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物理学家相关的资讯

  • 著名物理学家何泽慧院士逝世
    著名物理学家何泽慧院士逝世 享年97岁;系钱三强夫人     据中国科学院高能物理研究所6月20日消息:中国著名物理学家、中国科学院资深院士,中国人民政治协商会议第五、六、七届全国委员,空间科学学会原常务理事,中科院高能所原副所长何泽慧先生,因病于当天7时39分在北京逝世,享年97岁。   何泽慧院士1914年3月5日出生于苏州,1932年考入清华大学物理系。1936年大学毕业后,到德国柏林高等工业大学技术物理系攻读博士学位,出于抗日爱国热忱,她毅然选择实验弹道学的专业方向。1940年以“一种新的精确简便测量子弹飞行速度的方法”论文获得工程博士学位。   由于第二次世界大战爆发,她不得已在德国滞留下来。为了更多地掌握对国家有用的先进科学技术,她于1940年进柏林西门子工厂弱电流实验室参加磁性材料的研究工作。1943年,她到海德堡威廉皇家学院核物理研究所,在玻特教授指导下从事当时已初露应用前景的原子核物理研究,曾首先观测到正负电子碰撞现象,被英国《自然》称之为“科学珍闻”。   1946年春天,何泽慧从德国到法国巴黎,和大学时期的同学钱三强结婚,开始共同的科学生涯。他们一起在约里奥• 居里夫妇领导的法兰西学院原子核化学实验室和居里实验室工作,合作发现了铀核裂变的新方式——三分裂和四分裂现象(她首先捕捉到世界上第一例四分裂径迹),在国际科学界引起很大反响。   1948年夏,何泽慧同钱三强一起满怀爱国热忱历尽艰辛回到祖国,参加北平研究院原子学研究所的组建。新中国成立后,她全身心地投入中科院近代物理研究所(1953年改称物理研究所)的创建工作。由她具体领导的研究小组,在十分简陋条件下开展工作,经过几年努力,于1956年研制成功性能达到国际先进水平的原子核乳胶,对质子、α粒子及裂变碎片灵敏的原子核乳胶核-2和核-3,在灵敏度等主要性能方面达到与英国依尔福C-2相当的水平,获得1956年度中国科学院奖(自然科学部分)。   1955年初,何泽慧积极领导开展中子物理与裂变物理的实验准备工作。1958年,中国第一台反应堆及回旋加速器建成后,她担任中子物理研究室主任,在相当长时间里领导当时的中子物理研究工作,为开拓中国中子物理与裂变物理实验领域做出重要贡献。她还看准快中子谱学的国际发展趋势,不失时机安排力量开展研究,使中国快中子实验工作很快达到当时的国际水平。   何泽慧1964年起担任原子能研究所副所长。1965年赴河南安阳参加社会主义教育运动。“文革”中被作为“反动学术权威”受到错误的审查和批判 1969年冬,下放到二机部在陕西合阳的“五七”干校参加农业劳动。   1973年,中科院高能物理研究所成立后,何泽慧担任副所长,积极推动宇宙线超高能物理和高能天体物理研究的开展。她倡导和全力支持开展交叉学科的研究,推动了中国宇宙线超高能物理及高能天体物理研究的起步和发展。在她的倡导与扶持下,高能物理研究所原宇宙线研究室通过国内、国际合作,在西藏甘巴拉山建成世界上海拔最高的(5500米)高山乳胶室 还从无到有、从小到大地发展了高空科学气球,并相应发展了空间硬x射线探测技术及其他配套技术。   1980年,何泽慧当选为中科院数学物理学学部委员(院士)。直到耄耋之年,她仍然坚持全天上班,关心中国高能物理和核物理事业的发展。
  • 物理学家开发出超材料,可用于汽车减震器
    超材料(metamaterials)是一种非自然界物质,且无法由化学反应制成,而是在物理实验室中由几何设计制成。物理学家可赋予超材料特殊且想象不到的性质。随着这种材料日益普及,物理学家研发出一套工具箱,可制造出同时具有多种给定特性的材料。(图片来源:阿姆斯特丹大学)此项研究由阿姆斯特丹大学(University of Amsterdam)的物理学家Aleksi Bossart、David Dykstra、Jop van derLaan和Corentin Coulais领导。采用上述工具箱,这些物理学家创建出一种材料,可在被快速或缓慢压缩时改变其行为。此类新材料可应用于汽车减震器、可承受地震的建筑材料或可调节流量的压力阀。超材料是一种因其几何结构而非化学组成而具有非凡性能的工程材料。其复杂性取决于设计而非构造方式。一旦知道了正确的几何形状,3D打印机就可以制造出该材料。过去几年中,物理学家在设计具有有趣特性的超材料方面变得越来越熟练。例如,设计出非常轻其非常坚硬的材料,或者设计出具有奇怪机械性能的材料,这种材料在压缩时可向侧面收缩,或甚至可充当可编程的变形器,而普通材料仅可以扩展,。尽管操作起来很有难度,但该想法看起来很简单:如果需要一种具有特定特性的材料,那就找物理学家进行设计。但是,如果需要具有两种特殊性能的材料怎么办?如果需要根据情况在两个属性间进行切换怎么办?这些都是人们在寻找可承受地震材料时会遇到的典型问题。如在遇到地震冲击和日常生活中建筑物的微小震动,这种材料需要做出不同的反应。考虑到此类应用,Bossart、Dykstra、Van der Laan和Coulais开始设计一种材料,使其在单一结构中不仅仅只有一种功能,而是具备多种功能。于是他们设法打造出超材料,可根据压缩力的速度在侧面收缩或扩展。施加压力时,所有孔会一起变形,但是缓慢施加压力时与快速施加压力时,该变形会有所不同。
  • 曹原获凝聚态物理领域青年物理学家最高奖
    曹原获2021年凝聚态物理领域青年物理学家最高奖(William L. McMillan Award),以表彰其在“扭曲双层石墨烯中发现和探索超导电性和相关量子现象”取得成就。  该奖项成立于1986年,由伊利诺伊大学物理系颁发,伊利诺伊大学物理系每年都会向凝聚态物理领域的1-2位杰出青年研究员颁发年度奖项,旨在表彰年轻凝聚态物理学家在理论、实验或两者兼而有之的杰出成就。  曹原于1996年出生,籍贯四川成都。2010年,14岁的曹原考入中国科大少年班学院,并入选“严济慈物理英才班”。2014 年到麻省理工学院读研究生,2020 年获得博士学位,目前就读博士后,主要研究二维材料中的凝聚态物理。到目前,他已经在顶尖学术期刊《Nature》和《Science》上发表了9篇论文。
  • 著名华裔物理学家,诺奖得主李政道逝世,享年98岁
    著名美籍华裔物理学家、诺贝尔物理学奖得主李政道教授于美国当地时间2024年8月4日在旧金山逝世,享年98岁。李政道教授1926年出生于中国上海,他在物理学领域做出了重要贡献,并与杨振宁共同提出了弱相互作用中宇称不守恒的论断,因此荣获1957年诺贝尔物理学奖。李政道教授还对中国科学教育事业做出了巨大贡献,被授予多项荣誉和奖项。李政道教授李政道教授是一位杰出的物理学家,他的主要成就包括:1. 宇称不守恒理论:李政道与杨振宁共同提出了在弱相互作用中宇称不守恒的理论。这一发现颠覆了物理学界关于宇称守恒的传统观念,对粒子物理学的发展产生了深远影响。李政道与杨振宁2. 诺贝尔物理学奖:1957年,李政道和杨振宁因提出宇称不守恒理论而共同获得诺贝尔物理学奖。3. 科学研究:李政道教授在粒子物理学、场论、统计力学等领域做出了许多重要贡献。他的研究涉及基本粒子的性质、相互作用的规律等方面。4. 荣誉与奖项:除了诺贝尔物理学奖,李政道教授还获得了许多其他重要的科学奖项和荣誉,如美国国家科学奖章、苏联科学院列宁奖章等
  • 首张原子内部结构图亮相 颠覆物理学家传统观念
    荷兰研究人员拍摄到的世界首张原子结构图,图中颜色不同是因为原子内部微粒密度不同。   荷兰物质基础研究基金会的研究人员日前拍摄到了世界首张原子内部结构照片。 在这项开创性实验中,研究人员用激光、显微镜和能够把拍摄对象放大2万倍的特殊镜头对氢原子内部进行观察研究,并对其进行拍摄。该研究小组的负责人阿尼塔斯托多纳说:“我们对这一成果非常满意。”这项实验颠覆了量子物理学家们的观念。之前,由于原子内部微粒非常微小、脆弱,拍摄原子内部结构照片曾被认为是不可能完成的任务。   研究人员介绍称,选择氢元素作为研究对象,是因为它结构简单,拍摄氢的原子照片要比获取其他元素原子照片更为容易。目前,该小组将研究目标转向结构更为复杂的氦元素,研究是否成功还有待确认。   对于这项实验,加拿大渥太华大学物理学家杰夫伦德恩表示:“这个实验很有趣,这主要是因为它的研究对象是氢元素。”氢元素广泛存在于宇宙万物中。 伦德恩指出,该研究小组基本上开创了一项新技术,它将成为科学家们“一个非常有用的工具”。
  • 中美物理学家首次揭示铁基超导三维超导特性
    英国《自然》杂志发表中美物理学家联合研究的最新成果:在具有二维层状晶体结构的铁基超导体中发现超导态的“各向同性”。这是首次在二维层状的超导材料中报道三维的超导特性。该工作由浙江大学物理系长江特聘教授袁辉球利用美国洛斯阿拉莫斯国家实验室强磁场设备完成实验,铁基超导材料样品由中科院物理所王楠林小组提供,浙江大学物理系为论文第一作者单位。   高温超导形成机理是国际公认的一大挑战,科学家寄希望于寻找铜氧化合物超导材料以外的新型高温超导材料,进一步探索其形成机理。袁辉球在铁基超导材料发现后不久就开始关注这类新型超导材料的奇特物性。他通过采用脉冲强磁场等极端实验条件,极大地延伸了铁基超导材料的温度—磁场相图的研究范围,并发现了令人惊异的现象:铁基超导材料(Ba,K)Fe2As2在低温的上临界磁场几乎与外加磁场的方向无关,具有“各向同性”的特征。这是首次在二维层状的超导体中发现了超导态的各向同性,为揭示铁基超导材料的形成机理提供了重要的物理信息。铁基超导材料的这种奇特的超导特性是由其独特的电子结构所决定的。   袁辉球认为,这类铁基超导材料虽具有二维层状的晶体结构,但其电子结构可能更接近于三维,因此,维度的降低并不一定是形成高温超导的必备条件。此外,铁基超导材料也表现出许多与重费米子材料相类似的性质,特别是在磁与超导的相互作用方面,他还推测,铁基超导材料可能是连接低温的重费米子超导与高温铜氧化合物超导的一个重要桥梁。   《自然》杂志评审专家认为,这是超导研究领域一项非常独特而重要的发现,将对研究铁基高温超导形成机理具有重要意义。
  • 等离子体物理学家俞昌旋院士逝世
    p & nbsp & nbsp & nbsp 我国著名的等离子体物理学家及教育家、中国科学院院士、中国科学技术大学教授俞昌旋先生,因病医治无效,于2017年5月23日4时5分在合肥逝世,享年76岁。 /p p   俞昌旋,福建福清人,生于1941年7月7日。出生于印度尼西亚爪哇岛安褥埠,1948年随父母归国。1959年毕业于厦门集美中学,1965年毕业于中国科学技术大学近代物理系,同年加入中国共产党。大学毕业后留校任教,1979年晋升为讲师,1985年晋升为副教授,1992年晋升为教授,1993年被聘为博士生导师,2007年当选为中国科学院数理学部院士。1980至1983年、1989至1991年、2000至2001年,先后三次在美国加州大学洛杉矶分校、德克萨斯大学奥斯丁分校访问研究近六年。历任中国科学技术大学近代物理系主任、校学术委员会委员、中国核学会核聚变与等离子体物理学会理事、安徽省物理学会常务理事、国家磁约束聚变专家委员会委员、国家重大科技专项专家组成员、国家“863”计划专题专家组成员及顾问、高温高密度等离子体物理重点实验室学术委员会主任、全国归国华侨联合会委员、安徽省归国华侨联合会常务委员等职。 /p p   俞昌旋是我国等离子体物理与受控热核聚变研究领域的领军人物之一。他开创了我国等离子体湍流实验研究、等离子体非线性现象实验研究等学科方向,在磁约束等离子体湍流和反常输运、等离子体非线性现象、等离子体诊断等领域取得了多项有重要创新意义的研究成果。他首次实验证实了湍流雷诺胁强是触发约束模式转换的主要机制,首次观察到了带状流完整的三维特征,实验发现线性欧姆约束等离子体中湍流色散关系与理论预言一致。他最先观察到了无外驱动等离子体向混沌态过渡的三条途径,首次利用小扰动方法实现了对无外驱动等离子体混沌的控制。他在国内率先研制了激光相干散射等系列诊断系统,发展了电子速度超高斯分布的汤姆逊散射理论以及考虑波阻尼效应的极小角散射理论。曾获中国科学院自然科学奖二等奖、中国科学院科技成果奖二等奖、中国科学院科技进步奖三等奖、军队科技进步奖三等奖等多项重要科技奖项。 /p p & nbsp /p p & nbsp /p
  • 著名物理学家冯端院士逝世,享年98岁
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 据南京大学消息,我国著名物理学家、金属和晶体材料学家、教育家,第六、七、八届全国人大代表,中国科学院院士、第三世界科学院院士、第五届中国物理学会理事长,南京大学研究生院首任院长、物理学院教授冯端先生,于2020年12月15日19时41分在南京去世,享年98岁。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/90738f3d-1b76-4755-b935-1e2193556223.jpg" title=" 冯端.jpg" alt=" 冯端.jpg" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 冯端院士1923年7月23日出生于江苏苏州,1942至1946就读于国立中央大学物理系,1946年毕业获学士学位,并以成绩优异留校任教。历任南京大学物理系(物理学院)助教、讲师、副教授、教授。1980年当选中国科学院学部委员(后改称院士),1993年当选第三世界科学院院士。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-align: justify text-indent: 32px " 冯端院士 /span 曾任中国科学院数理学部常委兼副主任、中国科学院学部主席团成员、国家科委重点项目“若干功能晶体的试制与研究”和国家自然科学基金委重大项目“激光晶体与非线性光学晶体的探索与研究”学术领导人、国家科委攀登计划“纳米材料科学”首席科学家。他推动了纳米材料科学在我国的发展,对促进我国物理学和材料学的发展作出了重要贡献,荣获多项国家自然科学奖。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-align: justify text-indent: 32px " 冯端院士 /span 撰写了《金属物理》《材料科学导论——融贯的论述》(2002年)《凝聚态物理学新论》等在科学界产生重大影响的专著,以及《熵》《漫谈凝聚态物质》等科普书籍,惠及大众。这些著作曾荣获国家科技进步奖等多项奖项。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 冯端院士创建并领导了“固体微结构物理国家重点实验室”,正确把握学术方向,成果突出,在国内外享有盛誉。该实验室在历次国家重点实验室的评估中均名列前茅。他重视培养和引导后进,推动了一大批中青年学术人才脱颖而出,建立了强有力的学术梯队。他主持的“凝聚态物理学高层次人才培养——研究与实践”荣获1997年国家级教学成果一等奖。冯端院士领导了南京大学凝聚态物理学的发展,做出了无法替代的卓越贡献。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 因其科学研究的卓越成绩, span style=" text-align: justify text-indent: 32px " 冯端院士 /span 荣获1996年何梁何利科技进步奖和1999年的陈嘉庚数理科学奖,国际编号为187709的小行星也因此被命名为“冯端星”。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " br/ /p
  • 著名物理学家在俄乌冲突中身亡 生前专注X射线领域
    近日,乌克兰国家科学院 (NASU) 发布公告称,著名物理学家、半导体领域卓越贡献者——克拉德科教授在俄乌冲突中身亡。公开信息显示,克拉德科1957年出生在乌克兰西部的Ozero村,因其在使用高分辨率X射线衍射(一束X射线通过材料时的散射方式)来寻找非常薄的晶体结构中的缺陷而闻名,例如构成微芯片、二极管和晶体管中的半导体的那些缺陷。图:克拉德科教授自2004年以来,克拉德科领导着一个专门从事这一研究的部门,即NASU的V.E. Lashkaryov半导体物理研究所的半导体材料和系统结构分析部。他也是V.E. Lashkaryov研究所本身的副所长,并在乌克兰和国际上的一些物理学杂志上担任编辑。而克拉德科教授的贡献在于,在对更小、更强大和更复杂的微芯片的需求不断增加的阶段,微芯片和其他小型但重要的电子元件的制造商需要能够更好的方法来控制材料的物理和化学特性,而通过使用X射线衍射,克拉德科教授的研究方法可以非常详细地观察非常小、非常薄的晶体材料层。克拉德科教授的研究成果主要包括:1、在同时包含变形和成分不均匀性的复杂结构缺陷的最复杂情况下,研究真实晶体对X-变化的动态解离过程的物理学。2、根据晶体介质中动态X射线弥散的特殊性,在异常弥散领域提出并发展了真实晶体的结构诊断法。3、建立了垂直整合的量子点简单相关函数的远结构秩序的二维模型,并允许通过高分辨率X射线衍射的实验数据获得具有这种量子点的异质结构的量子分析结果。4、建立了一种新的综合方法的物理基础,用于在最复杂的缺陷结构中对真正的晶体进行结构诊断,这些缺陷结构同时由应变和成分不均匀性组成。5、通过对纳米结构物体使用准任意反射来扩展研究领域,建立了一些有趣的规律性。准量子点反射对包含固体溶液的子球体的组成高度敏感,以及超量子点的卫星对其单个球体的缺陷结构的振动敏感性,以及分别分离这种结构对每个球体的分离能力的贡献的可能性。图:乌克兰国家科学院公告NASU通过官网发布的公告中表示,“乌克兰国家科学院物理和天文学部门遗憾地告知,3月13日,俄罗斯占领军无情地射杀了杰出的实验物理学家、教授、乌克兰国家科学院VE Lashkaryov半导体物理研究所长期系主任、副主任。他还是乌克兰国家科学技术奖和乌克兰国家科学院VE Lashkaryov奖的获得者,乌克兰国家科学院通讯院士。”图:乌克兰国家科学院截至发稿前,该消息未获得俄罗斯方面任何确认。
  • 知名物理学家霍金去世 享年76岁
    p br/ /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/d4fec1e4-e15c-4d58-85b2-3747740b14ea.jpg" title=" i776-fyscsmv4451267.jpg" style=" width: 500px height: 521px " width=" 500" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 521" border=" 0" / /p p   据外媒14日报道,知名物理学家史蒂芬· 霍金去世,享年76岁。 br/ /p p   史蒂芬· 威廉· 霍金(Stephen William Hawking,1942年1月8日-2018年3月14日) /p p   英国物理学家与宇宙学家,现任职剑桥大学理论宇宙学中心研究主任。霍金做出很多重要贡献,最主要的是他与罗杰· 彭罗斯共同合作提出在广义相对论框架内的彭罗斯–霍金奇性定理,以及他关于黑洞会发射辐射的理论性预测(现称为霍金辐射)。 /p p   霍金是皇家文艺学会的荣誉会员,并曾经获得总统自由勋章,后者是美国所颁发最高荣誉平民奖。从1979年至2009年,霍金是剑桥大学的卢卡斯数学教授。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/90874ace-2f55-4130-9502-e0377d7f381c.jpg" title=" JsmX-fyscsmv4451049.jpg" style=" width: 500px height: 400px " width=" 500" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 400" border=" 0" / /p p   霍金撰写了多本阐述自己理论与一般宇宙论的科普著作,广受大众欢迎。其中《时间简史:从大爆炸到黑洞》曾经破纪录地荣登英国《星期日泰晤士报》的畅销书排行榜共计237周。 /p p   霍金患有肌萎缩性脊髓侧索硬化症,病情会随着岁月逐渐愈加严重。他现已全身瘫痪,不能发声,必须依赖语音合成器来与其他人通话。霍金曾经有过两次婚姻,育有3名子女。 /p p   霍金对地球居民提出警告,若外星人来到地球,会如同当年欧洲人哥伦布造访美洲大陆之后,美洲原生居民消失殆尽一样,不具足够对抗力量的地球人不会有好的下场。 /p p   “果壳中的宇宙”这个隐喻来自莎士比亚的名句:“即便把我关在果壳之中,仍然自以为无限空间之王。” /p p   其实,用这个隐喻来形容史蒂芬· 霍金本身是最贴切不过了,它既形象地阐述了霍金的宇宙观,又生动地概括了霍金富有传奇色彩的一生。 /p p    strong 少年历程 /strong /p p strong   打破沙锅问到底 /strong /p p   1942年1月8日,史蒂芬· 霍金出生于英国牛津,这一天恰好是伽利略逝世300周年的忌日。这一天并没有什么特别的意义,霍金认为这纯粹是一个巧合,因为每天都有数以万计的人降生于世。 /p p   小时候的霍金与一般的孩子一样,有自己擅长的方面,但不是全才。例如,他相当晚才学会阅读,但他对事物的来龙去脉特别感兴趣,他曾计算过进自家屋子的各种方法,发现共有11种。 /p p   霍金一旦对某件事情感兴趣,就会投入百分之百的注意力,例如,他可以花整个晚上玩某种复杂的游戏,这也许是导致霍金取得成功的重要因素。他还喜欢和擅长设计复杂游戏,这种创造一个“世界”并赋予它规则的游戏让他感到非常惬意。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/7fa97a61-da0a-4b40-9d70-cc832163d1e2.jpg" title=" aJzA-fyscsmv4451547.jpg" style=" width: 500px height: 345px " width=" 500" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 345" border=" 0" / /p p   strong  不治之症 /strong /p p strong   “凤凰涅磐”成巨人 /strong /p p   霍金过完21岁生日之后不久进医院检查,被诊断患了肌肉萎缩性脊髓侧索硬化症。在英国,这种病也叫运动神经细胞病 在美国,这种病被称为卢伽雷症,以患该病而死于1941年的纽约洋基棒球队一垒手的名字命名。 /p p   患者脊髓和大脑内控制肌肉运动的神经细胞逐渐死亡,但头脑的思维不受影响。患者通常因呼吸肌功能失效导致肺炎或窒息而死亡。这是一种不治之症,病情会稳定下来,但永远不可能治愈,只能等待或早或迟(可能是几个月后,也可能是几十年后)到来的死亡。霍金患此病的年龄大大低于大多数病人,因此,人们认为他会更早而不是更晚地死去,医生曾宣布他只能活两年半。 /p p   受此影响,那时,霍金对生活非常厌倦,觉得没有任何值得做的事情。但是,出院后的霍金有一次梦到自己被处以极刑,他突然意识到活下去是值得的,如果被缓刑的话,还有很多事情可以做。从那时起,他开始进行研究,大约18个月后,皇家学会发表了他的一篇论文。他在文章中对霍伊尔教授的最新引力理论做了些修正,霍伊尔对此表示感谢。霍伊尔、邦迪和高尔德同为稳恒态宇宙论的开创者,霍金选择剑桥大学时本来是想跟从霍伊尔的,但未能如愿。 /p p   当时尚是研究生的霍金由此开始了他的研究生涯,在研究的道路上经过几十年的跋涉后,终成一代大师,被誉为“当代爱因斯坦”。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/23ad295f-c8f1-4481-8be6-3a0aeda75df4.jpg" title=" Dlir-fyscsmv4451728.jpg" style=" width: 500px height: 338px " width=" 500" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 338" border=" 0" / /p p    strong 涉足科普 /strong /p p strong   无心插柳柳成荫 /strong /p p   1982年,当霍金面临女儿露西开学需交一笔高昂的学费时,决定面向一般公众写一本有关宇宙的书,开始了《时间简史》一书的写作。1984年,他完成了《时间简史》的初稿,并进行修改。 /p p   没想到“无心插柳柳成荫”,《时间简史》一书获得了极大的成功,至今已销售2500万册,成为出版界、科普界的一件盛事。《纽约时报》评论说:“霍金先生无疑具有教师天赋,轻松幽默,擅长以日常生活的隐喻来诠释极端复杂的主题。”《图书目录》给出的评论是:“这位因研究黑洞本性而名震天下的理论物理学家,作为科普作家正像他作为科学家一样游刃有余。”霍金意外地发现自己写作科普的天分之后,再接再厉,接着推出了插图本《时间简史》和《果壳中的宇宙》,跻身于世界顶级科普作家之列。他不仅在生活中成为一个王者,还成为科普创作之王。 /p
  • 物理学家以硅和黄金研制出超薄无畸变镜头
    哈佛大学的科学家们,更准确的说是物理学家们,已经成功研发出一种超薄镜头,厚度仅60纳米,比一张纸更薄,与人类的发丝差不多,更令人震惊的是,这将是完全没有畸变的镜头。   几个世纪以来,成像技术受制于玻璃镜片的发展已是不争的事实,甚至是最新的光纤技术也逃脱不了材料的限制。不过近日,哈佛大学工程与应用物理学的几名高级研究员组成的联合小组试图打破这个传统,他们打算制造一组完全没有畸变的镜头。   这种镜头的原理是在表面覆盖一层液体硅的“黄金天线”——成V型结构,这些天线能够收集光线,短时间存储光线,然后把光线向新的方向发射出去。其优势除了几乎没有体积外,还有一个更重要的特性—没有畸变:   “平面镜头消除了传统广角镜头的光学畸变,例如鱼眼效果。像散和慧差同样也不存在,所以其成像或信号非常准确,也不需要复杂的校正技术。”   首席科学家Francesco Aieta表示,这项技术也许有一天“会用一个平面代替所有光学系统中的镜片”。   如果未来这种技术可以实现量产的话,将大大改善相机在设计过程中的体积和画质均衡的难题。   研究组制造了一个全新的60纳米厚的硅透镜,然后将微小的镀金天线蚀刻在硅的表面。由于整体的结构和尺度都是纳米级别,因此该镜片的结构在规模上要比光线的波长还要薄。而每个镀金天线都是一个微型谐振器,而硅透镜表面的镀金天线又具有不同类型的梯度,因此,当光线进入之后可以有效弯曲。从传统的光学设计而言,便是硅透镜与空气之间发生了相移。在这样的情况下,通过接口结合相位不连续的渐变,理论上可以控制光的反射和折射。光线的反射和折射定律受到了巨大挑战。   如果最终的研究转化为生产力,那么未来也许有一天,它可能替代目前的各种光学产品,从显微镜到望远镜。
  • 我国著名工程热物理学家、中科院院士王补宣病逝
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 据报道,我国著名工程热物理学家、中国科学院院士、清华大学能源与动力工程系教授王补宣同志因病医治无效,于2019年8月31日在北京逝世,享年98岁。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 212px height: 303px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/47734ca5-91cd-4538-945d-c57182640d58.jpg" title=" faedab64034f78f0114bbf6879310a55b2191cec.jpg" alt=" faedab64034f78f0114bbf6879310a55b2191cec.jpg" width=" 212" height=" 303" / /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 王补宣院士 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 王补宣先生1922年2月5日出生于江苏无锡,1943年毕业于西南联合大学,1949年获美国普渡大学机械工程科学硕士,同年回国先后在北京大学、清华大学工作。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " strong br/ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " strong 学术成就 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 王补宣的学术研究涉及热力学、传热传质学、热物性、动力机械、能源系统规划、热湿环境预示和控制以及模拟监测技术等领域。其中,他创立了高速流动膜沸腾传热理论 ,深化了多孔介质热湿迁移理论与应用技术,提出了能源的合理利用与优化规划,发展了新型测试监控方法。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em " 王补宣是我国工程热物理学科的卓越开拓者,中国工程热物理学会、中国可再生能源学会等创始人之一。创立了高速流动膜沸腾传热理论,深化了多孔介质热湿迁移理论与应用技术,为我国工程热物理学科的发展作出了基础性和开创性的贡献。他曾获得众多荣誉和奖励,包括1986年世界能源协会授予的“能源为人类服务”大奖、1989年国家自然科学三等奖、1998年何梁何利科学与进步奖、2016年中国传热传质首位终身成就奖等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong br/ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 8月已经失去8位院士 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 刚刚过去的8月,已有查全性、卓仁禧、卢永根、陈家镛、章综、王补宣6位中国科学院院士逝世。缅怀,致敬! /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " span style=" text-decoration: underline " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " strong span style=" text-decoration: none " 关注3i生仪社,获取更多相关资讯 /span /strong /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" text-decoration: underline " /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/cc8961f1-f1d0-4612-833c-39e7a9de8d6a.jpg" title=" 小icon.jpg" alt=" 小icon.jpg" / /p
  • 凝聚态物理学家高鸿钧新任中国科学院副院长
    p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 近日,据中国科学院官方网站“院领导”栏目更新显示,凝聚态物理学家高鸿钧院士已任中国科学院副院长。 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 中科院官网简介: /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/074c066a-0cb2-49e0-be50-4b615ed70443.jpg" title=" 高鸿钧.jpg" alt=" 高鸿钧.jpg" / /p p /p p style=" text-indent: 2em " 高鸿钧,男,汉族,1963年生,安徽人。博士,凝聚态物理学家。中国科学院院士,发展中国家科学院院士。第十二届、第十三届全国政协常委。 /p p style=" text-indent: 2em " 现任中国科学院副院长。曾任中国科学院副秘书长、物理研究所副所长、中国科学院大学副校长(正局级)兼校学术委员会主任、中国科学院前沿科学与教育局局长,中国真空学会副理事长,国际真空科学、技术与应用联合会(IUVSTA)纳米科学委员会主席。长期从事凝聚态物理实验研究,先后荣获德国洪堡研究奖、第三世界科学院物理奖、全球华人物理学会“亚洲成就奖”、陈嘉庚数理科学奖、中国科学院杰出科技成就奖、国家自然科学二等奖、何梁何利科学与技术进步奖等科技奖项。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 简介 /strong /span span style=" color: rgb(127, 127, 127) " (自中国科学院物理研究所) /span /p p style=" text-indent: 2em " 高鸿钧 研究员& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 中国科学院物理研究所研究组组长、博士生导师& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 中国科学院大学物理科学学院院长 /p p style=" text-indent: 2em " 中国科学院院士(数理学部) /p p style=" text-indent: 2em " 发展中国家科学院院士 /p p style=" text-indent: 2em " strong 简历 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 1963年8月生。 /p p style=" text-indent: 2em " 1994年 获得北京大学理学博士学位。 /p p style=" text-indent: 2em " 1994年8月 任中科院北京真空物理实验室副研究员。 /p p style=" text-indent: 2em " 1995年10月 任中科院北京真空物理实验室研究员。 /p p style=" text-indent: 2em " 1997.08-2000.04 美国Oak Ridge National Laboratory任客座研究员。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 社会兼职 /strong /p p style=" text-indent: 2em " Applied Physics Letters& nbsp 杂志副主编 /p p style=" text-indent: 2em " 国际真空科学、技术与应用联合会纳米科学委员会主席 /p p style=" text-indent: 2em " 英国物理学会会士、New Journal of Physics杂志编委 /p p style=" text-indent: 2em " 中国真空学会副理事长 /p p style=" text-indent: 2em " strong 获奖情况 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 2018年,陈嘉庚数理科学奖 /p p style=" text-indent: 2em " 2013年,中国科学院杰出科技成就奖 /p p style=" text-indent: 2em " 2012年,何梁何利基金科学与技术进步奖 /p p style=" text-indent: 2em " 2010年, Humboldt Research Award /p p style=" text-indent: 2em " 2009年,发展中国家科学院(TWAS)物理奖 /p p style=" text-indent: 2em " 2008年,国家自然科学奖二等奖 /p p style=" text-indent: 2em " 2008年,全球华人物理学会“亚洲成就奖(ROBERT T. POE PRIZE)”& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 2003-2011年,国家基金委优秀群体学术带头人& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 2003年,中国真空学会成就奖 /p p style=" text-indent: 2em " 2001年,国家杰出青年基金获得者 /p p style=" text-indent: 2em " 2001年,第七届中国青年科技奖 /p p style=" text-indent: 2em " 1996年,第六届“茅以升”北京十大青年科技奖 /p p style=" text-indent: 2em " 1991年,中国物理学会叶企孙凝聚态物理奖、“北京大学研究生学术十佳”称号 /p p style=" text-indent: 2em " strong 主要研究方向 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 低维功能材料的精准制备,新奇物性的高精度表征及多层次调控 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 0em " 超导拓扑材料的拓扑物态及其在量子计算中的应用 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 0em " 基于新奇物性的功能器件的构筑及相关输运特性的研究 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 0em " 新型低维量子体系的理论设计与物性研究 /span /p p style=" text-indent: 2em " strong 主要工作及获得的成果 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 高鸿钧与合作者自上世纪九十年代初以来,系统研究了纳米量子系统的构造与物性,取得了一系列具有国际前沿和国际领先水平的工作。首次提出一种提高STM分辨率的新方法,增强了STM观察表面电子结构的能力,保持了STM发明三十年来对Si(111)7× 7表面原子结构的最高分辨。首次在Au(111)表面上构造了具有固定偏心轴的单个分子转子,实现了大面积有序阵列的组装并对其转动行为进行了有效的调控。首次实现了在单个分子层次单自旋量子态的可逆控制及其在超高密度量子信息存储中的原理性应用。首次构筑了硅烯、锗烯、铪烯、硒化铜、二硒化铂等新型二维原子晶体材料,并研究了其新奇物性,为新材料的进一步应用奠定了基础。首次在单一铁基超导块体材料、相对较高温度中观察到高纯度的马约拉纳任意子,有望用于构建对环境干扰免疫的拓扑量子计算机。二十年来,其相关成果连续被Science News, Nature, Nature Materials,美国物理学会Phys. Rev. Focus和美国能源部Weekly Report等进行研究亮点报道,称“这是国际上首次在单个分子极限水平上实现的电导转变”等等。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 高鸿钧的相关研究成果三次获得了由两院院士推选的“中国十大科技进展/新闻”,发表SCI论文400余篇,引用1万8千余次。培养博士生和博士后80余名,其中有4名在美国和新加坡的著名大学做教授,10余名在国内著名研究机构或高校做学术带头人。在国际/国内重要会议上作大会报告和邀请报告100余次。在国际上,他荣获了德国“洪堡研究奖”,第三世界科学院“物理奖”,全球华人物理学会“亚洲成就奖”。在国内,他获得了“陈嘉庚数理科学奖”, “中国科学院杰出科技成就奖”,“何梁何利科学与技术进步奖”,国家自然科学二等奖等荣誉或奖励。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p
  • 101岁材料物理学家中国科学院院士柯俊仙逝!
    p strong 仪器信息网讯 /strong 2017年8月8日早晨7:30左右,材料物理学家、科学技术史家、教育家,中国科学院资深院士,北京科技大学柯俊教授因病在中日医院仙逝,享年101岁。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/a33a4926-7f55-4c6b-8268-aae5dabbb6cd.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 柯俊院士 /strong /p p    strong 任职经历 /strong br/ /p p   柯俊,男,汉族,1938年毕业于武汉大学化学系,曾在原经济部工矿调整处工作,负责原材料的验收、运输和保管工作。1942年派驻印度,曾在印度塔塔钢铁厂实习。1944年赴英国伯明翰大学,1948年获自然哲学博士,从事合金中相变机理的研究,并担任理论金属学系讲师享有终身任命。1954年起,在北京钢铁学院(现北京科技大学)任教,先后任北京钢铁学院金物教研室主任、物理化学系主任、北京钢铁学院副院长。获加拿大麦克麻斯特大学、英国莎瑞大学荣誉理学博士。兼任:日本金属学会、印度金属学会荣誉会员,中国科学技术史学会名誉理事长,中国科技教研学会筹备委员会主任,中国科学金属研究所名誉研究员,原中国金属学会、有色金属学会常务理事,北京科技大学顾问,北京大学古代文明研究中心顾问,中国社会科学古代文明研究中心顾问。1980年当选中国科学院技术科学部学部委员,曾任学部常委,为资深院士。曾获国家自然科学奖、何梁何利奖。 /p p    strong 人物生平 /strong /p p   1917年6月23日,柯俊生于长春市,祖籍浙江省黄岩县。其父早年留学日本学习法律,深知教育对社会、国家和个人的重要性,依靠薪资,省吃俭用,供养七个子女均大学毕业。柯俊在长春初中毕业后,只身到沈阳念高中。 /p p   1931年,“九· 一八”事变,他来到天津,先就读于河北省立第一中学。 /p p   1932年9月,入河北工业学院高中二科。 /p p   1934年,入河北工业学院化工系。 /p p   1937年,“七· 七”事变后,柯俊辗转入武汉大学化学系,得到著名文学家关文瑛、物理化学教授邬保良等的教益,奠定了他在这一学科的基础。 /p p   1938年,毕业经姚南枝介绍到重庆国民政府经济部工矿调整处工作。 /p p   1938年7月~1944年11月,他先后在越南、缅甸、昆明和印度等地工作,深得当时经济部长翁文灏的信任。在昆明期间,他深受著名物理学家叶企荪的影响,建立了深厚的师生情谊。 /p p   1938年,毕业于武汉大学并获学士学位。 /p p   1942年11月~1944年11月,柯俊任经济部工矿调整处和资源委员会玉门油矿驻印度代表,在此期间他曾到塔塔钢铁厂实习。 /p p   1942年,派驻印度,曾在印度塔塔钢铁厂实习。 /p p   1944年12月,柯俊获英国帝国化学工业公司学术奖金,在英国伯明翰大学理论金属学系、剑桥大学晶体学系学习,并先后担任英国焊接研究院研究员、钢铁研究协会研究助理。 /p p   1944年,赴英国伯明翰大学。 /p p   1948年,获英国伯明翰大学自然哲学博士学位,从事合金中相变机理的研究,并担任理论金属学系讲师享有终身任命。 /p p   1951年,柯俊获得终身讲师任命。 /p p   1953年8月,携妻挈子绕道印度,经香港返抵广州。 /p p   1954年,在北京钢铁学院(现北京科技大学)任教,先后任北京钢铁学院金物教研室主任、物理化学系主任、北京钢铁学院副院长。 /p p   1956~1959年,兼任北京大学物理系磁学及金属物理教研室主任叶企荪的副手。 /p p   1956~1979年,任金属物理教研室主任、物理化学系主任,1979年任副院长,1984年至今任校长顾问、校学术委员会副主任等职。 /p p   1974年,开创组织并亲自参加利用现代仪器研究考古金属文物进行中国冶金史的研究。 /p p   1976年起,柯俊与褚幼义、贺信莱、余宗森等人开始进一步开展硼钢的研制,系统研究微量硼在钢中作用的机理,用径迹显微照相技术进行“硼在晶界非平衡偏聚的研究”。 br/ /p p   1978年,他被评为北京钢铁学院先进教师,特邀参加北京市、冶金部和全国科学大会。 /p p   1980年,当选中国科学院技术科学部学部委员。 /p p   1983~1986年,柯俊、陈梦谪等人根据四川攀枝花矿产资源的特点,负责“六五”、“七五”钢中钒、钛研究攻关项目的课题。主要研究了微量的钒、钛对重轨钢、硅钢组织及性能的影响,阐明了微量钛在钢中的分布,氧化钛形成机制以及在钢中的作用等。同时,柯俊等人还完成了对纳米级析出相的萃取及鉴定方法。 /p p   1984年5月,加拿大麦克麻斯特大学授予他荣誉理学博士称号。 /p p   1990年,国家教委、国家科委授予他全国高等学校先进科技工作者称号。 /p p   1991年,当选为中国科技考古学会理事长。 /p p   1992年,亚太地区电子显微镜年会柯俊主持。 /p p   1994年,他参加起草的《改革高等工程教育增强中国国力和国际竞争能力》咨询报告,受到了国务院领导和国家教委的高度重视。 /p p   1996年承担了国家教委“面向21世纪高等工程教育教学内容和课程体系改革计划”项目中“材料类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践”课题,同年在北京科技大学主持了冶金及材料工程拓宽专业的试点班。 /p p   1990年,中国电子显微镜学会授予他第二届“桥本初次郎奖”。 /p p   1998年9月,在大连召开的第十次全国电子显微学会议上,郭可信分别向柯俊、朱静颁发了“钱临照奖”。 br/ /p p   2000年10月至2003年9月,柯俊指导北京科技大学的973项目组抽出人员成立了一个专题组:新一代钢的薄板坯连铸连轧工艺基础研究及材料性能特征研究。主要成员有:柯俊、柳得橹、傅杰、康永林等以及研究生若干人,与广州珠江钢厂进行合作研究,实行了老中青结合、跨专业结合以及产学研结合的研究路线。 /p p   2001年,柯俊再访英国专程去导师汉森教授墓前缅怀。 /p p   2003年,“钢的组织性能综合控制理论及应用—薄板坯连铸连轧工艺基础及材料性能特征研究”获中国高等学校十大科技进展奖。2004年2月10日,柯俊作为第4 完成人,项目获教育部一等奖。 /p p   2016年6月23日,柯俊百岁华诞座谈会在北京举行。柯俊亲临会场,教育部、中科院等相关单位,亲朋好友、师生及校友代表等200余人出席会议。会议举行了“柯俊科技教育基金”揭牌仪式,“柯俊科技教育基金” 由柯俊个人捐资10万元,北京科技大学出资200万元作为启动基金,并募集社会资金,旨在奖励国内外在材料、科学技术史领域突出贡献的优秀学者。 /p
  • 我国中子散射技术旗帜人物、物理学家章综院士病逝,享年90岁
    p   中国科学院院士、著名物理学家、中国科学院物理研究所研究员章综,因病医治无效,于8月27日在京逝世,享年90岁。章综是我国第一代从事中子散射技术和应用研究的旗帜人物, 80年代主要从事科研管理工作,同时担任中法合作在我国建造三台中子散射谱仪的中方负责人,近几年仍在关注着我国散裂中子源的建造和有关中子散射方面的研究工作。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 412px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/e5a67efd-7db8-4b97-99ef-a35570a2efcc.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" width=" 300" height=" 412" border=" 0" vspace=" 0" / /p p   章综是我国中子散射科学研究领域的主要奠基人之一,长期从事磁学与磁性材料和中子散射方法学等交叉前沿领域的研究,领导和推动了我国散裂中子源的建设,为我国中子科学和中子技术的发展做出了卓越的贡献,于1978年获得中国科学院重大科技成果奖和全国科学大会奖。科研之外,章综也十分关心科普,并主编了两本科普图书《我们生活在磁的世界里——物质的磁性和应用》《触摸无形的物质之网》。 /p p   1929年5月16日,章综出生在江苏宜兴。1948年7月,他从重庆南开中学毕业后,考入国立中央大学(1949年更名为南京大学)理学院物理系。4年后,章综从南京大学物理系毕业,进入中国科学院物理研究所并一直在该所工作。 /p p   入所后,章综在陆学善等的指导下做科研。 1957年左右,他用以X射线粉末衍射为主的方法对Al-Cu-Ni三元合金系的部分相图进行研究,解决了长期遗留下来的τ相晶体结构变迁问题,首次发现了单相区内晶体结构可按一定规律变化的现象,修正了“一个单相区只能有一种晶体结构”的传统观念,并于1957年将研究成果《铝-铜-镍三元合金系中τ相的晶体结构变迁》一文发表在《物理学报》和《中国科学》(英文版)上,该成果后来多次被晶体化学和物理学方面的研究者引用。 此外,他还研究了单晶和多晶体石榴石型铁氧体的软磁特性及其机理,成功研制了当时具有最高起始磁导率的多晶石榴石型铁氧体,阐明了变价铁离子间的电子扩散过程对石榴石型铁氧体射频磁谱的影响。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/e3a57fb9-9ff8-41e1-9553-295a340ccbba.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 1957年章综(左二)与陆学善等在工作 /p p   1959年,章综前往苏联科学院半导体研究所铁氧体、铁电体实验室进修,学习苏联在软磁铁氧体领域的先进经验。3年后,他学成归来,回到中科院物理所,进入磁学室工作并担任软磁铁氧体组组长,继续软磁铁氧体的研究,主要研究方向为软磁铁氧体材料和变价离子对镍锌铁氧体的磁导率及磁后效的影响。 /p p   70年代,章综先后完成了几项具有特殊用途的小型接收天线的任务。1978年,他担任中国科学院物理研究所负责人、副所长,并于同年晋升为研究员。两年后,章综当选为中国科学院数学物理学部学部委员,年仅51岁的他成为中科院院士。 /p p   80年代起,由于现实需要,章综的工作发生了变化,开始从科学研究转到科研管理方面。1982年,章综出任中国科学院数学物理学部副主任,两年后担任主任。这时候,章综不仅要负责中科院数学物理学部的行政工作以及其他科研管理工作,同时还是中法合作在中国建造三台中子散射谱仪的中方负责人,并担任中子散射组组长。身兼数职的章综,尽管科研管理工作十分繁忙,但他的目光始终注视着中国散裂中子科学的发展方向,时刻关注着我国散裂中子源的建造和有关中子散射的研究进展。 /p p   这一期间,作为中法合作项目的主要负责人,章综还在原子能院研制建成了中子三轴谱仪、中子四圆衍射仪和中子小角散射谱仪,填补了我国在这方面的空白。该成果获1985年中国科学院科技进步二等奖。 /p p   进入21世纪后,章综开始积极倡导并推动中国散裂中子源的立项和建设,领导物理所中子科学团队开展散裂中子源靶站和谱仪的设计研究。 2001年,他参加了香山科学会议和数理学部“散裂中子源”院士咨询会议 2004年,又参加了中国散裂中子源(CSNS)概念设计结题验收会。 也是从2004年开始,章综筹划召开了多年的散裂中子源多学科应用研讨会,亲自设计各种专题报告内容和打电话邀请相关专家学者,该会议现已发展成为我国中子散射界的全国中子散射学术年会。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 275px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/c4fe63a7-d86a-4421-af31-391646d07ceb.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 450" height=" 275" border=" 0" vspace=" 0" / /p p   2011年10月20日,章综参加中国散裂中子源工程奠基仪式 /p p   2011年10月20日,章综亲自到广东东莞参加中国散裂中子源工程的奠基仪式,而这时候他已经82岁高龄了。 /p p   去年8月,我国重大科学装置中国散裂中子源工程顺利通过国家的验收,我国中子科学再添大国重器,如虎添翼,章综奋斗了40年的目标终于在生命的最后一年实现了! /p p   他一生埋首科研,几乎没有接受过采访,桃李虽不言,下自成蹊。章先生千古,我们永远铭记! /p
  • 兰州重离子加速器:物理学家的“金刚钻”
    p /p p style=" text-align: center" & nbsp & nbsp & nbsp img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201608/insimg/7ac10c22-0aec-4a39-b6ee-7552784002c5.jpg" title=" 1.jpg" / /p p & nbsp & nbsp & nbsp “束流是强大的工具,如果科研工作者是匠人,兰州重离子加速器提供的束流就是我们的‘金刚钻’。”中科院近代物理研究所研究员张玉虎说。 br/ /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 利用这个“金刚钻”,科学家们研发出重离子治癌装置、精确称重原子核、合成新核素、培育更优品种的农作物。近日,《中国科学报》记者走进大科学装置——兰州重离子加速器,体验它的运行状态,剖析它为科学研究重器作出的贡献。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp strong 庞然大物藏在半地下 /strong /p p & nbsp & nbsp & nbsp 兰州重离子加速器体积庞大,放在半地下的隧道中。走进加速器冷却储存环主环大厅,仿佛走进了一个彩色的磁铁世界,黄色的四极磁铁用于控制束流粗细,蓝色的二级磁铁用于改变束流的运动方向,红色的校正磁铁用于校正束流的局部轨道。肉眼看不见、摸不着的重离子束就在这些彩色磁铁中的橙色超高真空管道中“奔跑”。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp “冷却储存环周长161米,离子束1秒钟在环中可以跑100万圈。”近代物理所加速器总体室研究员冒立军介绍说。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 简单地说,重离子加速器像是由许多磁铁块堆积连接起来的庞然大物,包含了磁铁、高频、真空、电源、控制等多学科的设备,离子在真空环境中被磁场控制运动方向、电场加速,并通过引出系统,将加速了的离子束输送到实验物理学家需要的地方。这个庞大的“铁家伙”重1500吨,但安装与设计精度却是0.1毫米。如果这些“铁家伙”安装不精细,高速运行的重离子束就不稳定。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 近代物理研究所于上世纪60年代开始建设1.7米扇聚焦回旋加速器(SFC),2008年建成冷却储存环(CSR)。经过50多年的发展与积累,如今,兰州重离子加速器已成为我国能量最高、规模最大的重离子研究装置。目前,加速器每年运行7000小时,其中5000小时为用户提供束流。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 顺着冷却环继续向前走,管道在一堵铅块垒成的墙面消失,冒立军介绍说,这背后是深层治癌终端,束流从这里输送过去。除此之外,重离子加速器还有三个输送终端,分别是材料和强子物理、用于测量原子核质量等原子物理的实验物理中心、用于核子物理的外靶实验中心。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp strong 科学家远控给束流看病 /strong /p p & nbsp & nbsp & nbsp 冷却储存环里“奔跑”的重离子束从哪里产生?加速器运行负责人杨维青带记者来到主磁铁所在的主加速器大厅。这里平时大门紧闭,在无束流且确认安全的前提下需要刷卡才能使门向左平行移动打开。同时,门口墙上悬挂的大显示屏为即时辐射区剂量监测,数据显示为绿色,说明此时该区域的辐射几乎为零。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 进入大厅,迎面是一道金属活动墙,这是一道防护水门,墙里充满了水。经过一个90度的直角转弯,由4扇巨大的蓝色磁铁构成的庞然大物出现在记者眼前。这就是分离扇回旋加速器,简称主加速器,它们每扇重500吨,从底部到顶部有近30个台阶。杨维青介绍,束流由离子源产生,经过扇聚焦回旋加速器(简称注入器)进行加速,可以进行科学实验,也可以输送到主加速器或者冷却储存环进行再加速,将束流输送到各个实验终端进行科学实验。机器运行时,工作人员不能进入辐射区域,采用远控的方式控制加速器运行,这些工作都在中央控制室完成。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 从主加速器大厅出来,记者进入中央控制室,这里是一个大平台,30多台电脑好似加速器的眼睛,集中反映加速器的运行状态、运行参数、设备监测、设备控制、束流种类及强度、安全联锁等诸多内容。而重离子加速器的工作人员好似“驾驶员”和“医生”,时刻注视着加速器的运行状况。比如前几年进行重离子治癌临床试验时,他们要操控加速器,为其提供六种能量的束流,流强要足够大、保持束流光斑和病灶的大小一致、均匀度达90%以上。杨维青对记者说,每次开始治疗病人,他和同事们精神高度紧张,眼睛一刻不离电脑屏幕,保证束流稳定可靠。 /p p 中央控制室的墙边,悬挂着一张边角发黄,背面横七竖八粘满胶带的加速器总体结构图。杨维青说,科学实验需要什么离子,我们就加速什么离子。但每种离子都有自己的特性,加速过程常遇到意想不到的问题。由于加速器是由成百上千的设备组成,束流在真空中看不见也摸不着,每当遇到问题,工程师们就会集中于此,讨论问题出在哪里,因此,这张图被翻过无数次。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp strong 研究成果具有国际竞争力 /strong /p p & nbsp & nbsp & nbsp “束流是强大的工具,如果科研工作者是匠人,兰州重离子加速器提供的束流就是我们的‘金刚钻’。据此,我们有了可以拿到国际舞台的研究成果,很自豪。”近代物理所精细核谱学研究组组长张玉虎研究员说。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 2015年2月,兰州重离子加速器为超重终端提供氩离子束流,连续240小时保持稳定,最终合成了两种新核素——铀-215和铀-216。回忆那“打仗”一般忙碌的10天,近代物理所原子核结构研究组组长周小红研究员说,束流好似炮弹,一秒钟可以打出100万个不稳定的原子核,科研人员用束流轰击靶,使其与靶中的原子核碰撞,发生核反应,产生新的原子核。但是,能打出想要的极短寿命原子核的概率很低。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp “运气好的话,一天能打出一个新原子核。”周小红说。接下来,科研人员需要从1000亿个原子核中找出一个有用的,相当于在银河系中找到一个星体,在腾格里沙漠里找到一根针。为此,科研人员建立了单个原子核灵敏的实验鉴别技术,首创了“质子—伽马”符合鉴别核素方法。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 制造出新的原子核并精确测量它们的质量是各国科学家的不懈追求和梦想。然而,不稳定原子核的质量很难称量,因为他们的重量很轻,寿命也相当短。以钴-51为例,2万亿个钴-51比一粒小米还轻,寿命只有100毫秒。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp “这相当于在一架满载乘客的飞机上,称重一个乘客呼吸产生的重量。”张玉虎说。从2009年开始,研究小组利用兰州重离子加速器冷却储存环制造出了可以测量短寿命原子核质量的“秤”——等时性质量谱仪。通过实验获取海量数据,再经过一年的数据处理和分析,得到了稀有核素的质量。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 张玉虎说,近代物理所历时60年,三代科研人员,使用了三代加速器提供的实验条件,发现了27种新核素,首次测量出20个原子核的质量。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp strong 可应用于多个领域 /strong /p p & nbsp & nbsp & nbsp 重离子加速器提供的束流可以进行核物理基础研究,也可以为材料、生物科学等其他学科所用,还可以直接应用,比如治疗癌症,对农作物、经济作物的诱变育种。 /p p 中科院近代物理所产业处处长蔡晓红介绍,重离子束穿越物质时,其动能主要损失在射程的末端,会呈现急剧增强的Bragg峰,使得这一局部细胞的DNA产生双断裂的几率非常高,可有效杀死乏氧肿瘤细胞。治疗时通过调节重离子能量和扫描角度,使Bragg峰的位置准确落在病灶上,精度达毫米量级,以保证对肿瘤杀伤作用最大,而对健康组织损伤小。与常规放疗射线相比,重离子束具有对健康组织损伤最小、对癌细胞杀伤效果最佳、可在线监控照射位置及剂量等优势,被誉为当代最理想的放疗用射线。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 目前,利用重离子束辐照诱变生物具有突变率高、变异谱宽、稳定周期相对较短的特点。在农作物及微生物育种的研究中得到了广泛应用,开辟了新的交叉学科领域。 /p p 近代物理所承建的三代国家重大科学工程项目完成了数批航天元器件单粒子效应考核检测,重离子装置成为航天器件地面安全评估的重要基地,为我国的卫星和星载设备的安全运行提供了保障;研制了一批特殊的功能材料和纳米材料;成功治疗了213例浅层和深层肿瘤患者,疗效非常显著,使我国成为世界上第四个实现重离子临床治疗的国家;用重离子辐照诱变技术培育的春小麦、甜高粱、当归、党参、黄芪、棉花等的优良新品种和阿维菌素、黑曲霉等微生物菌种已经获得不同程度的推广;研发了多个系列多个型号的电子仪器和传感器设备;自主研发的工业电子辐照加速器、电线电缆辐照处理技术、精密筛分膜技术、食品真空冻干技术、环保用高压静电除尘技术和原油多项分析技术等已经产业化,成为相关企业的支撑技术。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp strong 后记 /strong /p p & nbsp & nbsp & nbsp 在中科院兰州分院的大院子里,近代物理所显得特别高冷。为了保证安全,兰州重离子加速器被单独隔开。每每经过,无论白天夜晚、工作日还是节假日,里面机器嗡鸣的声音呼之欲出。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 与中科院近代物理研究所接触近5年,多次采访,能感受到他们的工作压力极大。科学实验难免失败,但在重离子加速器上的每一次失败都要消耗大量的财力。曾有研究员私下告诉我,“国家投入这么多钱,老百姓都看着呢,我们心理压力大啊!”在这里,没有朝九晚五,24小时轮班工作,机器不停人不断。我曾眼睁睁看着一位研究员的头发在几年间从乌黑变得花白,而他的孩子才上幼儿园。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 杨维青来自甘肃农村。在乡亲们眼中,在省城兰州、在中科院近代物理研究所上班是一份高大上的工作。可是,每当街坊邻居问起,“你是干什么工作的?”他总是笑而不答。因为,跟朴实的乡亲们说不清楚,重离子加速器是干什么的,重离子束又是干什么的。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 现在不一样了,重离子治癌,在甘肃乃至全国家喻户晓,乡亲们终于知道,科学可以为老百姓解决关系身家性命的大事。 /p
  • 著名物理学家母国光院士遗体16日火化(图)
    中国共产党优秀党员,著名物理学家、教育家,中国科学院院士,发展中国家科学院院士,中国光学学会原理事长,天津市科协原主席,南开大学原校长母国光同志遗体于昨日火化。   母国光同志因病医治无效,于2012年4月12日16时08分在天津逝世,享年81岁。   母国光同志逝世后,胡锦涛、温家宝、习近平、李克强、刘延东、李源潮、张高丽、李瑞环、李岚清、路甬祥、韩启德等党和国家领导人以不同方式表示沉痛哀悼,并向家属表示深切慰问。   中共中央组织部,国家教育部、中国科学院学部主席团、国家科技部,中共天津市委、市人大常委会、市政府、市政协,国务院学位委员会、发展中国家科学院、中国科学技术协会等向南开大学及母国光同志的亲属发来唁电、唁函,送来花圈。   袁贵仁、白春礼、陈希、赵启正、黄兴国、肖怀远、邢元敏、何立峰、高广滨、曹健林、李静海、程东红、程津培、韦钰、杨栋梁、尹德明、苟利军、段春华、史莲喜、张元龙、张俊芳、饶子和、曹小红、陈永川、薛进文、龚克、李家俊、郭大成、胡海岩、许宁生、陈德文、王寒松、周绪红、袁桐利、刘琨、刘胜玉、李原、何国模、钱其璈、王鸿江、叶迪生、姚建铨、朱坦、洪国起、侯自新等到灵堂吊唁、发来唁电或敬送花圈。   送别室里悬挂着母国光同志的遗像,横幅上写着“沉痛悼念母国光同志”。母国光同志的遗体安卧在鲜花翠柏丛中,身上覆盖着鲜红的中国共产党党旗。上午10时,邢元敏、尹德明、苟利军、史莲喜、陈永川、薛进文、龚克、刘胜玉等缓步走进送别室,向母国光同志遗体三鞠躬,与母国光同志的家属握手表示慰问。   母国光同志1931年1月22日生于辽宁省锦西(现辽宁省葫芦岛市)。1952年毕业于南开大学物理系,1980年加入中国共产党。曾任南开大学物理系主任、南开大学现代光学研究所所长、南开大学副校长,1986年至1995年任南开大学校长兼研究生院院长,1993年至2005年任中国光学学会理事长,1991年当选中国科学院院士,1994年当选发展中国家科学院院士。还曾担任中国科协常委、中国科学院学部主席团成员、中国科学院技术科学部常委会副主任、国务院学位委员会学科评议组成员、中国仪器仪表学会副理事长、中国科学院长春光学精密机械研究所“应用光学国家重点实验室”主任,天津市科协主席,国际光学学会委员会副主席,国际大学联合会常务理事。   母国光同志是新中国最早从事光学、应用光学、光学仪器研究的学术带头人之一,是我国白光光学信息处理研究的开拓者和奠基人,是拥有广泛国际声誉的著名光学家。他长期从事光学、应用光学和光学信息处理的科研工作,创造性地发展了应用光学和光学信息处理的相关学科。他设计和制造了多种新型光学仪器,在白光光学信息处理、模式识别、彩色图像的编码和解码及其在彩色胶片的存贮和恢复以及彩色摄影的应用等方面提出了重要的新概念、新技术,并使之实用化。他主持建设了超短脉冲激光精密加工光学平台、生物医学光学及非线性光谱技术平台、视光学平台、微纳衍射光学技术平台以及能承担专门任务的光学工程前沿的研究实验室,推动形成了一个能够面向国家重大需求、承担重大项目的现代光学科研中心,极大地推进了微纳光学与超快光子技术、干细胞监测、空气毒气监测、裸眼三维成像、纸质信息安全术、超快全息术以及新型视力矫正等科研工作。他先后在国内外光学核心期刊发表学术论文数百篇,获两项具有重要价值的发明专利,十余项科研成果通过国家技术鉴定。其中3项获得国家级科技奖励及“何梁何利科技进步奖”,4项获部委级奖励,并获得“全国高等学校先进科技工作者”、“全国优秀科技工作者”、“天津市劳动模范”等荣誉称号。   母国光同志长期从事光学教育,培养了一大批优秀光学人才,是我国光学教育和光学事业发展的重要推动者。他潜心光学教育教学工作60年,学生遍及海内外,许多已成为当今世界光电研究领域的学术带头人和杰出新秀。他1964年编著的《光学》一书,是我国第一本基础物理专业经典教材,后来成为奠定大学物理专业基础水平的通用教材,对我国光学教育产生了深远影响。他译著的《光学仪器理论》、《光学成就》、《光学信息处理》等,对我国光学的教育教学和科学研究具有重要价值。他大力推动开展我国与国际光学界的学术交流,为推动我国光电信息产业和光学事业发展作出了重要贡献。他热心科技公益事业,曾与王大珩、丁衡高、周炳琨等院士联名致信温家宝总理,促成批准建立中国光学科技馆。他关心和重视对青年一代的科普教育工作,积极鼓励青年人献身科技事业。新时期以来,他积极推动光学工程学科的建设与发展,并与王大珩院士一起建议将光学工程设为国家一级学科并得到批准,为我国培养光学工程高级人才和在高校发展光学工程及光学技术科学开辟了广阔空间。在担任南开大学校长期间,为进入第一批“211工程”立项建设和学校长远发展奠定了重要基础。   母国光同志是党的十二大代表,第七、八届全国人民代表大会代表,第十、十一届天津市政协常委。   母国光同志的一生是孜孜以求、矢志奋斗的一生,是允公允能、拼搏开拓的一生,是为我国科学技术事业和高等教育事业贡献全部心血并取得卓著成就的一生。他在患病期间依然坚持工作,关心南开大学的学科建设和教学科研工作,殚精竭虑,鞠躬尽瘁。他的崇高品质和行为风范永远值得我们学习。   著名科学家和两院院士刘盛纲、蒋臣琪、龙以明、葛墨林、秦世芬、葛萍、王家骐、申泮文、曾爱东、宋礼成、胡青眉、周立伟、彭堃墀、徐至展、王占国、甘子钊、褚君浩、李衍达、郭光灿、侯洵、王静康、周炳琨、金国藩、周其林、干福熹、王育竹、姜中宏、林尊琪、李正名、简水生、严陆光、刘颂豪、庄松林、赵忠贤、黄维、苏定强等以各种方式向母国光同志的亲属表示慰问。从世界各地赶来的母国光同志的生前友好和学生、南开大学等学校的师生代表为母国光同志送别。
  • 九位科学家获物理学巨奖
    亿万富翁Yuri Milner设立了基础物理学奖。 图片来源:Simon Dawson / Bloomberg via Getty Images   美国传奇摇滚乐队Van Halen的主唱David Lee Roth曾经说:“金钱不能给你买到幸福,但它能为你买到停在幸福旁边的一艘足够大的游艇。”如果真是这样的话,那么9位理论物理学家如今终于买得下停在幸福旁边的一支小舰队了,当然,这还要感谢俄罗斯亿万富翁Yuri Milner的慷慨解囊。   Milner亲自挑选了9位物理学家接受了首次颁发的基础物理学奖——这一在7月31日宣布的奖项为每位获奖者颁发了300万美元的奖金,这一数字大约是诺贝尔奖的2.5倍。   这9位科学家富豪分别是:美国新泽西州普林斯顿市高级研究所(IAS)的Nima Arkani-Hamed、美国剑桥市麻省理工学院的Alan Guth、美国帕萨迪纳市加利福尼亚理工学院的Alexei Kitaev、法国比尔斯河畔伊薇特高级科学研究所的Maxim Kontsevich、美国加利福尼亚州帕洛阿尔托市斯坦福大学的Andrei Linde、IAS的Juan Maldacena、IAS的Nathan Seiberg、印度阿拉哈巴德市哈里什-钱德拉研究所的Ashoke Sen,以及IAS的Edward Witten。   这一奖项的本质与诺贝尔奖有着天壤之别,后者只有当一项成果已经经历了彻底的测试和验证才会被认定为是突破性的进展,有时往往与最初的发表相隔几十年的光景。与此相反,基础物理学奖似乎以那些理论上的进步为目标,在这次获奖的9位科学家中,有6人都从事与弦理论有关的研究。   这一横空出世的奖项霎时间便攫取了世界各大报刊的头条。但它也激起了博客上的辩论,同时其他人则在讨论这样的大奖对物理学研究的影响。   Milner表示,他希望新的奖项能够推动物理学向前发展。
  • 2022年诺贝尔物理学奖揭晓,三位科学家因对量子力学的贡献获奖
    北京时间10月4日下午5点49分许,瑞典皇家科学院决定将2022年的诺贝尔物理学奖授予法国物理学家Alain Aspect、美国物理学家John F.Clauser和奥地利物理学家Anton Zeilinger,以表彰他们“用纠缠光子进行的实验,建立了贝尔不等式的违反,并开创了量子信息科学”。2022年的诺贝尔奖单项奖金为1000万瑞典克朗(约合人民币642.8万元)。过去7年诺贝尔物理学奖得主名单2021年——美德意三位科学家因“对人们理解复杂物理系统的开创性贡献”而获奖。美籍日裔科学家Syukuro Manabe、德国科学家Klaus Hasselmann的获奖理由是“物理模拟地球气候,量化变化和可靠地预测全球变暖”;意大利科学家Giorgio Parisi的获奖理由是“发现从原子到行星尺度的物理系统的无序和波动的相互作用”。2020年——英国科学家Roger Penrose获奖,获奖理由是“发现黑洞形成是广义相对论的一个有力预测”;另外两位获奖者是德国和美国科学家Reinhard Genzel、Andrea Ghez,获奖理由是“在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体”。2019年——美国科学家James Peebles获奖,获奖理由是“在物理宇宙学的理论发现”;另外两位获奖者是瑞士科学家Michel Mayor和Didier Queloz,获奖理由是“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”。2018年——美法加三位科学家Arthur Ashkin、Gerard Mourou和Donna Strickland获奖,获奖理由是“在激光物理学领域所作出的开创性发明”。2017年——三位美国科学家Rainer Weiss、Barry C。 Barish和Kip S。 Thorne获奖,获奖理由是“对LIGO探测器和引力波观测的决定性贡献”。2016年——英美三位科学家David J。 Thouless、F。 Duncan M。 Haldane、J。 Michael Kosterlitz获奖,获奖理由是“理论发现拓扑相变和拓扑相物质”。2015年——日本科学家Takaaki Kajita和加拿大科学家Arthur B。 McDonald获奖,获奖理由是“发现了中微子振荡,表明中微子具有质量”。诺贝尔物理学奖小知识——截至2021年,诺贝尔物理学奖共颁发了115次,没有颁发的六年分别是1916、1931、1934、1940、1941和1942年。——从1901年至2021年,共219人次获奖,实际获奖个人为218人,因为美国物理学家John Bardeen于1956年和1972年两次获奖。——115次颁奖中,47次为单独获奖者,32次为2人共享,36次为3人共享。——最年轻的获奖者是英国物理学家Lawrence Bragg,1915年因“用X射线对晶体结构的分析所作的贡献”与父亲一起获奖,时年25岁。——最年长的获奖者是美国物理学家Arthur Ashkin,2018年因“在激光物理学领域所作出的开创性发明”获奖,时年96岁。——215位诺贝尔物理学奖得主中,有4位女性。分别是1903年的居里夫人(居里夫人另外还获得1911年的化学奖)、1963年的Maria Goeppert-Mayer、2018年的Donna Strickland,以及2020年的Andrea Ghez。——诺奖史上的“家庭”诺奖。夫妇:Marie Curie和Pierre Curie夫妇获得1903年的诺贝尔物理学奖;父子:William Bragg和Lawrence Bragg父子获得1915年的诺贝尔物理学奖;Niels Bohr获得1922年诺贝尔物理学奖,其子Aage N。 Bohr获得1975年诺贝尔物理学奖;Manne Siegbahn获得1924年诺贝尔物理学奖,其子Kai M。 Siegbahn获得1981年诺贝尔物理学奖;J。 J。 Thomson获得1906年诺贝尔物理学奖,其子George Paget Thomson获得1937年诺贝尔物理学奖。
  • 记2012年物理学奖得主:量子物理实验派双杰
    10月9日下午,2012年诺贝尔物理学奖揭晓。瑞典皇家科学院诺贝尔奖评审委员会将奖项授予给了量子光学领域的两位科学家——法国物理学家塞尔日阿罗什与美国物理学家戴维瓦恩兰,以奖励他们“提出了突破性的实验方法,使测量和操控单个量子系统成为可能”。   诺奖官方网站称,塞尔日阿罗什与戴维瓦恩兰两人分别发明并发展出的方法,让科学界得以在不影响粒子量子力学性质的情况下,对非常脆弱的单个粒子进行测量与操控。他们的方式,在此前一度被认为是不可能做到的。   而这就是诺贝尔物理学奖此次垂青于两位实验派物理学家的原因。   进入量子光学的神秘之门   本届物理奖的两位得主戴维瓦恩兰与塞尔日阿罗什是同年生人。   塞尔日阿罗什,1944年出生在摩洛哥卡萨布兰卡,1971年于法国巴黎的皮埃尔与玛丽居里大学取得博士学位,目前在法兰西学院和法国巴黎高等师范学院任教授。在拿到本届诺贝尔物理学奖前,他已被业内誉为腔量子电动力学的实验奠基人。   戴维瓦恩兰,1944年出生于美国威斯康星州密尔沃基,1970年于哈佛大学取得博士学位,目前作为研究团队带头人和研究员,就职于美国国家标准与技术研究院(NIST)与科罗拉多大学波德分校。瓦恩兰亦一直有着“离子阱量子计算实验奠基者”的头衔。   他们两人是量子物理实验派双杰。两人研究的范畴都属于量子光学,这一领域在上世纪80年代中期以后经历了长足发展,而他们的学术生涯一直在与单光子与离子打交道,研究光与物质在最基本层面上的相互作用。   曾经很长时间以来,实验派物理学家们想在一个微观层面上研究光与物质的相互作用,这完全是难以想象的事。因为,对于光或者其他物质的单个粒子而言,经典物理学已不适用,量子力学的法则在此时取而代之。但是单个粒子却很难从周围环境中被分离出来,并且,它一旦和周遭环境发生相互作用,便会立即丧失其神秘的量子特征。   如此让人束手无措的局面,使得很多量子力学理论所预言的怪异现象无法被科学家们直接观察到。于是长期以来,研究人员只能依靠那些法则已证明可能会影响到量子奇异特性的实验来进行观察研究。而这或许让实验派物理学家们感觉一直跟在理论的后边亦步亦趋。   真正改变实验物理学的人   扭转这一窘状的正是阿罗什与瓦恩兰,他们两人带领各自的研究小组,分别发展出理想的方法,用于测量并操控非常脆弱的量子态。   具体而言,两人所采用的方法既有共通特点亦各有精妙之处:瓦恩兰捕获带电原子(离子),随后使用光(光子)对其进行操控和测量,这些离子被放置在超低温中,防止被外界“打扰”。该方法关键在于巧妙的使用激光束以及激光脉冲抑制了离子的热运动,离子因此进入特定的量子叠加态中——叠加态正是量子世界最神秘的特性——从而保持住了单个粒子的量子特征。   而阿罗什虽然同样使实验处于真空和超低温环境,却采用的是完全相反的手段:利用原子对光子进行操控和测量。他将两面特制的、反射能力极强的镜子组成空腔,捕获住光子并让其在空腔中停留0.1秒——这点儿时间已足够光子在消失前绕地球一圈——这时他再让里德伯原子(比一般原子大1000倍的巨大原子)穿过空腔,每次通过一个里德伯原子,原子离开时,会“告诉”他空腔里还有没有光子。   试着分别去操纵一个光子与离子,借以深入洞察一个微观的世界——原本仅仅是理论学派的领域,正是塞尔日阿罗什与戴维瓦恩兰的研究“打开了新时代量子物理学实验领域的大门”。现在,借助他们的新方式,实验物理学家们得以操控粒子或对粒子进行计数。   实验、应用、改变人们的生活   但阿罗什与瓦恩兰的成就并不止于此。   在公布本届物理奖获得者后,诺奖组委会还介绍了两人的成果在应用层面上的意义。据组委会称,阿罗什与瓦恩兰在他们的研究领域采取了突破性的方法,产生其中一个应用是将建立起一种新型的、基于量子物理学的超快计算机,这或将导致极其先进的通信和计算模式。换句话说,这是向着研制具有惊人运算速度的量子计算机迈出了第一个脚步。科学家预想,或许,就在本世纪,量子计算机会彻底改变我们每个人的日常生活——正如经典计算机在上个世纪曾彻底颠覆每个人的生活方式一样。   而阿罗什与瓦恩兰的研究产生的另一个应用是:“会带来一种非比寻常的精准时钟,并在未来成为一个新的计时标准。”这种超高精度钟表的精确度将比今天所使用的铯原子钟高出数百倍。此前,世界最精确的时钟曾经就是瓦恩兰就职的科罗拉多州国家标准与技术研究所制造的量子逻辑钟,它的误差约为每37亿年1秒。   阿罗什与瓦恩兰展示了如何在不破坏单个粒子的情况下对其进行直接观察的方法,但他们做到的却不只是在量子世界控制住粒子,其带给人们生活的改变,将远超今天目力所能够看得到的。   那么,荣摘诺奖桂冠又是否改变了科学家本人的生活呢?据英国广播公司(BBC)在线版消息称,塞尔日阿罗什本人仅仅提前了20分钟被组委会告知自己获奖的消息。   “我很幸运,”塞尔日阿罗什说,但他指的并不是自己得奖这回事,“(接到来电时)我正在一条街上,旁边就有个长椅,所以我第一时间就坐了下来。”他形容那一刻的心情,“当我看到是瑞典的来电区号,我意识到这是真实的,那种感觉,你知道,真是势不可挡。”   不过据诺奖官网的推特称,阿罗什接到获奖的确切消息后,打了个电话给自己的孩子,然后开了瓶香槟庆祝,再然后,他又回实验室工作去了。
  • 爱因斯坦相对论遇挑战 现代物理学或被重写
    欧洲科学家发现中微子超光速现象 违背爱因斯坦相对论 现代物理学或被重写 这回,爱因斯坦错了?   突破光速、超越时空是不少科幻小说的主题,但爱因斯坦的相对论断言光速是任何物质在真空中的最快速度,小说家的幻想没有依据。一些欧洲科学家在实验中发现,中微子速度超过光速。如果实验结果经检验得以确认,爱因斯坦提出的经典理论相对论将受到挑战。科学界认为这项发现是在爱因斯坦的理论上“炸开一个大洞”。   快60纳秒   意大利格兰萨索国家实验室“奥佩拉”项目研究人员使用一套装置,接收730公里外欧洲核子研究中心发射的中微子束,发现中微子比光子提前60纳秒(1纳秒等于十亿分之一秒)到达,即每秒钟多“跑”6公里。“我们感到震惊。”瑞士伯尔尼大学物理学家、“奥佩拉”项目发言人安东尼奥伊拉蒂塔托说。   英国《自然》杂志网站22日报道这一发现。研究人员定于23日向欧洲核子研究中心提交报告。   请同行核查   “奥佩拉”项目发言人伊拉蒂塔托说,项目组充分相信实验结果,继而公开发表结果。“我们对实验结果非常有信心。我们一遍又一遍检查测量中所有可能出错的地方,却什么也没有发现。我们想请同行们独立核查。”   这一项目使用一套复杂的电子和照相装置,位于格兰萨索国家实验室地下1400米深处。   这不是爱因斯坦的光速理论首次遭遇挑战。2007年,美国费米国家实验室研究人员取得类似实验结果,但对实验的精确性存疑。   可能撼动现代物理学基石   这一最新发现可能撼动现代物理学的基石。法国物理学家皮埃尔比内特吕告诉法国媒体,这是“革命性”发现,一旦获得证实,“广义相对论和狭义相对论都将打上问号”。   欧洲核子研究中心物理学家埃利斯对这一结果仍心存疑虑。科学家先前研究1987a超新星发出的中微子脉冲。如果最新观测结果适用于所有中微子,这颗超新星发出的中微子应比它发出的光提前数年到达地球。然而,观测显示,这些中微子仅早到数小时。“这难以符合‘奥佩拉’项目观测结果。”埃利斯说。   美国费米实验室中微子项目专家阿尔方斯韦伯认为,“奥佩拉”可能存在测量误差。就韦伯而言,即使实验结果获得确认,相对论“仍是优秀理论”,只不过“需要做一些扩充或修正”。   意大利研究人员在实验中发现中微子超光速   问:“超光速”如何被发现?   答:“奥佩拉”项目研究人员接收730公里外欧洲核子研究中心发射的中微子束,发现中微子比光子提前60纳秒(1纳秒等于十亿分之一秒)到达,即每秒钟多“跑”6公里。过去两年,他们观测到超过1.6万次“超光速”现象。   问:这项实验是否意味着相对论不再成立了?   答:许多专家认为,即使实验结果获得确认,相对论“仍是优秀理论”,但“需要做一些扩充或修正”。但也有专家认为,如果真的证实这种超光速现象,其意义十分重大,整个物理学理论体系或许会因此重建。   ■新闻词典   爱因斯坦相对论   爱因斯坦相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦创立,分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。相对论的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关。狭义相对论讨论的是匀速直线运动的惯性参照系之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中。相对论颠覆了人类对宇宙和自然的常识性观念,提出了“时间和空间的相对性”,“四维时空”,“弯曲空间”等全新的概念。   相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观领域。相对论解决了高速运动问题 量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。   中微子   中微子是一种极为神秘的物质,在科学界有“鬼粒子”之称。虽然中微子在宇宙广泛出现,但是极难探测得到,科学家对它所知不多,1934年才确定它的存在,直至最近才确认中微子有质量。中微子从星体核聚变中产生,太阳便是其中一个产生地点。中微子是一种基本粒子,不带电,质量极小,几乎不与其他物质作用,在自然界广泛存在。太阳内部核反应产生大量中微子,每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计。
  • 中国物理学会2009年秋季学术会议召开
    中国物理学会2009年秋季学术会议于9月17日至20日在上海交通大学闵行校区召开,物理学界1500余人共襄盛典,展开研讨交流。校党委书记马德秀在开幕式上致辞,校长张杰院士做书面发言。   开幕式由上海交大物理系系主任季向东教授主持,组委会召集人、复旦大学教授金晓峰介绍了大会总体情况。大会颁发了2008-2009年度中国物理学会物理奖,中国物理学会理事长杨国桢主持。上海交大物理系严燕来教授荣获谢希德物理奖。随后,杨福家、沈志勋、张翔、Martial Ducloy等四位专家做了精彩的大会邀请报告,上海交通大学物理系雷啸林院士主持报告会。   “秋季会议”是由中国物理学会主办的系列学术会议,旨在为物理学各个领域的专家提供在学术上相互了解和交流的机会。会议前身为“物理学前沿问题研讨会”,自2000年起改名为“中国物理学会秋季学术会议”,今年为第十一届。经过会议组织委员会和中国物理学界的共同努力,“秋季会议”得到了各领域的物理学家的积极认可,并逐步引起了国际物理学界的关注。目前,“秋季会议”已经成为中国物理学界规模最大、综合性最强的学术盛会。   本次会议网上注册人数达1540人,设有4个大会报告,269个邀请报告,503个一般报告,82个张贴报告,总共858个报告。报告领域涵盖了粒子物理、场论与宇宙学、核物理与加速器物理、原子分子物理、光物理、等离子体物理、纳米与介观物理、表面与低维物理、半导体物理、强关联与超导物理、磁学、软凝聚态物理与生物物理、量子信息、计算物理、复杂体系与交叉学科、电介质物理、物理教学、液晶等17个专题。会议还组织了中国物理学会第九届第二次理事会、物理系系主任(物理学院院长)联谊会、女物理学家圆桌座谈会、《物理》杂志报告会、中韩物理学会交流会、数值模拟研讨会、国内外著名学术期刊报告会、新仪器设备及图书展示会等多项活动。在举行学术讨论的同时,大会还举办了科研教学设备书刊展览会。   大会颁发了2008-2009年度中国物理学会物理奖,共12人荣获8个奖项。周兴江、原有进荣获胡刚复物理奖,龙桂鲁荣获饶毓泰物理奖,陈仙辉、王楠林荣获叶企孙物理奖,邹冰松、许甫荣荣获吴有训物理奖,郑志坚荣获王淦昌物理奖,邹亚明、严燕来荣获谢希德物理奖,姜开利荣获黄昆物理奖,汪卫华荣获周培源物理奖。
  • 2020年诺贝尔物理学奖颁布
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 当地时间10月6日,瑞典皇家科学院常任秘书戈兰· 汉松宣布,将2020年诺贝尔物理学奖一半授予罗杰· 彭罗斯(Roger Penrose),“因为发现黑洞的形成是对广义相对论的有力预测”。另外一半授予莱因哈德· 根泽尔(Reinhard Genzel)和安德里亚· 格兹(Andrea Ghez),因为在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体,总奖金为1000万瑞典克朗(约合760万人民币)。 br/ /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/c449ddd7-63aa-41e6-a986-23fb4c1a9e3f.jpg" title=" 9379607C-3B0D-4474-8C68-55E4FBD8DE4B.jpeg" alt=" 9379607C-3B0D-4474-8C68-55E4FBD8DE4B.jpeg" / /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=E237DC15B15540A09C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=350& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 罗杰· 彭罗斯爵士,英国数学物理学家、牛津大学数学系名誉教授。他在数学物理方面的工作拥有高度评价,特别是对广义相对论与宇宙学方面的贡献。 /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 莱因哈德· 根泽尔,德国天体物理学家,出生于巴特洪堡。 /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 安德里亚· 格兹,美国天文学家,加州大学洛杉矶分校物理学和天文学教授。 /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 因新冠肺炎疫情,本次活动诺贝尔委员会对进入瑞典皇家科学院会场的人数进行了严格控制,全场人数不超过30人,并在进场时为每个人发放一个口罩。 /p
  • 24位华人学者当选美国物理学会会士
    近日,2011年美国物理学会会士(APS Fellow)增选结果揭晓。2011年APS共增选219名会士,其中华人学者有24名。   美国物理学会(American Physical Society,APS)成立于1899年,是世界第二大物理学组织,是一个非营利性科教组织,致力通过学术刊物、会议及推广活动,探究并弘扬物理学,在全球约有四万多会员。   美国物理学会每年增选新会士,人数不超过其会员人数的千分之五。因其严格的遴选程序,其会士称号被视为物理学界的较高荣誉。   以下为获奖华人名单: Min chong,男,澳大利亚墨尔本大学机械与制造工程系教授; 方忠(Fang, Zhong),男,中国科学院物理研究所研究所研究员; Feng, Yuan,男,新加坡国立大学物理系教授; Feng Gai,男,美国滨州大学化学物理和生物化学系教授; Gu, Genda,男,美国布鲁克黑文国家实验室物理学家; Hong Mingwei,男,台湾“国立”大学教授; Hu, Howard,男,美国滨州大学机械工程和应用力学系教授; Liu, Feng,男,美国犹他大学材料科学与工程系教授; 龙桂鲁(Long, Gui),男,清华大学物理系教授; Shiu, Gary,男,美国威斯康星大学麦迪逊分校物理系教授; 王焕霖(Wang, Lian-Ping),男,美国特拉华大学机械工程系教授; 王晓钢(Wang, Xiaogang),男,北京大学物理学院教授; 王玉麟(Wang, Yuh-Lin),男,台湾“中研院”研究员; 魏金明(Wei, Ching-Ming),男,台湾“中研院”研究员; Wong, George,男,香港科技大学物理系讲席教授; Wong, Gerard,男, 加州大学洛杉矶分校生物工程系教授; 向涛(Xiang, Tao),男,中国科学院理论物理研究所研究员; Xiao, John,男,美国特拉华大学物理和天文学教授; 杨金龙(Yang, Jinlong),男,中国科技大学化学与材料科学学院教授; Yang, Kun,男,美国佛罗里达州立大学物理系教授; Zhou, Ruhong,男,IBM研究科学家; 朱诗堯(Zhu, Shi Yao),男,香港浸会大学物理系教授; Zhu, Xiaoyang,男,美国德州大学奥斯汀分校化学与生物化学系教授; Zhu, Yuntian,男,美国北卡州立大学材料科学与工程系教授。
  • 颠覆物理学基本认知:量子跃迁可以被预测了
    量子力学理论的标准解释认为,量子场内的变化不可预测且是瞬时的。在难以观测的微观世界里,阐明量子跃迁的性质,一直是困扰物理学家的重要难题。1986年,研究人员通过实验首次证实量子跃迁是一种能被观测和研究的实验现象。从那时起,科学家借助不断发展的技术,对这种神秘现象进行了更深入的观察。2019年的一项研究显示,量子跃迁的过程可以被预测,且开始后可以被阻断。近期,一项新的理论研究更深入挖掘了量子跃迁过程,以及它何时会发生。研究显示,这个看上去简单和基础的现象,实际上十分复杂。预测量子跃迁美国耶鲁大学研究人员通过一种干扰度最小的装置来监测量子跃迁进程。每一次跃迁都发生在一个超导量子比特的两个能态之间,这个小循环可用于模拟原子中离散量子能态的超导微环路。研究人员测量了低能态系统中量子比特的“附加活动”——可被观测设备捕捉但不会影响量子系统的运行。研究中的“附加活动”是一种监测设备所捕捉的、由系统散发的光子信号,这表明光子未被系统吸收、跃迁尚未发生。这种方式首次实现了对量子跃迁的间接监测,揭示了一个重要的性质:在“附加活动”中,量子向高能态跃迁之前会有一个停顿。而科学家可以通过这种停顿预测甚至阻止量子跃迁。跃迁过程由系统低能态开始也称为基态;当跃迁至系统高能态时,也称为激发态,随后跃迁路径转向,再次回到基态。文章作者Kyrylo Snizhko是德国卡尔斯鲁厄理工学院的一名博士后学者,他表示,模拟实验显示,在这个可间接预测或干扰量子跃迁中,一定存在一个不可捕捉的组分。具体来说,量子跃迁从激发态向基态的回落过程,并不总是平滑和可预测的,这就是作者所描述的“不可捕捉”的组分。研究指出,观测设备与受测系统的“连接度”,对系统跃迁有直接影响。在这一过程中,量子跃迁由观测的时间尺度而非跃迁过程定义。观测设备和量子系统的连接可能很弱,在这种情况下,通过信号的暂停能预测量子跃迁。量子系统的转变通过基态和激发态的混合实现,这称为量子系统的叠加态。然而,在观测设备和系统的联系超过一定阈值时,这种系统叠加态就会趋向某一个能值,并保持相对稳定,直至再次突然回到基态。论文的共同作者Parveen Kumar解释道,这意味着,即使我们一开始成功预测了量子跃迁发生,但无法避免会再次“跟丢”系统。而即使在跃迁可预测的期间,也会存在一些差异。Snizhko表示,这些过程中还包含着一种不可预测的组分。可捕捉的量子跃迁通常具有一个处在基态和激发态的叠加态上的跃迁“轨迹”,但整体的跃迁轨迹并没有明确的方向或终点。量子物理正在坍缩Zlatko Minev是微软托马斯沃森研究中心的研究员,也是这项耶鲁大学研究的第一作者。他表示这项新的理论研究“在以量子比特作为参数的实验条件下,描绘阐述了一个简单清晰的量子跃迁模式”。他认为,这项研究与先前的耶鲁实验互相参照,显示“相比于我们之前的认识,量子跃迁轨迹的离散性、随机性和可预测性还有待更广阔而充分的研究。”具体而言,耶鲁大学进行的研究首次揭示了量子跃迁的微妙行为——系统从基态到激发态的跃迁能被预测,表明量子世界中部分是可以预测的。这在此前曾被认为是不可能的。当Minev首次与组内的其他研究者讨论预测量子跃迁的可行性时,受到了一位同事激烈的回击:“跃迁轨迹如果能预测,量子物理界就要坍缩了!”“我们的实验最终成功了,并且推断出量子跃迁整体路径是随机和离散的。然而,在更精密的时间尺度上,每一步跃迁都是连续而逐步开展的。这二者尽管看似矛盾,却是量子跃迁中同时存在。” Minev解释道。而这一跃迁过程能应用到整个物质世界吗,如预测实验室外的原子?Kumar还不确定,而很大部分原因在于研究条件上的过多限制。Kumar说:“推广这项研究当然很令人兴奋。”如果未来不同的观测设备都得到了类似结果,那么这种量子行为将能解释量子世界的更多基本性质:在量子世界中,事件在某种意义上同时具有随机性和可预测性、离散性和连续性。量子跃迁是自然界中最基本、最原始的物理问题,但一直很难被真正观测到。直到最新的科技进展扭转了这一局势。美国华盛顿大学的助理教授Kater Murch表示:“耶鲁大学的实验启发了这项理论研究,为解决这个数十年的物理难题打开了全新的局面。在我心目中,实验与理论的相辅相成,最终转变我们这些理论物理学家对世界的认知,为日后的新发现奠定了基础。”
  • 五洲东方将参加“第17届国际生物物理大会暨第12次中国生物物理学术大会”
    五洲东方将于2011年10月30日-11月3日在北京国家会议中心参加&ldquo 第17届国际生物物理大会暨第12次中国生物物理学术大会&rdquo 。   本届大会是生物物理研究领域的盛会,首次在华举办,由国际生物物理联合会(IUPAB)主办,中国生物物理学会和中国科学院生物物理研究所共同承办。本届大会主席由中国生物物理学会理事长饶子和院士担任,届时有250余名享有盛誉的生物物理学家,包括多位诺贝奖获得者介绍本领域的最新研究进展及发展趋势。   五洲东方展位号:A55和A57   会议时间:2011年10月30日-11月3日   会议地点:北京国家会议中心   五洲东方诚邀您的参加。
  • Mesolens显微镜头等入选2016年度物理学领域十大突破
    p   12月12日世界顶级科学杂志《物理世界》公布了评选出的2016年度物理学领域十大突破。激光干涉引力波天文台(LIGO)科学家团队因“革命性地首次直接探测到引力波”而获得年度突破大奖。 /p p   今年2月11日,LIGO科学家团队向全世界正式宣布,人类首次直接探测到了引力波。该引力波由13亿光年之外的两个黑洞合并产生,被LIGO位于汉福德和利文斯顿的两台探测器于2015年9月14日探测到。 /p p   《物理世界》编辑哈米什· 约翰斯顿说:“LIGO在较短的时间内取得如此成就不可思议。这一发现是黑洞存在的第一个直接证据,改变了我们对宇宙的认知。” /p p   LIGO科学家团队发言人、美国路易斯安那州立大学物理学和天文学教授加布里埃拉· 冈萨雷斯表示,非常荣幸能够获得这一奖项,这一里程碑式的发现是整个LIGO团队协作的结果。 /p p   十大突破由《物理世界》杂志编辑和记者组成的4人小组评出,评判标准包括研究的重要性、成果的先进程度、理论与实验的关联性,以及物理学界的关注度等方面。该小组评选出的另9项重大突破包括: /p p   美法科学家创建出量子双模式猫态(薛定谔的猫同时存在于两个盒子中) 德国科学家探测到钍-229原子核中的低能跃迁 英国科学家研发出廉价紧凑的高敏感重力仪 美日等国科学家首次在石墨烯中观测到电子负折射现象 英国科学家在距太阳系最近恒星比邻星的宜居带发现小型岩石行星——比邻星b 英美科学家分别让两种不同离子间发生量子纠缠并对其进行了测量 英国科学家研发出拥有大视场、高分辨率的新型显微镜头——Mesolens 奥地利物理学家首次利用量子计算机成功模拟高能物理实验 德国物理学家制造出单原子引擎。 /p
  • 杨振宁:1957年诺贝尔物理学奖获得者
    杨振宁,出生于安徽省合肥县(今肥西县),著名美籍华裔科学家、诺贝尔物理学奖获得者。其于1954年提出的规范场理论,于70年代发展为统合与了解基本粒子强、弱、电磁等三种相互作用力的基础 1957年由于与李政道提出的“弱相互作用中宇称不守恒”观念被实验证明而共同获得诺贝尔物理学奖 此外曾在统计物理、凝聚态物理、量子场论、数学物理等领域做出多项贡献。   杨振宁历任普林斯顿高等研究所教授、纽约州立大学石溪分校爱因斯坦讲座教授和理论物理研究所所长 又自1986年起,出任香港中文大学博文讲座教授 1995年应聘担任国立华侨大学名誉教授 1997年出任清华大学高等研究中心荣誉主任 1999年自石溪分校荣休,同年出任清华大学教授,2003年底回北京定居 并曾先后获得中国科学院、美国国家科学院、英国皇家学会、俄罗斯科学院、台湾中央研究院、教廷宗座科学院(罗马教皇学院)以及多个欧洲和拉丁美洲科学院的院士荣衔,以及多家大学的荣誉博士学位 现任广东东莞理工学院名誉院长。   主要成就   杨振宁对物理学的贡献范围很广,包括粒子物理学、统计力学和凝聚态物理学等。   除了同李政道一起发现宇称不守恒之外,杨振宁还率先与米尔斯(R.L.Mills)提出了“杨-米尔斯规范场”,与巴克斯特(R.Baxter)创立了“杨振宁-巴克斯方程”。   宇称不守恒理论:他与李政道提出基础粒子间的弱核力并没有镜像对称的特性,违反了当时物理家的认知。该理论后得吴健雄的实验验证。   杨—米尔斯理论:他与罗拔米尔斯(RobertMills)提出的理论,是粒子物理学的标准模型的基础理论。   对理论结构和唯象分析他都有多方面的贡献。他的工作有特殊的风格:独立性与创建性强,眼光深远。   美国物理学家、诺贝尔奖获得者赛格瑞(E.Segre)推崇杨振宁是“全世界几十年来可以算为全才的三个理论物理学家之一”。
  • 【讣告】诺贝尔物理学奖得主李政道院士逝世,享年98岁
    据了解,享誉全球的美籍华裔物理学家、诺贝尔物理学奖得主李政道教授,于2024年8月4日在美国旧金山辞世,享年98岁。李政道,1926年11月24日诞生于上海,其学术生涯跨越世纪,留下了不可磨灭的科学印记。李政道,1926年11月24日出生于中国上海市,美国国籍,原籍江苏苏州,美籍华裔物理学家,中国科学院外籍院士,美国国家科学院院士,意大利林琴科学院院士,美国艺术和科学院院士,诺贝尔物理学奖获得者。1944至1946年间,他先后求学于浙江大学与西南联合大学。1950年,他在芝加哥大学取得哲学博士学位。随后,他担任哥伦比亚大学与普林斯顿高等研究院教授,直至成为哥伦比亚大学费米讲座教授及“全校讲座教授”。他的学术地位得到了多个国际科学院的认可,包括中国科学院、美国国家科学院、意大利林琴科学院及美国艺术和科学院。1957年,李政道与杨振宁共同提出了弱相互作用中的宇称不守恒理论,这一划时代的发现不仅为他们赢得了诺贝尔物理学奖,也奠定了粒子物理学发展的基石。李政道的科研成果涵盖了粒子物理、原子核理论及统计物理等多个领域,其中1954年提出的“李模型”在量子场论研究中起到了关键作用。他还在正反粒子变换、空间反射不守恒以及孤立子量子理论等领域作出了开创性的贡献。李政道先后获诺贝尔物理学奖(1957)、爱因斯坦科学奖(1957)、G. Bude奖章(1969)、伽利略奖章(1979)、意大利最高骑士勋章(1986)、中国国际科学技术合作奖(1995)、纽约市科学奖(1997)、中国政府友谊奖(1999)、日本旭日重光奖章(2007)等;入选改革开放三十年中国最有影响的海外专家(2009)、中华文化人物(2015)。当选美国艺术和科学院院士、美国国家科学院院士、发展中国家科学院院士、意大利国家科学院院士。1994年当选首批中国科学院外籍院士。李政道始终心系祖国的科学教育事业。自1972年起,多次回国讲学、建言献策,倡导建立国家自然科学基金制度和成立国家自然科学基金委员会,为推动我国基础研究和提升我国原始创新能力发挥了引领带动作用。倡导建立中美高能物理合作联合委员会机制和建设我国第一台高能加速器——北京正负电子对撞机(BEPC),促成北京谱仪(BES)、大亚湾中微子实验国际合作组,为我国在世界高能物理前沿取得一系列突破性成果提供了全局指导和倾力帮助。倡导成立北京现代物理研究中心、中国高等科学技术中心、浙江近代物理中心、北京大学高能物理研究中心等,推进前沿科学研究,促进国际交流合作和青年学者成长,为构建开放型教学科研基地和育人聚才环境争取了政策支持。此外,在他的倡导下成立了北京现代物理研究中心、中国高等科学技术中心、浙江近代物理中心、北京大学高能物理研究中心等,推进前沿科学研究,促进国际交流合作和青年学者成长,为构建开放型教学科研基地和育人聚才环境争取了政策支持。
  • 中国科学巨大跨越——超大型对撞机建成将改变粒子物理学
    p   中国国家主席习近平访美是全世界认识中国科研贡献的绝佳时机,这将进一步促进中美在科研领域,尤其是粒子物理学研究的深入合作。 /p p   2012年,欧洲大型强子对撞机上发现了希格斯粒子,开启了高能物理研究的新纪元。它验证了40多年前粒子物理标准模型中关于希格斯玻色子的预言,希格斯玻色子是标准模型的关键。然而,这一发现依然留下许多悬而未决的问题。其中包括希格斯玻色子的质量和亚原子间相互作用力的统一,以及量子引力的相关问题,科学家们只有解决这些问题才能真正了解宇宙起源。 /p p   大型强子对撞机(LHC)由欧洲核子研究中心(CERN)建造并运行,它将对探索这些科学未解之谜提供一些重要的线索。但是,要想解决一些更深层次的问题仍需依赖更强大的科学装置。下一个科学发现会在哪里发生?美国、欧洲和日本是传统的粒子物理研究中心,那里的科学家们在此从事着激动人心的研究项目并提出新的研究计划。不过,如今,一位新人加入了竞技,它就是——中国。 /p p   1976年,邓小平推行改革开放,从此,中国步入了经济快速发展的轨道中。对此,大家并不陌生。但很多人也许并不知道,邓小平还极大地推动并支持中国粒子物理事业的发展,促使北京正负电子对撞机在1983年获批,并于1988年竣工投入运行。 /p p   在过去的将近三十年里,粒子物理研究在中国有条不紊地发展着。而在近几年,中国的粒子物理研究大踏步前进。2012年3月,大亚湾中微子实验首次测量到中微子振荡几率,引起了全球科学界的强烈反响和广泛关注。大亚湾中微子核反应堆实验地址位于中国南部,是中美合作的科研项目。 /p p   如今,在大亚湾实验项目的首席科学家王贻芳领导下,提出了雄心勃勃的中国下一步粒子物理研究的长远规划。规划中,包含了被称之为“超大型对撞机”的建设。这个加速器将于本世纪二十年代进行极高能量的正负电子对撞,从而能远比CERN的大型强子对撞机更细致地揭示希格斯粒子的性质。在本世纪三十年代,其目标是再次实现高能质子对撞,其能量远远高于LHC的最高能量,用以挑战人们现有的认知和探索未知。 /p p   中国会建设该项目吗?我们无从知晓。在不久的将来会有初步的重要决定。 /p p   这项为期三十年的项目预算为几十亿美元,但与此同时,收益也是巨大的。中国将可能因此项目一跃成为世界重要前沿基础学科的领头羊。更为实际的好处是,通过建造如此庞大的对撞机,中国将在尖端科技中取得长足进步和发展,从超导磁体到高速电子学读出的探测器,从而吸引世界顶尖级科学家和技术人员来到中国。 /p p   对美国来说,参与这一项目也是极为有益的。目前,美国高能物理项目的研究重心集中在探索难以捉摸的中微子的性质,并没有建造大型对撞机的计划。但是,许多美国的高能物理领域的实验物理学家们目前正在CERN工作。大量的美国加速器物理方面的优秀人才能够参与这一项目并从中受益。 /p p   中国超大型对撞机的建设吸引着美国和世界其他国家的科学家们通力合作,这又带来了另一个好处——增进理解,建立信任。中美之间寻找合作和协作之路至关重要,国际大型装置无疑是这类合作的绝佳之选。 /p p   CERN成立于1954年,吸引着全世界的科学家们到此工作。二战后,CERN在促进欧洲社会和谐发展方面发挥着重要作用。美国与前苏联的物理学家在科研领域的交流与联络缓和了两个超级大国之间的紧张关系。随着中国的崛起,中美在超大型对撞机上的科研合作也会发挥类似的作用,从而避免引起商业或者军事的摩擦。 /p p   我们希望看到中国能进一步推动该项目,同时,为了科学和全人类的共同利益,我们呼吁美国参与这一项目并做出贡献。 /p p   编者注 戴维· 格罗斯是美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校物理学教授、2004年诺贝尔物理学奖获得者。爱德华· 威滕是普林斯顿高等研究院教授、美国国家科学奖章获得者。本文译者为中国科学院高能物理研究所江亚欧。 /p
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