐形成科学体系,计量学就从实验科学中分离出来,成为一门提高物理量量化精确性的科学。随着天文学、数学、原子物理和量子物理学的不断发展,社会经济、文化不断进步,近代计量学的研究对象扩展,专业门类增多,量程从宏观拓宽到微观领域。计量学的内容更加完备,通常可以概括为:计量单位和单位制;计量器具(包括基准器和标准器);量值传递和溯源;物理常数、材料和物质特性的测定;不确定度、数据处理和测量理论及其方法;计量法制管理等方面。从计量的社会功能可分为科学计量、工程计量和法制计量。如果从伽利略到牛顿时期的近代科学革命算起,近代计量学已有300多年的历史,大致可分以下三个阶段。

  • 【讨论】圆明园办冰雪节,你如何看待?

    圆明园管理处昨日宣布,12月22日至明年元宵节期间,圆明园将举办首届皇家冰雪节。不过冰雪节的亮点——人造滑雪场和人造雪景却引发学界对圆明园遗址保护的担忧和争论。  据圆明园管理处副主任叶亮清介绍,皇家冰雪节举办区域主要位于绮春园,绮春园西部的小南园地区以滑雪活动为主,而从绮春园宫门沿主干道两侧的湖面则突出冰上活动。  据介绍,圆明园将本次皇家冰雪节定位为今冬北京交通最便利的室外冰雪节,游客不仅可以一睹失传的清代皇家冰嬉表演,还可以在专门的雪道与冰场上进行单双板滑雪、冰上自行车、自助滑冰等游艺项目。冰雪节期间,圆明园票价维持不变,不过冰雪项目则需单独收费。  为营造雪中世界,圆明园从今天凌晨开始利用园内的中水进行人工造雪,30多台造雪机将在每天晚上工作,打造人工雪景。同时位于小南园地区的一条200米长的雪道也在施工,人造雪的厚度可达20厘米以上。据悉,冰雪节活动区域面积近6万平方米,滑雪场经测算单小时可接待7600人次。  圆明园出现近6万平方米“冰雪世界”的消息一出,有关圆明园遗址保护的问题立即引发学界关注。反对圆明园举办冰雪节的学者认为,滑雪场所在地小南园尚有几处遗址没有清理,建造雪道,以及大量游客前来滑雪必将对遗址造成破坏。此外,利用园内中水造雪势必会影响到整体水系。  但也有人认为,历史上清帝确实在福海进行过皇家冰上活动,此次进行的冰嬉表演,是对历史文化的恢复性保护。关于破坏遗址的说法,圆明园学会理事王道成表示,圆明园的遗址层位于地下1米处,冰雪节涉及的地区并没有地表遗迹,地表施工不会影响到遗址层。  圆明园管理处有关负责人也向记者表示,此次施工的雪道、湖面冰场都是在现有山形水系的基础上“垫土”进行,冰雪节结束后将清除“垫土”,恢复原貌。所用中水来自园内绿化使用的灌溉管线,不会影响到整体水系的流通,而且融化后的雪水将渗透到土层中,间接起到浇灌作用。  目前圆明园正向公安、体育等部门申请相关手续,至于是否需向文物部门申报,圆明园管理处有关人士表示,所有动土的地方都是今后将要按规划改造的区域,并不需要经过文物部门批准

  • 昆明动物所等研究揭示中药蜈蚣药效分子群和药理学活性

    蜈蚣是一味传统的重要动物药材,其中药药用已有几千年的历史。根据《中国药典》和《中华本草》记述,蜈蚣具有祛风止痉、通络止痛、攻毒散结的功效,可用于惊风、癫痫、痉挛抽搐、中风口歪、半身不遂、破伤风、风湿顽痹、偏头痛以及毒物咬伤等的治疗。虽然蜈蚣的药用价值被国内外医学专家所重视,用蜈蚣配成的中成药和处方在百余种以上,但由于缺乏系统全面的对蜈蚣药效分子群的识别和相应的药理学活性解析的研究,使得蜈蚣蕴含的丰富的天然药用活性物质未能得到充分认识,成为有效利用蜈蚣药用价值和创新药物研发的重要瓶颈。 中国科学院昆明动物研究所动物模型与人类疾病机理重点实验室生物毒素与人类疾病课题组在张云和李文辉研究员带领下,采用先进的现代生物化学与分子生物学研究技术和手段,对蜈蚣的药效分子群和药理学活性进行了迄今为止最全面系统的揭秘,新识别了400余种蜈蚣肽类生物活性物质。 该课题组进一步与华中科技大学分子生物物理重点实验室丁久平课题组合作,揭示了许多蜈蚣肽类生物活性物质可作用于不同的细胞膜离子通道(包括钠、钾、钙离子通道等)而发挥药理学作用。人类离子通道是产生生物电信号和胞内钙离子信号的膜蛋白分子,离子通道功能的紊乱可导致人体几乎所有组织和器官的多种疾病,是目前药物开发中排名第二的药物靶点。上述研究成果不仅科学地诠释了传统中药蜈蚣的药理药效学基础,从分子水平直接证明蜈蚣药用的有效性,也提供了蜈蚣中药材更科学的标准制定、炮制和应用的科学依据。 该研究同时识别了一些导致过敏、出血等相关副作用的物质,为安全利用蜈蚣药材提供了有益指导。一大批结构新颖的离子通道调节剂的发现,也为基于蜈蚣药效成分的现代创新药物研发打下坚实基础,具有重要的生物医学基础研究和临床应用价值。 该研究成果已在线发表于美国化学联合会官方杂志Journal of Proteome Research。该研究受到国家973计划项目、国家自然科学基金委-云南省联合基金重点项目以及国家自然科学基金委面上项目的资助。

  • 物理学介绍

    物理学 物理学早期称为自然哲学,是自然科学中与自然界的基本规律关系最直接的一门学科。它以研究宇宙间物质各层次的结构、相互作用和运动规律以及它们的实际应用前景为自己的任务。 从17世纪牛顿力学的建立到19世纪电磁学基本理论的奠定,物理学逐步发展成为独立的学科,当时的主要分支有力学、声学、热力学和统计物理学、电磁学和光学等经典物理。本世纪初,相对论和量子论的建立使物理学的面貌焕然一新,促使物理学各个领域向纵深发展,不但经典物理学的各个分支学科在新的基础上深入发展,而且形成了许多新的分支学科,如原子物理、分子物理、核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理等。在近代物理发展的基础上,萌发了许多技术学科,如核能与其它能源技术、半导体电子技术、激光和近代光学技术、光电子技术、材料科学等,从而有力地促进了生产技术的发展和变革。 19世纪以来,人类历史上的四次产业革命和工业革命都是以对物理学某些领域的基本规律认识的突破为前提的。当代,物理学科研究的突破导致技术变革所经历的时间正在缩短,从而在近代物理学与许多高技术学科之间形成一片相互交叠的基础性研究与应用性研究相结合的宽广领域。物理学科与技术学科各自根据自身的特点,从不 同的角度对这一领域的 研究,既促进了物理学的发展和应用,又加速了高技术的开发和提高。 我国的物理学专业,从来就不是纯物理专业,它是包括应用物理和技术物理在内的基础研究和应用研究相结合的专 业。建国以来,我国的许多新技术学科如半导体、核技术、激光、真空技术等的大部分,都是在物理学科中萌芽、形成和发展起来的。基础性工作与应用性工作同时并存、相互结合是我国物理学科的特点. 物理学科是一门基础学科。在物理学基础研究过程中形成和发展起来的基本概念、基本理论、基本实验手段和精密测量方法,已成为其他学科诸如天文学、化学、生物学、地学、医学、农业科学等学科的组成部分,并推动了这些学科的发展。物理学还与其他学科相互渗透,产生了一系列交叉学科,如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等。这种相互渗透过程一直在进行之中,例如量子计算问题是当前的一个研究热点,有可能对信息科学产生重要的影响。数学对物理学的发展起了重要的促进作用,反过来物理学也促进了数学和其他交叉学科的发展。 物理学也是各种技术学科和工程学科的共同基础,物理量测量的规范化和标准化已成为计量学的一个重要研究内容。依据上述认识,物理学科可包含如下几个分支∶理论物理、粒子物理与原子核物理、原子和分子物理、凝聚态物理、等离子体物理、声学、光学以及无线电物理。

  • 欢迎lixue-1989担任食品检测-乳制品检测版主

    欢迎lixue-1989担任食品检测-乳制品检测版主!我们希望有更多的热心用户能加入到版主队伍中来,也希望在职的版主能在版面中发现有能力的热心用户推荐给我们。论坛正在招募版主,有兴趣的用户请参见这个帖子:http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20071101/1042199/

  • 【分享】物理学知识

    物理学物理学是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。物理学研究的范围 —— 物质世界的层次和数量级物理学 (Physics)质子 10-15 m空间尺度:物 质 结 构物质相互作用物质运动规律微观粒子Microscopic介观物质mesoscopic宏观物质macroscopic宇观物质cosmological类星体 10 26 m时间尺度:基本粒子寿命 10-25 s宇宙寿命 1018 s绪 论E-15E-12E-09E-06E-031mE+03E+06E+09E+12E+15E+18E+21E+24E+27最小 的细胞原子原子核基本粒子DNA长度星系团银河系最近恒 星的距离太阳系太阳山哈勃半径超星系团人蛇吞尾图,形象地表示了物质空间尺寸的层次物理现象按空间尺度划分:量子力学经典物理学宇宙物理学按速率大小划分: 相对论物理学非相对论物理学按客体大小划分: 微观系统宏观系统 按运动速度划分: 低速现象高速现象 实验物理理论物理计算物理今日物理学物理学的发展● 牛顿力学 (Mechanics)研究物体机械运动的基本规律及关于时空相对性的规律● 电磁学 (Electromagnetism)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律● 热力学 (Thermodynamics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现● 相对论 (Relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律● 量子力学 (Quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律二.物理学的五大基本理论物理学是一门最基本的科学 是最古老,但发展最快的科学 它提供最多,最基本的科学研究手段.物理学是一切自然科学的基础物理学派生出来的分支及交叉学科物理学构成了化学,生物学,材料科学,地球物理学等学科的基础,物理学的基本概念和技术被应用到所有自然科学之中.物理学与数学之间有着深刻的内在联系粒子物理学原子核物理学原子分子物理学固体物理学凝聚态物理学激光物理学等离子体物理学地球物理学生物物理学天体物理学宇宙射线物理学三. 物理学是构成自然科学的理论基础四. 物理学与技术20世纪,物理学被公认为科学技术发展中最重要的带头学科● 热机的发明和使用,提供了第一种模式:● 电气化的进程,提供了第二种模式:核能的利用激光器的产生层析成像技术(CT)超导电子技术技术—— 物理—— 技术物理—— 技术—— 物理粒子散射实验X 射线的发现受激辐射理论低温超导微观理论电子计算机的诞生● 1947年 贝尔实验室的巴丁,布拉顿和肖克来发明了晶体管,标志着信息时代的开始● 1962年 发明了集成电路● 70年代后期 出现了大规模集成电路● 1925 26年 建立了量子力学● 1926年 建立了费米 狄拉克统计● 1927年 建立了布洛赫波的理论● 1928年 索末菲提出能带的猜想● 1929年 派尔斯提出禁带,空穴的概念同年贝特提出了费米面的概念● 1957年 皮帕得测量了第一个费米面超晶格材料纳米材料光子晶体晶体管的发明大规模集成电路电子计算机信息技术与工程● 几乎所有的重大新(高)技术领域的创立,事先都在物理学中经过长期的酝酿.● 当今物理学和科学技术的关系两种模式并存,相互交叉,相互促进"没有昨日的基础科学就没有今日的技术革命". —— 李政道量子力学能带理论人工设计材料五. 物理学的方法和科学态度提出命题推测答案理论预言实验验证修改理论现代物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学从新的观测事实或实验事实中提炼出来,或从已有原理中推演出来建立模型 用已知原理对现象作定性解释,进行逻辑推理和数学演算新的理论必须提出能够为实验所证伪的预言一切物理理论最终都要以观测或实验事实为准则当一个理论与实验事实不符时,它就面临着被修改或被推翻 六. 怎样学习物理学著名物理学家费曼说:科学是一种方法.它教导人们:一些事物是怎样被了解的,什么事情是已知的,现在了解到了什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从什么法则 如何思考事物,做出判断,如何区别真伪和表面现象 .著名物理学家爱因斯坦说:发展独立思考和独立判断地一般能力,应当始终放在首位,而不应当把专业知识放在首位.如果一个人掌握了他的学科的基础理论,并且学会了独立思考和工作,他必定会找到自己的道路,而且比起那种主要以获得细节知识为其培训内容的人来,他一定会更好地适应进步和变化 .● 学习的观点:从整体上逻辑地,协调地学习物理学,了解物理学中各个分支之间的相互联系.● 物理学的本质:物理学并不研究自然界现象的机制(或者根本不能研究),我们只能在某些现象中感受某些自然界的规则,并试图以这规则来解释自然界所发生任何的事情。我们有限的智力总试图在理解自然,并试图改变自然,这是我们物理,甚至是所有学科,所共同追求的目标。

  • 遗传学与神经生理学的完美结合开创全新领域

    Stefan Pulver博士在神经生理学和神经遗传学方面有多年的教学和研究经验。在美国Brandeis University获得博士学位后,他前往英国剑桥大学(Cambridge University)工作,并作为客座教师在美国康奈尔大学(Cornell University)任教。Stefan Pulver博士在各种科学杂志上发表了许多杰出的期刊论文。起初,Stefan并不喜欢遗传学,但是现在,他全身心地投入研究生教学,这是为什么呢?他说:"I was really a pretty terrible undergrad student. In particular, I deeply disliked genetics and didn't pay attention in genetics classes - something I regret now. I think a lot of students have a similar experience; something about the way we teach genetics just doesn’t resonate with a lot of young biologists.Part of the reason why I'm doing what I’m doing now is to reach out to people who were like me. I want to try and get young people - who would normally hate genetics - interested in the subject."生理学教学实验室的亮点Stefan Pulver博士和他的同事Nick Hornstein (Brandeis University), Bruce Land和Bruce Johnson (Cornell University)最近建立了一系列实验教学模块,向研究生介绍遗传学,同时教授细胞生理学和动物行为学。他们的工作已经发表在《Advances in Physiology Education》杂志:Optogenetics in the teaching laboratory: using channelrhodopsin-2 to study the neural basis of behavior and synaptic physiology in Drosophila。文中详细介绍了一种名为“光遗传学”的新技术:在果蝇大脑的特定神经元表现Channelrhodopsin-2 (ChR2) (蓝光敏感离子通道)的性状。在自由活动的ChR2表达果蝇体内,特定神经元和突触能通过蓝光照射被激活,这个技术已被广泛应用于遗传学生物载体(如果蝇、线虫、斑马鱼和小鼠等)。但是由于这个技术成本较高,因此尚未在研究生教学领域广泛应用。在文中,Stefan Pulver博士和他的合作者展示了一种廉价的方法将这种新技术引入教学实验室,从而鼓励研究生们将它运用到各自的生物学研究中去。Stefan Pulver博士说:“People have this idea that optogenetics is this high tech thing that requires fancy lasers, expensive equipment, and bunch of people with PhDs, but it’s really not that complicated, at least with fruit flies. All you need are the right flies, LEDs, some basic electronics, and a class of curious undergrads.”Screen captures taken from JoVE's video publication of Hornstein, Pulver and Griffith (2009)Images reproduced with express permission from JoVE他们的工作是过去几年研究生教学的巅峰。在过去三年中,Stefan Pulver博士和他的合作者在康奈尔大学神经生理学基础课(BioNB491,由Bruce Johnson教授)中进行相关实验,学生们采用蓝光激活果蝇幼虫的神经系统的不同部分,然后检测行为学的变化,并记录光诱发突触电位。全新的教学模块使教师能够采用可观测的互动方式深入介绍遗传学、细胞生理学和动物行为学之间的关系,突破了显微分子方法的局限。 同时,学生们也通过实验在ChR2研究中开辟了之前的研究者未能达到的全新领域。学生们在参与实践之后几乎全部给出了良好的反馈:· 100%的学生对神经生理学和行为学产生浓厚兴趣· 94%的学生希望进行神经科学的前沿研究· 超过75%的学生对遗传学的兴趣增强Bruce Johnson, Senior Teaching AssociateCornell University“Seeing students get excited in the lab was awesome, but I have to admit, seeing quantitated student response data that clearly showed how well the exercises worked was equally rewarding.”Stefan博士的灵感来源于 Hoy, Robert Wyttenbach和 Bruce Johnson ,他们在上世纪80-90年代改良了小龙虾神经肌肉接头实验,使之成为神经生理学教学的重要工具(The Crawdad Project)。Stefan博士和许多年轻科学家一样,通过小龙虾神经肌肉接头实验首次记录突触电位,进而对动物行为的神经基础研究(神经行为学)产生了浓厚兴趣,最终成为了他的职业。他希望他的论文能够像他的前辈们那样使基层学生对神经行为学产生浓厚的兴趣。Nick Hornstein, graduate studentMD/PhD Program - Columbia University指引研究生取得成功Stefan博士还通过各种方式为研究生们提供帮助。在发展“光遗传学”技术的项目中,他吸纳研究生Nick Hornstein成为成员之一。Nick在Journal of Visualized Experiments (JoVE)杂志上发表的论文为教学实验室的下一步发展提供了坚实的基础。Nick在其研究生第二年作为第一作者在JoVE杂志发表了相关论文,相关研究同时投稿《Neurophysiology》,他因此获得了2009年度的Barry M. Goldwater奖学金。Nick在Brandeis University获得硕士学位后,于2011年9月前往哥伦比亚大学(Columbia University)继续攻读神经生理学博士学位。Stefan Pulver博士将在2011年美国神经学年会(Washington, DC)上展示他的工作,如果您对他的工作感兴趣,可以与他当面交流。您也可以前往1316号展位参观ADInstruments的最新神经生理学相关产品。Publications:· 2011: Stefan R Pulver; Nicholas J Hornstein; Bruce L Land; Bruce R JohnsonOptogenetics in the teaching laboratory: using channelrhodopsin-2 to study the neural basis of behavior and synaptic physiology in Drosophila. Advances in physiology education 2011;35(1):82-91.· 2010: Nair A, Bate M, Pulver SRCharacterization of voltage-gated ionic currents in a peripheral sensory neuron in larval Drosophila. BMC Res Notes. 2010 Jun 2;3:154.· 2010: Berni, J., Muldal, A.M., Pulver, S.R.Using Neurogenetics and the Warmth-Gated Ion Channel TRPA1 to Study. The Neural Basis of Behavior in Drosophila J Undergrad Neuro Ed 2010. 9(1):A5-A14· 2010: Jean-Marc Goaillard; Adam L Taylor; Stefan R Pulver; Eve MarderSlow and p

  • 【金秋计划】网络药理学及实验验证揭示积雪草抗血管生成机制

    [b][size=15px][color=#595959]血管[/color][/size][size=15px][color=#595959]生成[/color][/size][/b][size=15px][color=#595959]是[b]肿瘤[/b]发展和转移的标志,使氧气和营养物质运输到过度增殖的[/color][/size][b][size=15px][color=#595959]肿瘤细胞[/color][/size][/b][size=15px][color=#595959]。目前,许多抗血管生成靶向药物被用于[/color][/size][b][size=15px][color=#595959]恶性肿瘤[/color][/size][/b][size=15px][color=#595959]的治疗,如[b]血管内皮生长因子(VEGF)[/b]单克隆抗体贝伐珠单抗、寡核苷酸适配体哌加他尼、重组融合蛋白阿柏西普等。然而大多数患者对这些药物有许多毒性反应,容易产生耐药性。此外,还存在疗效不一、价格偏高等问题。[/color][/size] [size=15px][color=#595959]许多临床研究证实,中药通过多环节、多靶点的过程,在[b]抗血管生成[/b]和[/color][/size][b][size=15px][color=#595959]抑制[/color][/size][size=15px][color=#595959]肿瘤转移[/color][/size][/b][size=15px][color=#595959]方面具有副作用少、治疗效果好的特点。因此,安全有效的中药在癌症治疗中的应用还有待进一步探索。[b]积雪草(CA)[/b]在传统中医中被用于治疗癌症已有几个世纪的历史。已有研究证实其抗血管生成的作用,但其作用机制尚不清楚。[/color][/size] [size=15px][color=#595959]该研究旨在通过[b]网络药理学[/b]和实验验证,探讨[b]CA及其三萜[/b]抗血管生成的潜在机制。[/color][/size] [size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959]利用Cytoscape构建化合物-疾病靶点和蛋白-蛋白相互作用(PPIs)网络,从中鉴定核心靶点。使用metscape进行GO和KEGG分析,并使用AutoDock-Vina程序实现分子对接以进一步验证。然后利用[b]VEGF165建立诱导血管生成模型[/b]。通过测量细胞增殖、迁移和管状结构形成来评估CA的抗血管生成作用。[/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size] [align=center][size=16px][color=#3573b9]结果[/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][/align] [size=15px][color=#595959]CA中有[b]25种活性成分具有抗血管生成的潜在靶点[/b],包括[b]羟基积雪草甙、积雪草苷、羟基积雪草酸、积雪草酸和积雪草苷B[/b]。共鉴定出138个潜在靶点,其中[b]19个核心靶点包括STAT3、SRC、MAPK1和AKT1[/b]。KEGG分析显示,CA与癌症相关的途径有关,特别是[b]PD-1和AGE-RAGE[/b]。分子对接验证了CA活性组分与血管生成的前四个重要靶点具有良好的结合能。[/color][/size] [size=15px][color=#595959]在实验验证中,CA提取物和三萜通过减少人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的增殖、迁移和管形成来改善VEGF165诱导的血管生成。[/color][/size][font=mp-quote, -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, &][size=15px][color=#595959][/color][/size][/font][font=mp-quote, -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, &][size=15px][color=#595959][/color][/size][/font][size=15px][color=#595959][/color][/size][color=#3573b9]结论[/color][size=15px][color=#595959][/color][/size] [b][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][/b][size=15px][color=#595959][font=&][/font][/color][/size][b][size=15px][color=#595959][/color][/size][/b][size=15px][color=#595959][/color][/size][b][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][/b][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959]该研究结果初步证明了[b]CA的有效成分和良好的抗血管生成活性[/b]。证据表明CA的提取物和三萜具有令人满意的抗血管生成作用,这表明[b]CA作为治疗癌症的潜在药物具有很大的潜力[/b]。[/color][/size][size=15px][color=#595959][/color][/size][size=15px][color=#595959] [/color][/size]

  • 【分享】近代计量学的发展

    [color=#0166a9]近代物理学的发展是从经典力学开始的,它研究宏观物体的低速机械运动的现象和规律,可追溯到17世纪初。这时欧洲的科学发展迅速,物理学已开始发展成为一门测量科学,它逐步引入了“物理量”的概念。如质量、力和加速度等,用它们之间的相互关系描述物理现象。英国物理学家牛顿深入研究了经典力学的经验规律和初步的唯象理论,发现了它的基本规律,以牛顿三定律和万有引力定律表示,奠定了经典力学的基础。在这些定律中,物理量之间的数学关系可看作是某个物理量的定义,也可看作是一种现象或物质性质的定义。因而,近代计量学的发展是与近代物理学同步发展和互相促进的。当物理量的测量知识逐渐形成科学体系,计量学就从实验科学中分离出来,成为一门提高物理量量化精确性的科学。随着天文学、数学、原子物理和量子物理学的不断发展,社会经济、文化不断进步,近代计量学的研究对象扩展,专业门类增多,量程从宏观拓宽到微观领域。计量学的内容更加完备,通常可以概括为:计量单位和单位制;计量器具(包括基准器和标准器);量值传递和溯源;物理常数、材料和物质特性的测定;不确定度、数据处理和测量理论及其方法;计量法制管理等方面。从计量的社会功能可分为科学计量、工程计量和法制计量。如果从伽利略到牛顿时期的近代科学革命算起,近代计量学已有300多年的历史,大致可分以下三个阶段。[/color]

  • 【讨论】环境毒理学概述

    环境毒理学是利用毒理学方法,研究环境污染物对人体健康的影响及其机理的学科。它是环境医学的一个组成部分,也是毒理学的一个分支。环境毒理学主要通过动物实验来研究环境污染物的毒作用。环境污染物对机体的作用一般有接触剂量较小;长时间内反复接触甚至终生接触;多种环境污染物同时作用于机体;接触的人群既有青少年和成年人,又有老幼病弱,易感性差异极大等特点。环境毒理学的任务主要有三项:研究环境污染物及其在环境中的降解和转化产物,对机体造成的损害和作用机理;探索环境污染物对人体健康损害的早期观察指标,即用最灵敏的探测手段,找出环境污染物作用于机体后最初出现的生物学变化;定量评定有毒环境污染物对机体的影响,确定其剂量与效应或剂量一反应关系,为制定环境卫生标准提供依据。环境毒理学主要研究环境污染物及其在环境中的降解和转化产物在动植物体内的吸收、分布、排泄等生物转运过程,和代谢转化等生物转化过程,阐明环境污染物对人体毒作用的发生、发展和消除的各种条件和机理。环境污染物对机体毒作用的评定,主要是通过以下几种动物实验方法进行的:急性毒性试验:其目的是探明环境污染物与机体作短时间接触后所引起的损害作用,找出污染物的作用途径、剂量与效应的关系,并为进行各种动物实验提供设计依据。一般用半数致死量、半数致死浓度或半数有效量来表示急性毒作用的程度。亚急性毒性试验:研究环境污染物反复多次作用于机体引起的损害。通过这种试验,可以初步估计环境污染物的最大无作用剂量和中毒阈剂量,了解有无蓄积作用,确定作用的靶器官,并为设计慢性毒性试验提供依据。慢性毒性试验:探查低剂量环境污染物长期作用于机体所引起的损害,确定一种环境污染物对机体的最大无作用剂量和中毒阈剂量,为制订环境卫生标准提供依据。为了探明环境污染物对机体是否有蓄积毒作用,致畸、致突变、致癌等作用,随着毒理学的不断进展,人们又建立了蓄积试验、致突变试验、致畸试验和致癌试验等特殊的试验方法。环境毒理学的研究主要以动物实验研究为主,观察实验动物通过各种方式和途径,接触不同剂量的环境污染物后出现的各种生物学变化。实验动物一般为哺乳动物,也可利用其他的脊椎动物、昆虫以及微生物和动物细胞株等。用动物实验来观察环境污染物对机体的毒作用,条件容易控制,结果明确,便于分析,是评定环境污染物毒作用的基本方法。但动物与人毕竟有差异,动物实验的结果,不能直接应用于人。因此,一种环境污染物经过系统的动物毒性试验后,还必须结合环境流行病学对人群的调查研究结果进行综合分析,才能作出比较全面和正确的估价。随着人类对环境污染物认识的不断深入,环境毒理学将在多个方向发展,其中主要是探讨多种环境污染物同时对机体产生的相加、协同或拮抗等联合作用;深入研究环境污染物在环境中的降解和转化产物以及各种环境污染物在环境因素影响下,相互反应形成的各种转化产物所引起的生物学变化;一步研究致畸作用的机理,完善致突变作用的试验方法,找出致癌作用与致突变作用的确切关系;深入研究环境污染物对动物神经功能、行为表现以及免疫机能的早期敏感指标;深入研究环境污染物的化学结构同它们的毒性作用的性质和强度的密切关系,以便根据化学结构,作出毒性的估计,减少动物毒性试验,并为合成某些低毒化合物提供依据。

  • 数风流人物还看今朝(力学2008发帖前30名颁奖)

    [color=#DC143C][size=4][font=黑体]金鼠辞岁,福牛拱门!在这辞旧迎新的日子里,向一年来对本版支持和关注版友表示谢意!一年来,经过大家的努力,力学版有了很大的起色,在此向各位道一声“辛苦了”。下面我们就来看看2008年度力学版的前30名吧:[/font][/size][/color][em0909][em0909][em0909][em0909][em0909][em0909]

  • 【资料】计量学内容及分类

    一、 计量学的概念按照JJG 1001-98《通用计量名词及定义》中,计量学的定义是:“有关测量知识领域的一门学科”。按照国际计量局(BIPM),国际标准化组织(ISO)与国际法制计量组织(OIML)以及国际临床化学联合会(IFCC)、国际现论和应用化学联合会(IUPAC)和国际理论与应用物理学联合会(IUPAP)等七个国际组织联合制订的《国际通用计量学基本术语》(1993年版),计量学被定义为“测量学科”。并在注解中说明:“计量学包括涉及测量理论和实用的各个方面,不论其不确定度如何,也不论其用于什么测量技术领域。”从计量学这种广义定义,表明现代计量学所包括内容的丰富,主要有:研究计量单位及其基准、标准的建立、复现、保存和使用;研究计量与测量器具的特性和测量方法;研究测量不确定度和误差理论的实际应用;研究计量、测量人员的测量能力和检定、核准能力;研究基本物理常数、标准物质、材料特性等的有关理论和测量;研究一切测量理论和实践问题;研究计量法制和计量管理问题。二、计量学的分类计量学包括的专业很多,应用范围十分广泛。我国目前根据被测的量来分类,大体上可以分为十大类:几何量(或长度)、温度、力学、电磁学、电子(或无线电)、时间频率、电离辐射、光学、声学、物理化学(含标准物质)。每一类又可分为若干项,各项的名称和简要内容如下:

  • 【分享】力 学 概 述

    力学又称经典力学,是研究通常尺寸的物体在受力下的形变,以及速度远低于光速的运动过程的一门自然科学。力学是物理学、天文学和许多工程学的基础,机械、建筑、航天器和船舰等的合理设计都必须以经典力学为基本依据。 机械运动是物质运动的最基本的形式。机械运动亦即力学运动,是物质在时间、空间中的位置变化,包括移动、转动、流动、变形、振动、波动、扩散等。而平衡或静止,则是其中的特殊情况。物质运动的其他形式还有热运动、电磁运动、原子及其内部的运动和化学运动等。 力是物质间的一种相互作用,机械运动状态的变化是由这种相互作用引起的。静止和运动状态不变,则意味着各作用力在某种意义上的平衡。因此,力学可以说是力和(机械)运动的科学。力学的起源 力学知识最早起源于对自然现象的观察和在生产劳动中的经验。人们在建筑、灌溉等劳动中使用杠杆、斜面、汲水等器具,逐渐积累起对平衡物体受力情况的认识。古希腊的阿基米德对杠杆平衡、物体重心位置、物体在水中受到的浮力等作了系统研究,确定它们的基本规律,初步奠定了静力学即平衡理论的基础。 古代人还从对日、月运行的观察和弓箭、车轮等的使用中,了解一些简单的运动规律,如匀速的移动和转动。但是对力和运动之间的关系,只是在欧洲文艺复兴时期以后才逐渐有了正确的认识。 伽利略在实验研究和理论分析的基础上,最早阐明自由落体运动的规律,提出加速度的概念。牛顿继承和发展前人的研究成果(特别是开普勒的行星运动三定律),提出物体运动三定律。伽利略、牛顿奠定了动力学的基础。牛顿运动定律的建立标志着力学开始成为一门科学。 此后,力学的研究对象由单个的自由质点,转向受约束的质点和受约束的质点系。这方面的标志是达朗贝尔提出的达朗贝尔原理,和拉格朗日建立的分析力学。其后,欧拉又进一步把牛顿运动定律用于刚体和理想流体的运动方程,这看作是连续介质力学的开端。 运动定律和物性定律这两者的结合,促使弹性固体力学基本理论和粘性流体力学基本理论孪生于世,在这方面作出贡献的是纳维、柯西、泊松、斯托克斯等人。弹性力学和流体力学基本方程的建立,使得力学逐渐脱离物理学而成为独立学科。 从牛顿到汉密尔顿的理论体系组成了物理学中的经典力学。在弹性和流体基本方程建立后,所给出的方程一时难于求解,工程技术中许多应用力学问题还须依靠经验或半经验的方法解决。这使得19世纪后半叶,在材料力学、结构力学同弹性力学之间,水力学和水动力学之间一直存在着风格上的显著差别。 20世纪初,随着新的数学理论和方法的出现,力学研究又蓬勃发展起来,创立了许多新的理论,同时也解决了工程技术中大量的关键性问题,如航空工程中的声障问题和航天工程中的热障问题等。 这时的先导者是普朗特和卡门,他们在力学研究工作中善于从复杂的现象中洞察事物本质,又能寻找合适的解决问题的数学途径,逐渐形成一套特有的方法。从20世纪60年代起,计算机的应用日益广泛,力学无论在应用上或理论上都有了新的进展。 力学在中国的发展经历了一个特殊的过程。与古希腊几乎同时,中国古代对平衡和简单的运动形式就已具备相当水平的力学知识,所不同的是未建立起像阿基米德那样的理论系统。 在文艺复兴前的约一千年时间内,整个欧洲的科学技术进展缓慢,而中国科学技术的综合性成果堪称卓著,其中有些在当时世界居于领先地位。这些成果反映出丰富的力学知识,但终未形成系统的力学理论。到明末清初,中国科学技术已显著落后于欧洲。学科性质 物理科学的建立是从力学开始的。在物理科学中,人们曾用纯粹力学理论解释机械运动以外的各种形式的运动,如热、电磁、光、分子和原子内的运动等。当物理学摆脱了这种机械(力学)的自然观而获得健康发展时,力学则在工程技术的推动下按自身逻辑进一步演化,逐渐从物理学中独立出来。 20世纪初,相对论指出牛顿力学不适用于高速或宇宙尺度内的物体运动;20年代,量子论指出牛顿力学不适用于微观世界。这反映人们对力学认识的深化,即认识到物质在不同层次上的机械运动规律是不同的。所以通常理解的力学,是指以宏观的机械运动为研究内容的物理学分支学科。许多带“力学”名称的学科,如热力学、统计力学、相对论力学、电动力学、量子力学等,在习惯上被认为是物理学的其它分支,不属于力学的范围。 力学与数学在发展中始终相互推动,相互促进。一种力学理论往往和相应的一个数学分支相伴产生,如运动基本定律和微积分,运动方程的求解和常微分方程,弹性力学及流体力学和数学分析理论,天体力学中运动稳定性和微分方程定性理论等,因此有人甚至认为力学应该也是一门应用数学。但是力学和其它物理学分支一样,还有需要实验基础的一面,而数学寻求的是比力学更带普遍性的数学关系,两者有各自不同的研究对象。 力学不仅是一门基础科学,同时也是一门技术科学,它是许多工程技术的理论基础,又在广泛的应用过程中不断得到发展。当工程学还只分民用工程学(即土木工程学)和军事工程学两大分支时,力学在这两个分支中就已经起着举足轻重的作用。工程学越分越细,各个分支中许多关键性的进展,都有赖于力学中有关运动规律、强度、刚度等问题的解决。 力学和工程学的结合,促使了工程力学各个分支的形成和发展。现在,无论是历史较久的土木工程、建筑工程、水利工程、机械工程、船舶工程等,还是后起的航空工程、航天工程、核技术工程、生物医学工程等,都或多或少有工程力学的活动场地。 力学既是基础科学又是技术科学这种二重性,有时难免会引起分别侧重基础研究和应用研究的力学家之间的不同看法。但这种二重性也使力学家感到自豪,它们为沟通人类认识自然和改造自然两个方面作出了贡献。

  • 【分享】爱情物理学简史

    (一)伟大的Bohr对gal心事的不可预测性给出了量子化描述. 他指出, 女孩的心事是阶跃的, 不是连续的. 这些心事的不连续台阶叫作量子态. 究竟处于哪个态, 那必须作统计描述. 云云. Bohr指出了这一物理本质后, 作了大量的唯象研究. 他发现, gal的这种心理复杂现象, 其实是自然界一个普遍现象, 有微观机理. 比如他发现, 氢原子的光谱, 竟然可以用同样一套量子化规则来说明. 最后Bohr因此获了Nobel奖. Bohr的工作, 大大的得罪了一个同样是女孩心理学方面的大权威---Einstein.Einstein在女孩心理学学方面的成就, 是指出女孩心理的虚伪性---噢, 失言了, 是相对性. 本世纪初期, 他在一个小破专利局当工人的时候, 相信考虑了这样一个问题----为什么女同志对恋爱的投入程度会那样高, 以至于寻死觅活? 又为什么一旦女同志陷入一段新爱情时, 又会如此决断抛弃旧情, 似乎什么都没有发生过? 他得出结论---一定有深刻的理论原因在背后. 1905年他生小孩后, 突然开悟, 发表了无理学史上的里程碑论文: 狭义相对论. 这狭义相对论(以后简单称SPR)里面只有两个基本原理: 1. 所有同年纪女人的心理都是一样的 2. 爱情对所有同年纪的女人的诱惑以及程度, 速度都是一样的.并且不依赖于爱情的来源 同样, 最后他发现女孩心理的这种相对性原理竟然暗和宇宙的道理, 立刻解决了电磁学的困难, 还发现许多别的新用处. 可惜由于纳粹的捣乱, 他没有Bohr的运气好, 没有因此得Nobel奖. 他很不服气, 继续研究. 后来他发现, 其实相对论条件1.可以改为: 3. 所有女人的心理都是一样的 这就是广义相对论了. 这个理论再次被证明同样是关于宇宙的正确描述. 如今的宇宙学就建立在这上面说. 由于他的这些大大的贡献, 后来获得Nobel 奖, 用他一个小工作的名义给的. 量子力学, 相对论的成功表明, 宇宙的奥秘, 就是女人的奥秘. 所以研究物理学, 可以另辟蹊径, 多多和mm来往就行. 如此便可得到物理规律, 同时又可以避免传统物理学研究方法的枯燥无味, 何乐而不为呢? 那么, 为什么Bohr的量子无理学会气坏了老爱的相对论无理学呢? 这其实是因为他们两个童年经历不一样, 道德观念不一样, 以及对未来的乐关程度不一样导致的. 这个爱因斯坦, 从小比较坎坷, 老师都说他笨. 在苏黎寺上大学的时候, 他的本科老师叫责慢, 还是个Nobel奖获得者, 就说老爱是不行的. 老爱毕业了, 老师都不给些推荐信, 只好去专利局当工人. 幸好这样, 他才有机会研究无理学, 从而最终解决物理学问题. 可惜这样的生世是他这个人很保守----他心中希望女孩能够被看透, 这样就好研究一些. 而且作为男人来说, 信心也会足一些. 他不能想象, 一个女孩心事本质上不可琢磨的世界, 是多么的一团乱麻啊....

  • 【趣闻】十大物理学家

    英国《物理世界》杂志评选出了人类有史以来10位最伟大的物理学家。他们是:1.爱因斯坦;2.牛顿;3.麦克斯韦;4.玻尔;5.海森伯格;6.伽利略;7.费曼;8.狄拉克;9.薛定鄂;10.卢瑟福。这十大物理学家无疑是我们学习的榜样,他们的学习、生活和工作是很值得我们研究的。本文拟就十大物理学家的基本情况做一比较分析。1出生与概况爱因斯坦:1879年3月14日出生于德国南部符腾堡的乌尔姆城,父亲经营一家小型工厂,家庭经济较困难,几次搬家。6岁,母亲开始教他拉小提琴。1903年与马立克结婚,1903年和1910年先后生了两个儿子;1919年离婚,后与表妹伊尔萨·罗文莎结婚(近亲结婚!!!)。1955年4月18日在美国新泽西州普林斯敦病逝。牛顿:1642年12月25日(旧的儒略历)出生于英国北部林肯郡乌尔索浦(偏僻农村),是个早产儿。他出生前两个月父亲病逝;3岁时母亲改嫁,将其交由外祖母抚养。终生未娶(少时的伤痕影响终生啊!!!)。1727年3月20日因患泌尿系统疾病而去世。麦克斯韦:1831年11月13日生于英国爱丁堡。8岁丧母。祖辈中有学者、诗人、音乐家等。父亲是位律师,学识渊博,兴趣广泛,常带麦克斯韦听讲座。1877年得了胃癌,1879年11月5日年仅48岁(英年早逝,都是为了伺候老婆!!!)的麦克斯韦病逝于英格兰剑桥。玻尔:1885年10月7日生于丹麦的哥本哈根,父亲是哥本哈根大学著名的生理学教授。玻尔小时侯常昕一些哲学家和物理学家们与他爸爸讨论问题。1912年结婚,儿子A·玻尔也获诺贝尔物理奖。1962年11月18日在哥本哈根死于心脏病。海森伯格:1901年12月5日生于德国维尔茨堡,父亲原是中学教师,海森伯格9岁时父亲成为慕尼黑大学的教授,因此全家迁到慕尼黑。海森伯格共有7个孩子(简直就是一超生游击队!!!)。1976年2月1日因癌症在慕尼黑家中去世。伽利略:1564年2月15日生于佛罗伦萨共和国(现在的意大利)的比萨,父亲是音乐演奏家、作曲家和数学家;母亲出生于贵族,对家庭很挑剔。1642年1月8日在佛罗伦萨共和国的阿塞蒂里去世。费曼:1918年5月11日生于美国纽约市的曼哈顿区,父亲是从白俄罗斯明斯克来到美国的推销员。1942年他与中学时的恋人格林巴姆结婚(早恋!!!),1945年6月16日妻子去世;20世纪50年代第二次结婚,但很快离婚(花花公子!!!);1960年与格温内施·霍瓦施结婚,同年儿子出生(老当益壮!!!);1968年又收养一女儿。费曼晚年患了10年的癌症,1988年2月15日在美国的洛杉机去世。狄拉克:1902年8月8日生于英格兰格洛斯斯特郡的布里斯托尔,父亲是法语教师,他很崇尚读书,对狄拉克的家教很严。1984年在佛里罗达州的塔拉哈西去世。薛定谔:1887年8月12日生于奥地利维也纳,是独生子(符合中国的国策!!!),母亲是一化学教授的女儿,父亲是一家成功的油布厂厂主。薛定诗接受过广泛的教育,兴趣广泛,天赋较好,小学时请家教上课。他认为父亲是他的朋友、导师和不知疲倦的伙伴。1961年1月4日在维也纳去世。卢瑟福:1871年生于新西兰纳尔逊附近的乡村山区春林(后改称布赖特沃特),15岁时随家人迁到蓬加尔胡。父亲在那里种植亚麻并开了一家纺织厂,母亲为教师。因家庭人口多,童年时生活并不富裕。1895年赴英国剑桥大学,后入英国国藉。1937年在英国剑桥医院病逝。这十大物理学家按出生地分:英国有3位,德国2位,丹麦1位,意大利1位,奥地利1位,美国1位,新西兰1位。可以看出:他们中有8位在欧洲。这也充分说明了3个世纪以来,科学发展的中心在欧洲。十大物理学家在家庭出身和教育环境上,玻尔、海森伯格和伽利略3位出自专家教授家庭;麦克斯韦、费曼、狄拉克和薛定诗4位出自生活和教育环境较好的家庭;而爱因斯坦、牛顿和卢瑟福3位则出生在环境条件上较差的家庭。这说明环境好的家庭和环境条件差的家庭都可以培养出杰出人才,家庭经济条件优越和教育环境好不是成才的必备条件。十大物理学家的婚姻家庭情况差别较大。有终生不娶的,也有多次离婚的;有没有子女的,也有子女很多的;有子女非常出色的,也有子女一般的(各有各的变态:P)。简言之,他们在科学上是杰出的,而在婚姻和家庭上与普通人没有什么区别,他们同样要承受着家庭的困扰和生活的压力。十大物理学家除了麦克斯韦仅活了48岁以外,其余9位平均寿命在75.9岁。可见,尽管这些物理学家终生致力于科学,不辞辛苦为之奋斗,但这并没有影响他们的寿命。他们还是比较长寿的,年龄最大的牛顿活了85岁(牛老爷子后半生都是抱着钱睡的,能不长寿么?)。2性格与爱好爱因斯坦:6岁跟母亲学拉小提琴,14岁登台演出。爱好音乐,终生喜欢拉小提琴。历史、地理、语言成绩差,曾遭学校退学(啊哈,不知小爱考试时是否作过弊:P)。在提出相对论之前,常与一些青年在一起讨论各种问题。牛顿:童年成绩很差,是全校有名的“劣等生”。性格有点孤僻。爱动手制作小玩意。麦克斯韦:活泼,会骑马,会制小玩具,是撑杆跳能手。从小数学出众,15岁在《爱丁堡皇家学会学报》发表几何论文(他是中科大少年班毕业的么?)。玻尔:小时候常跟父亲一起做小型物理实验。海森伯格:喜欢同青年朋友一起背上背包,带上干粮、地图长途旅行。旅行中边欣赏景物边讨论问题(户外版名誉版主:P),是个乒乓球迷,不喜欢同仪器打交道。伽利略:从小善于观察,善于思考。10岁已显超常。费曼:聪明,从小学习成绩优秀。狄拉克:从小喜欢自然科学特别是数学。薛定谔:小时请家教辅导已显露才华。除喜欢数学、物理,还喜欢语言。擅长写诗,又热心登山、上剧院(这几项都能用来泡妞;P)。卢瑟福:成绩好,手也巧,很小就会修理钟表。(这句话很押韵:P)从以上情况我们可以看出:十大物理学家并不是个个从小都显得聪明。这说明从小不显聪明的孩子并不一定不能成才。十大物理学家大多数有科学之外的爱好,如爱旅游等,也许正是这些爱好开阔了他们的思维,激发了他们的科学灵感,从而获得成功。他们中的一些人喜欢和别人一起讨论,当然不一定都讨论科学问题,这些讨论可以拓宽知识面,开阔视野,值得学习。他们中的不少人从小爱动手,对小实验、小制作有兴趣,这也是很值得我们学习的。3对科学的主要贡献及做出最杰出成就的年龄爱因斯坦:26岁发表"狭义相对论"和"光电效应"论文,37岁发表"广义相对论"。牛顿:23~24岁创立微积分,发现万有引力定律、三大运动定律及光的许多属性,发明反射望远镜,45岁发表《自然哲学的数学原理》。麦克斯韦:29~34岁创立电磁场理论,42岁出版《电学和磁学论》。玻尔:28岁左右完成3篇关于原子结构理论的论文,51岁提出原子核的液滴模型。海森伯格:24岁发明矩阵力学,26岁发现了"测不准原理"。伽利略:25岁演示他的落体原理,45岁制作望远镜并观测月球,68岁发表《关于托勒玫和哥白尼两种世界体系的对话》。费曼:22岁发表"费曼图",43岁发表《量子电动力学》。狄拉克:25岁开始对量子电动力学进行数学方面的研究,28岁发表《量子力学原理》,30岁提出元限真空极化作用。薛定诗:34~39岁在苏黎世大学研究理论物理,38~39岁发现了薛定湾方程,形成了波动力学。卢瑟福:24岁辨别α,自辐射,40岁发现原子的核式结构,48岁发现质子。可以很明显地看出:十大物理学家所作的开创性工作都是在他们年轻的时候,绝大多数是在20多岁,有6位竟然不超过25岁。岁数较大时,一般只能做些操作性工作和总结性工作。这一点是很值得我们注意的。开创性工作需要活跃的思维和理性的思考。现在很多重大科技创新项目是否一定要高学历(如获得博士学位)的人去主持。按照我国的学制,同学们读完博士后年龄已到30岁左右,这时再参与科技攻关是否已经超过了一般人的黄金创新时间。开设研究性学习课程,开展各种形式的探索和研究应该从小做起。十大物理学家有许多地方值得我们去研究,去学习。

  • 【资料】数理科学和化学类期刊==物理学

    序号http://61.164.36.250:8001/CSTJ/IMAGES/kanwu.gif 刊名ISSNCN核心期刊1波谱学杂志1000-455642-1180/04★2低温物理学报1000-325834-1053/O4★3低温与超导1001-710034-1059/O4★4大学物理1000-071211-1910/O4★5发光学报1000-703222-1116/O4★6发光快报22-1117/O4★7光谱实验室1004-813811-3157/04★8光学学报0253-223931-1252/04★9高压物理学报1000-577351-1147/04★10光子学报1004-421361-1235/O4★11光谱学与光谱分析1000-059311-2200/O4★12光散射学报1004-592951-1395/O4★13核聚变与等离子体物理0254-608651-1151/TL★14核物理动态1003-998862-1047/O4★15计算物理1001-246X11-2011/O4★16[url=http://61.164

  • 【分享】生物力学的发展简史

    生物力学的发展简史生物力学一词虽然在20世纪60年代才出现,但它所涉及的一些内容,却是古老的课题。例如,1582年前后伽利略得出摆长与周期的定量关系,并利用摆来测定人的脉搏率,用与脉搏合拍的摆长来表达脉搏率等。1616年,英国生理学家哈维根据流体力学中的连续性原理,从理论上论证了血液循环的存在;到1661年,马尔皮基在解剖青蛙时,在蛙肺中看到了微循环的存在,证实了哈维的论断;博雷利在《论动物的运动》一书中讨论了鸟飞、鱼游和心脏以及肠的运动;欧拉在1775年写了一篇关于波在动脉中传播的论文;兰姆在1898年预言动脉中存在高频波,现已得到证实;材料力学中著名的扬氏模量就是英国物理学家托马斯扬为建立声带发音的弹性力学理论而提出的。1733年,英国生理学家黑尔斯测量了马的动脉血压,并寻求血压与失血的关系,解释了心脏泵出的间歇流如何转化成血管中的连续流,并他在血液流动中引进了外周阻力概念,并正确指出:产生这种阻力的主要部位在细血管处。其后泊肃叶确立了血液流动过程中压降、流量和阻力的关系;夫兰克解释了心脏的力学问题;斯塔林提出了透过膜的传质定律,并解释了人体中水的平衡问题。克罗格由于在微循环力学方面的贡献获得1920年诺贝尔奖金。希尔因肌肉力学的工作获得1922年诺贝尔奖金。他们的工作为60年代开始的生物力学的系统研究打下基础。到了20世纪60年代,一批工程科学家同生理学家合作,对生物学、生理学和医学的有关问题,用工程的观点和方法,进行了较为深入的研究,使生物力学逐渐成为了一门独立的学科。其中有些课题的研究也逐渐发展成为生物力学的分支学科,如以研究生物材料的力学性能为主要内容的生物流变学等。中国的生物力学研究,有相当一部分与中国传统医学结合,因而在骨骼力学、脉搏波、无损检测、推拿、气功、生物软组织等项目的研究中已形成自己的特色。生物力学的研究内容生物的各个系统,特别是循环系统和呼吸系统的动力学问题,是人们长期研究的对象。循环系统动力学主要研究血液在心脏、动脉、微血管、静脉中流动,以及心脏、心瓣的力学问题。呼吸系统动力学主要研究在呼吸过程中,气道内气体的流动和肺循环中血液的流动,以及气血间气体的交换。所有这些工作,包括生物材料的流变性质和动力学的研究,不仅有助于对人体生理、病理过程的了解,而且还能为人工脏器的设计和制造提供科学依据。生物力学还研究植物体液的输运。环境对生理的影响也是生物力学的一个研究内容。众所周知,氧对生物体的发育有很大影响,在缺氧环境下生物体发育较慢,在富氧环境下发育较快。即使在短期内,环境的影响也是明显的。实验表明:在含10%的氧气、压力为一个大气压的环境中的幼鼠,即使只生活24小时,在直径为15~30微米的肺小动脉壁下,也会出现大量的纤维细胞。若延续4~7天,纤维细胞则会过渡为典型的平滑肌细胞,这无疑会影响肺循环中血液的流动。又如处于高加速度状态中的人,其血液的惯性会有明显的改变,悬垂器官会偏离原位,从而改变体内血液的流动状态。

  • 【资料】原子物理学发展史

    原子物理学 atomic physics 研究原子的结构、运动规律及相互作用的物理学分支学科。主要研究:①原子的电子结构。②原子的能级结构和光谱规律。③原子之间或原子与其他物质的碰撞和相互作用。 原子结构模型的建立 1897年J.J.汤姆孙发现电子,论证电子普遍存在,并确认它是各种原子的共同组成部分之后,对于在中性的原子内,正电荷和电子质量以及电子是如何分布的,成为摆在物理学家面前的首要问题。1904年汤姆孙提出原子的正电荷和质量均匀分布于原子体内、电子镶嵌在体内的“葡萄干圆面包模型”。1911年E.卢瑟福分析α粒子散射实验与汤姆孙原子模型的明显歧离,提出原子的有核模型,原子的正电荷和质量分布在中心很小的核内。原子的有核模型 得到 a 粒子 散 射更为深入的实验研究支持而被 普遍接受。但是在原子的有核模型中,电子绕核运动有加速度,根据经典电动力学,将不断向外辐射能量,电子将最终塌缩于原子核,因而原子是不稳定的;而且电子绕核运动发出连续谱也与实际上原子的线状光谱不符。这些事实表明,研究宏观现象确立的经典电动力学不适用于原子中的微观过程,因此需要进一步探索原子内部运动规律,建立适合于微观过程的原子理论。 原子物理学和量子力学 1913年N.玻尔在卢瑟福的原子有核模型基础上,结合原子光谱的经验规律,应用M.普朗克、A.爱因斯坦的量子概念,提出原子结构的新假设,建立玻尔氢原子理论,成功地解决了原子的稳定性问题,并说明了原子光 谱的规律性 。玻尔理 论是原子理论发展的重要里程碑。1924年 L. V.德布罗意提出微观粒子具有波粒二象性 ,不久被实验证实,1926年E.薛定谔、W.K.海森伯、M.玻恩、P.A.M.狄拉克等人建立微观粒子运动规律的量子力学。量子力学的建立为解决原子问题提供了锐利的武器,量子力学在阐明原子现象的种种问题中也逐步发展和完善,从而开创了近代物理的新时代。20世纪30年代可称为原子物理的时代。原子物理学取得丰硕的成果,原子能级的结构和能级的精细结构、原子在外场中的能级结构、原子光谱规律、原子的电子壳层结构以及原子的深 层能 级结构和X射线标识谱等问题相继圆满解决,所获得的关于原子结构的种种知识成为了解分子的结构,固体的性质,以及说明许多宏观现象和规律的基础。 原子物理学的新阶段 20世纪50年代末期,由于空间技术、空间物理和核试验的发展,不仅要求精确测定原子光谱的波长 、研究原子的能级 , 而且对于谱线强度 、跃迁几率、碰撞截面等也要求提供准确的数据,因此要求对原子物理进行新的实验和理论探索。原子物理学的发展曾对激光的产生和激光技术的发展作出重大贡献。激光问世之后,应用激光技术研究原子物理学问题,实验精度有了很大提高,从而发现很多新现象和新问题。微波波谱学新的实验方法也成为研究原子能级结构的有力工具。因此原子物理学的研究又重新成为很活跃的领域。原子碰撞研究已成为原子物理学的一个主要发展方向,研究课题非常广泛,涉及光子、电子、离子、中性原子等与原子和分子碰撞的物理过程,应用和发展了电子束、离子束、粒子加速器、同步辐射加速器、激光光源和各种能谱仪等测谱设备,以及电子、离子探测器、光电探测器和微弱信号检测方法,电子计算机的应用,加速了理论计算和实验数据的处理。原子光谱与激光技术的结合,达到了前所未有的高分辨率,利用激光高功率密度发展了非线性光学,饱和吸收、双光子吸收和多光子吸收等成为原子物理学中另一个十分活跃的研究方向 。极端物理条件( 高温、低温、高压、强场)下和特殊条件( 高激发态、高离化态 )下原子的结构和物性的研究也已成为原子物理研究中的重要课题。60年代开始发展起来的将低能离子长时间约束在一个很小的空间范围内运动的离子存储技术,使人们可以从实验上近似得到孤立的、静止不动的单个带电粒子。近年来利用激光技术将中性原子降温减速并约束于空间很小范围内的原子囚禁技术取得重要的成果。这种存储技术正被应用于多种原子物理测量工作,测量精度更进一步提高,已成为量子电动力学理论最精确的检验手段之一,并可望建立新的精度更高的光频标准。 原子物理学是其他基础科学和技术科学如化学、生物学、空间物理、天体物理、物理力学等的基础,激光技术、核技术和空间技术的研究也都要求原子物理学提供重要数据,因此研究和发展原子物理学至今仍有十分重要的理论和实际意义。 取自"维客网"

  • 【转帖】力学的定义介绍

    力学又称经典力学,是研究通常尺寸的物体在受力下的形变,以及速度远低于光速的运动过程的一门自然科学。力学是物理学、天文学和许多工程学的基础,机械、建筑、航天器和船舰等的合理设计都必须以经典力学为基本依据。机械运动是物质运动的最基本的形式。机械运动亦即力学运动,是物质在时间、空间中的位置变化,包括移动、转动、流动、变形、振动、波动、扩散等。而平衡或静止,则是其中的特殊情况。物质运动的其他形式还有热运动、电磁运动、原子及其内部的运动和化学运动等。力是物质间的一种相互作用,机械运动状态的变化是由这种相互作用引起的。静止和运动状态不变,则意味着各作用力在某种意义上的平衡。因此,力学可以说是力和(机械)运动的科学。力学的起源力学知识最早起源于对自然现象的观察和在生产劳动中的经验。人们在建筑、灌溉等劳动中使用杠杆、斜面、汲水等器具,逐渐积累起对平衡物体受力情况的认识。古希腊的阿基米德对杠杆平衡、物体重心位置、物体在水中受到的浮力等作了系统研究,确定它们的基本规律,初步奠定了静力学即平衡理论的基础。古代人还从对日、月运行的观察和弓箭、车轮等的使用中,了解一些简单的运动规律,如匀速的移动和转动。但是对力和运动之间的关系,只是在欧洲文艺复兴时期以后才逐渐有了正确的认识。伽利略在实验研究和理论分析的基础上,最早阐明自由落体运动的规律,提出加速度的概念。牛顿继承和发展前人的研究成果(特别是开普勒的行星运动三定律),提出物体运动三定律。伽利略、牛顿奠定了动力学的基础。牛顿运动定律的建立标志着力学开始成为一门科学。此后,力学的研究对象由单个的自由质点,转向受约束的质点和受约束的质点系。这方面的标志是达朗贝尔提出的达朗贝尔原理,和拉格朗日建立的分析力学。其后,欧拉又进一步把牛顿运动定律用于刚体和理想流体的运动方程,这看作是连续介质力学的开端。运动定律和物性定律这两者的结合,促使弹性固体力学基本理论和粘性流体力学基本理论孪生于世,在这方面作出贡献的是纳维、柯西、泊松、斯托克斯等人。弹性力学和流体力学基本方程的建立,使得力学逐渐脱离物理学而成为独立学科。从牛顿到汉密尔顿的理论体系组成了物理学中的经典力学。在弹性和流体基本方程建立后,所给出的方程一时难于求解,工程技术中许多应用力学问题还须依靠经验或半经验的方法解决。这使得19世纪后半叶,在材料力学、结构力学同弹性力学之间,水力学和水动力学之间一直存在着风格上的显著差别。20世纪初,随着新的数学理论和方法的出现,力学研究又蓬勃发展起来,创立了许多新的理论,同时也解决了工程技术中大量的关键性问题,如航空工程中的声障问题和航天工程中的热障问题等。这时的先导者是普朗特和卡门,他们在力学研究工作中善于从复杂的现象中洞察事物本质,又能寻找合适的解决问题的数学途径,逐渐形成一套特有的方法。从20世纪60年代起,计算机的应用日益广泛,力学无论在应用上或理论上都有了新的进展。

  • 武汉大学分子遗传学笔记(不断更新中)

    第一章 绪论1.1 分子遗传学的含义1.不能把分子遗传学单纯地理解成中心法则的演绎 *分子遗传学≠中心法则传统:分子遗传学=中心法则实际:分子遗传学≠中心法则,他首先是遗传学,其坚实的理论基础仍然是摩尔根的《基因论》中心法则只是对基因,性状及突变在核酸分子水平上的解释。从中心法则到性状的形成仍然是一个复杂的甚至未知的遗传,变异与发育的生物学过程。分子遗传学不仅盯住DNA/RNA,蛋白质,更要研究活细胞内与遗传便宜有关的一切分子事件。 分子遗传学≠核酸+蛋白质分子遗传学研究的对象是分子水平上的生物学过程-遗传与变异的过程。它研究的是动态的生物学过程,而不是脱离生物体,在试管里孤立地研究生物大分子的结构与功能。1992年,Nature 的主编J.Maddox 曾著文 Is molecular biology yet a science?指出:"现在有那么一些叫分子生物学家的人, 他们的文章无视全部的动物,植物,也很少言及他们的生理学。实验的大部分资料来自所谓的\'凝胶\'---""分子生物学在很大程度上变成定性的科学。---如果事情只是简单的说明某个基因版本与某种遗传病相关,那么,分离这种片段(如电泳),然后测序足以。"但是"以往的巨大成就表明,生命过程是由严格控制下进行的一些有序事件组成"他说:"在人们长期为细胞生物学现象寻找定性的解释中,他们将会相信细胞只不过是一个充满了分子开关的袋子,他们作为分子传动器或开或关而出现在预定的事件序列中。要真正在分子水平上了解遗传变异的本质,仅仅研究核酸或蛋白质的生物化学是不够的。分子遗传学所研究的应该是细胞中动态的遗传变异过程,以及与其相关的分子事件。所以不止是中心法则,核酸,蛋白质。 2.分子遗传学不是核酸及其产物(蛋白质)的生物化学分子遗传学是分子生物学的一个分支, 或理解为狭义的分子生物学。他依照物理,化学的原理来解释遗传现象,并在分子水平上研究遗传机制及遗传物质对代谢过程的调控。因此,分子遗传学是在生命信息大分子的结构,功能及相互关系的基础上研究遗传与变异的科学。 3.传统的遗传学"主要研究遗传单元在各世代的分布情况",分子遗传学则着重研究遗传信息大分子在生命系统中的储存,复制,表达及调控过程。研究范畴如下: DNA RNA Protein 现象信息源 信息模板 工作分子 生长、分化、发育、代谢 1.2 分子遗传学的产生1.物理学的渗透1945年奥地利物理学家量子力学的创始人之一薛定谔(ERWIN SCHRMODINGER)的《生命是什么》一书出版。倡导用物理学的思想和方法探讨生命的秘密。引入热力学第二定律,熵概念等。他认为有机体在不断地增加他的熵并趋向最大值的熵的危险状态,那就是死亡。要摆脱死亡而正常生长发育,就要从环境中吸取负熵,负熵是一个积极的东西。有机体就是依赖负熵为生的。他认为生命系统中可能还包含迄今未知的"其他的物理学定律"极大地鼓励着很多物理学家转入生物学来研究基因的本性。整个40年代,新的物理学定律并未发现,但信息论,量子论,氢键等概念把生物学推向分子水平。 2.微生物学向遗传学的靠拢1926年摩尔根的《基因论》已经问世,但20世纪30年代,微生物学家采用拉马克的遗传观念,因为他们对微生物的遗传可塑性有很深刻的印象。如在含有致死药物的培养基上,可以很

  • 【分享】B理论物理学家 玻恩

    中文名称: 玻恩   外文名: Max.Born   生卒年: 公元1882年~1970年   洲: 欧洲   国别: 德国   省: 普鲁士   玻恩,德国理论物理学家,量子力学的奠基人之一。玻恩于1882年12月11日出生于普鲁士的布雷斯劳一个犹太知识分子家庭,小时受父亲(医学教授)影响,喜欢摆弄仪器和参加科学讨论。1901年进入布雷斯劳大学,还先后到海德堡大学和苏黎士大学求学。1905年慕名进入哥廷根大学听D.希耳伯特、H.闵可夫斯基等数学、物理学大师讲学,于1907年通过博士考试。还获剑桥大学、牛津大学和柏林大学等十多所大学名誉博士学位。1912年受聘为哥廷根大学无薪金讲师,同年与T.von卡门合作发表了《关于空间点阵的振动》的著名论文,从此开始了他以后几十年创立点阵理论的事业。玻恩在先后任柏林大学教授,法兰克福大学理论物理系主任之后,于1921年接替P.J.W.德拜成为哥廷根大学物理系主任。1933年希特勒在德国掌权后,玻恩由于犹太血统关系被剥夺了教授职位和财产。他流亡到英国,在剑桥大学讲学一个时期后,于1936年接替C.G.达尔文任爱丁堡大学教授,1937年当选为英国伦敦皇家学会会员。1953年玻恩退休,回到哥廷根。1954年荣获诺贝尔物理学奖。玻恩还是柏林、哥廷根、哥本哈根、斯德哥尔摩等许多科学院的院士。在量子理论的发展历程中,玻恩属于量子的革命派,他是旧量子理论的摧毁者,他认为旧量子论本身内在矛盾是根本性的,为公理化的方法所不容,构造特性架设的办法只是权宜之计,新量子论必须另起炉灶,用公理化方法从根本上解决问题。 玻恩先后培养了两位诺贝尔物理学奖获得者:海森堡(1932年获诺贝尔物理学奖);泡利(因为提出不相容原理获1945年的诺贝尔物理学奖)。不过,玻恩似乎没有他的学生幸运,他对量子力学的几率解释受到了包括爱因斯坦、普朗克等很多伟大的科学家的反对,直到1954年才获诺贝尔物理学奖。1970年1月5日玻恩在哥廷根逝世,终年88岁。相关研究领域:玻恩在物理学中的主要成就在于创立矩阵力学和对薛定谔的波函数作出统计解释1920年以后,玻恩对原子结构和它的理论进行了长期而系统的研究。那时,卢瑟福-玻尔的原子模型和有关电子能级的假设遇到了许多困难。因此,法国物理学家德布罗意于1924年提出了物质波假设,认为电子等微观粒子既有粒子性,也有波动性。1926年奥地利物理学家薛定谔(1887—1961)创立了波动力学。同时,玻恩和海森伯、约尔丹等人用矩阵这一数学工具,研究原子系统的规律,创立了矩阵力学,这个理论解决了旧量子论不能解决的有关原子理论的问题。后来证明矩阵力学和波动力学是同一理论的不同形式,统称为量子力学。因此,玻恩是量子力学的创始人之一。为了描述原子系统的运动规律,薛定谔提出了波函数所遵循的运动方程——薛定谔方程。但是,波函数和各种物理现象的观察之间有什么关系,并没有解决。玻恩通过自己的研究对波函数的物理意义作出了统计解释,即波函数的二次方代表粒子出现的几率取得了很大的成功。从统计解释可以知道,在量度某一个物理量的时候,虽然已知几个体系处在相同的状态,但是测量结果不都是一样的,而是有一个用波函数描述的统计分布。因为这一成就,玻恩荣获了1954年度诺贝尔物理学奖。此外,玻恩对固体理论进行过比较系统的研究,1912年和冯卡尔曼一起撰写了一篇有关晶体振动能谱的论文,他们的这项成果早于劳厄(1879—1960)用实验确定晶格结构的工作。1925年玻恩写了一本关于晶体理论的书,开创了一门新学科——晶格动力学。1954年他和我国著名物理学家黄昆合著的《晶格动力学》一书,被国际学术界誉为有关理论的经典著作。他还研究了流体动力学、非线性动力学等。他的相关作品:《晶体点阵动力学》(1915年)《爱因斯坦相对论》(1920年)《固态原子理论》(1923年)《原子动力学问题》(1926年)《原子物理学》(1935年)《晶格动力学》(1954年)《物理学实验与理论》(1943年)《我们一代的物理学》(1956年)《物理学与政治学》(1962年)相关奖项:1、1954年因提出量子力学的统计解释而获诺贝尔物理学奖。2、是美国国家科学院、美国艺术与科学院、英国皇家学会、爱钉堡皇家学会会员。3、是柏林、哥廷根、哥本哈根、斯德哥尔摩等许多科学院的院士。

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