宣讲会经典回顾—物理科学
“一个人的价值，应该看他贡献什么，而不应当看他取得什么。”——阿尔伯特·爱因斯坦
如果用一个人的贡献来判定他的价值，那么爱因斯坦无疑将获得人类发展史上的至上荣誉。他的相对论、引力波、能量守恒定律、光电效应、宇宙常数等诸多理论奠定了现代物理的基石，对科技进步乃至物质文明的发展都产生了极大的推进作用。同时，他的发现还为核能的开发奠定了理论基础，他曾致信美国总统富兰克林·罗斯福，直接促成了曼哈顿计划的启动。二战后，他积极倡导和平，反对使用核武器，并签署了《罗素-爱因斯坦宣言》。他开创了现代科学技术的新纪元，被世界公认为是继伽利略、牛顿之后最伟大的物理学家，并被美国《时代周刊》评选为20世纪的"世纪伟人(Person of the Century)"。
爱因斯坦出生于德国巴登-符腾堡州乌尔姆市的一个犹太人家庭，于瑞士苏黎世联邦理工学院毕业后转入瑞士国籍。1905年，爱因斯坦获苏黎世大学物理学博士学位，并提出光子假设、成功解释了光电效应，同年，他的狭义相对论问世。
关于爱因斯坦诺贝尔奖的评定可谓一波三折。爱因斯坦闻名于世的贡献当数他的相对论，然而令他斩获人生之中唯一一次诺贝尔物理学奖的却是他对光电效应的研究成果。这个突破性的理论不但能够解释光电效应，也推动了量子力学的诞生。不过，这个奖项理应在1921年的诺尔奖颁奖典礼上颁布，但当时瑞典组委会却宣布当年的诺贝尔物理学奖空缺。次年，瑞典科学院又以补充授予的形式将诺奖颁给了爱因斯坦和他的光电效应定律。事实上，自1910年起每年的诺贝尔奖提名当中都有爱因斯坦和他的相对论，为什么到了1921年爱因斯坦才因光电效应定律获奖呢？
众所周知诺贝尔奖有三个不授予的特殊情况，即已经离世的人、研究者超过3人的成果、以及没有被实验证实的理论。虽然爱因斯坦早在1905年就完成了包括狭义相对论在内的改变物理学的几篇重要论文，当时的一些科学家也以及开始跟进相关的研究，但直到1915年学术界才普遍承认狭义相对论是得到了实验验证的。而1910-1014这几年间爱因斯坦被诺贝尔物理学奖提名的依据都是狭义相对论，“未经证实不予授奖”这一要求将爱因斯坦阻隔在了诺奖之外。而后，爱因斯坦又将研究方向转向广义相对论，于是自1916年起诺贝尔奖对爱因斯坦的提名依据也变更为广义相对论。但因为该理论在实验验证上又出现了验证滞后等问题，所以又如同狭义相对论的提名一样，爱因斯坦和他的广义相对论依旧陷入了年年被否决授奖的僵局。
1921年，瑞典的物理化学家阿伦尼乌斯在关于光电效应的报告中提到了1918年普朗克曾因量子论获奖，但正是因为爱因斯坦用光量子的理论成功地解释了光电效应，普朗克的量子概念才逐步被人们所接受。与普朗克相比较，爱因斯坦才是使用量子概念的第一人。但就在同年，颇具声望的瑞典科学家伽尔士德兰在关于相对论的报告中认为狭义相对论的效应虽在误差范围内，但广义相对论预言的水星近日点运动是否与测量一致尚未可知。不同的意见让诺贝尔奖委员会摇摆不定，于是经投票决议1921年的诺贝尔奖不颁发给爱因斯坦，最终当年的诺贝尔物理学奖空缺。
“很难想象五十年后人们会怎么看待爱因斯坦不在诺贝尔获奖名单中这个事情。”这是1922年一位提名者写的一番话。不知道是不是这番话触动到了当时的诺贝尔奖评定委员们，加之提名爱因斯坦的人数已达到16人之多，在重压之下诺贝尔奖委员会邀请了同为乌普萨拉大学教授的伽尔士德兰和奥森分别做了相对论和光电效应的报告。经过投票，诺贝尔奖委员会决定依据光电效应的发现将1921年的物理学奖补充授予爱因斯坦，并做了特别说明。当然，时间已经验证了爱因斯坦的理论，当年获奖的光电效应推动了量子力学的诞生，爱因斯坦因此获奖可谓实至名归。
说爱因斯坦是天才一点也不为过，他被誉为人类历史上最具创造才华的科学家之一，也是20世纪最伟大的科学家。他在猜测和质疑当中完成了足以改写人类历程的伟大发现。尽管不被世人认可，也始终从未停下他们探知的脚步，这可能就是伟人们的精神领导力所在。天才的背后还有着怎样的故事？爱因斯坦与诺贝尔奖还有怎样传奇的渊源和故事？科技人生将带你一一揭晓。
素研实验室【科技人生】系列分享会 | 物理学专题：
物理是历史有力的杠杆，是具有极高意义的革命力量，它对社会发展和人类生活产生了不可估量的影响。20世纪是属于物理学的时代，在那一百年里物理学取得了突破性的进展，改变了世界以及人们对世界的认知。如同蒸汽机与电的发明和应用将人类从繁重的手工劳作中解放出来，促使人类走上了机械化的生产之路一样，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大变革。毫不夸张地说，正是这些物理学的伟大先驱科学家们改变了人类的历史进程。素研“科技人生”物理学系列将从科研工作者的角度带你走近20世纪引领人类社会发展的物理学先驱伟人们，通过他们伟大的发现及他们与诺贝尔奖的故事去解读和感悟他们的科技人生。
直接扫下面二维码
进入专业分享会直播
直播时间：2021年8月15日上午11:00
▼
不了解物理的人可能对哥本哈根学派知之甚少，但是一定知道这个学派的宿敌——爱因斯坦。爱因斯坦与玻尔相识相交几十年，他们一直在量子理论上缠斗不休。爱因斯坦的“不相信上帝掷骰子”的名句正是他攻击量子理论的著名口号。巧合的是，因为爱因斯坦是补充获得诺贝尔奖，所以实际上玻尔与爱因斯坦这两位伟大科学家都是在1922年领取的诺贝尔物理学奖，当时的他们还并不知晓彼此将成为一生的“劲敌”。与爱因斯坦不同的是，玻尔是因对研究原子的结构和原子的辐射所做得重大贡献而获得诺贝尔物理学奖，其获奖之路并无争议。
1947年，丹麦政府因其对物理学的杰出贡献而授予他“骑象勋爵”，为此他需要为自己的家族设计族徽。有意思的是，玻尔设计的族徽正中间最醒目的位置正是我国著名的太极图。一个外国物理学家为何会与中古传统的道教产生联系？玻尔所研究的“互补理论”与道教阴阳互补、相生相克的理论有异曲同工之妙——《道德经》当中的“有无相生”、“万物负阴而抱阳”以及集道家大智慧于一体的太极图所体现的阴阳相互转化、既为矛盾亦为补充的理论与玻尔的互补理论中经典力学与量子理论的关系极为相似。至于玻尔是如何了解到道教思想，是否与他1937年的访华有关，这一切已不得而知了。唯一可以肯定的是玻尔对太极图的钟爱，以至于使用到了象征荣誉和传承的族徽当中。
玻尔的一生还有哪些传奇经历？他的研究理论又对世界产生了怎样的深远影响？素研实验室将带你解读哥本哈根学派的创始人、量子力学领袖玻尔的科技人生。
素研实验室【科技人生】系列分享会 | 物理学专题：
物理是历史有力的杠杆，是具有极高意义的革命力量，它对社会发展和人类生活产生了不可估量的影响。20世纪是属于物理学的时代，在那一百年里物理学取得了突破性的进展，改变了世界以及人们对世界的认知。如同蒸汽机与电的发明和应用将人类从繁重的手工劳作中解放出来，促使人类走上了机械化的生产之路一样，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大变革。毫不夸张地说，正是这些物理学的伟大先驱科学家们改变了人类的历史进程。素研“科技人生”物理学系列将从科研工作者的角度带你走近20世纪引领人类社会发展的物理学先驱伟人们，通过他们伟大的发现及他们与诺贝尔奖的故事去解读和感悟他们的科技人生。
直接扫下面二维码
进入专业分享会直播
直播时间：2021年8月22日上午11:00
▼
科学界总有一些名字十分有趣的原理，量子力学当中的测不准原理就是其中的一个。其实这完全是因当初翻译成中文时候译者的误解，更准确的翻译应该是“量子的不确定性原理”， 即人类不可能同时准确测量出一个粒子的动量与位置。这个量子的不确定性原理就是由德国的著名物理学家维尔纳·海森堡（Werner K.Heisenberg）所提出的，他也因此荣获了1932年的诺贝尔物理学奖。
海森堡出生于德国一个文化和科学气息浓厚的家庭，父亲是历史学者，舅舅是当时德国著名的科学家。自幼的家庭教育和耳濡目染让他对自然科学尤其是物理学着了迷。19岁时，他进入慕尼黑大学准备就读数学系，但阴差阳错之下他进入到了物理系成为索末菲（Arnold Sommerfeld，培养出众多诺贝尔物理学获奖者）的学生。1922年，海森堡在索末菲的带领下参加了“哥廷根玻尔节”。他在听著名物理学家玻尔讲座时递给了玻尔一张纸条，并谦虚地写道“这是我对先生研究课题的一点心得”。玻尔当时并未放在心上，将纸条随手揣进了兜里。事后，玻尔回想起这段小插曲便找出纸条来看，令他吃惊的是一个年纪轻轻的学生居然能有如此深刻的见解和认识。同年秋天，海森堡就被玻尔邀请到哥丁根大学做他的助教，很快又被提升为讲师。
而后，海森堡赴丹麦哥本哈根大学进修，也顺理成章地加入到哥本哈根学派当中。也正是在哥本哈根的最后一年，海森堡发表了著名的论文《量子论中运动学和力学的形象化内容》，第一次提出了不确定性原理，成为量子力学的创始人之一。
这篇论文对于已经习惯了经典力学思维的人来说是无法接受的，所以海森堡的不确定性原理提出后，立即遭到了众多物理学家的反驳。他们认为测不准是由于人类的观察仪器精度不足所致，虽然在当时凭借人类的科技水平无法制造出可以满足观察精度需求的仪器，但不代表几百年内人类也无法制造出来。海森堡却坚定地认为“测不准”不是由于科技水平所限，也不是实验的误差，而是现实客观存在的物理理论——人类永远无法同时准确地测量出物质的动量与位置这两个物理量，就像人类无法制造出永动机一样。
围绕在海森堡和他的不确定性原理的争议还有哪些？他还参与了哪些历史性事件？素研实验室将带你解读量子力学的创始人之一的海森堡和他的科技人生。
素研实验室【科技人生】系列分享会 | 物理学专题：
物理是历史有力的杠杆，是具有极高意义的革命力量，它对社会发展和人类生活产生了不可估量的影响。20世纪是属于物理学的时代，在那一百年里物理学取得了突破性的进展，改变了世界以及人们对世界的认知。如同蒸汽机与电的发明和应用将人类从繁重的手工劳作中解放出来，促使人类走上了机械化的生产之路一样，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大变革。毫不夸张地说，正是这些物理学的伟大先驱科学家们改变了人类的历史进程。素研“科技人生”物理学系列将从科研工作者的角度带你走近20世纪引领人类社会发展的物理学先驱伟人们，通过他们伟大的发现及他们与诺贝尔奖的故事去解读和感悟他们的科技人生。
直接扫下面二维码
进入专业分享会直播
直播时间：2021年8月29日上午11:00
▼
“漂亮姑娘都和别人结婚了，现在只能追求一些不太漂亮的姑娘了。“列夫·达维多维奇·朗道曾这样比喻道。
这里的”漂亮姑娘”指的是量子力学，也引申为他对理论物理学孜孜不倦的探索和追求。上世纪30年代, 海森堡、薛定谔、索末菲和狄拉克等物理学家建立了量子力学，朗道因为比他们年轻几岁而没能赶上这次物理学史上关键的“淘金”行动。
虽然“生不逢时”让物理学界以及朗道自己都感到遗憾，因为以他的才情学识以及对人类知识的贡献，他可以跻身于爱因斯坦、玻尔这样的世界级物理学伟人之列。然而这并没有影响到朗道对物理学的热情和贡献，他对理论物理学的研究方向十分广泛，在国际物理学界也极具声望。朗道在物质凝聚态方面进行过大量继往开来的基础性研究，甚至可以说从固体物理学到凝聚态物理学的过渡是从朗道的研究开始的。1962年朗道因凝聚态特别是液氦的先驱性理论获得诺贝尔物理学奖，而这只是他众多研究当中的冰山一角。
1908年朗道出生在里海之滨一个知识分子家庭，从小他就展现出在数学思维方面的天赋——4岁就能阅读书籍，7岁学完了中学数学课程，12岁学会了微分，13岁学会了积分，也因此被誉为“神童”。
1922年，年仅14岁的朗道进入巴库大学学习数学、物理学和化学。毕业后他进入列宁格勒大学（原圣彼得堡）物理系继续学习。列宁格勒大学可以说是苏联科学，特别是物理学研究的中心，当时苏联一些富有名望的物理学家都在此授课。也就是在这里朗道第一次接触到了物理学发展的浪潮以及当时尚处于形成阶段的量子理论。
1932年，朗道在乌克兰科学院物理技术研究所担任理论物理部主任一职。两年后，在没有任何论文答辩的情况下，朗道获得了博士学位。次年，朗道就被任命为哈尔科夫大学教授。在哈尔科夫期间，朗道构思并和他的学生里弗席兹合作完成了多卷本《理论物理学教程》，自1938年出版，有近十种文字译本，并获得了列宁奖。他还创立了著名的理论物理学须知，后来也被成为“朗道位垒”。他一生的著作多达120余部，涉及当时物理学的各个领域。
天才往往都是极富个性的，朗道也不例外。莫斯科物理问题研究所所长卡皮查曾评价他——“作为一个普通人，他是简单化作风和民主作风、无限偏执和过分自信的奇妙混合体。”
他曾在爱因斯坦的演讲会上当众指出爱因斯坦的问题且语言犀利地说道：“爱因斯坦教授告诉我们的东西并不是那么愚蠢……”事实证明他是对的，爱因斯坦听过他的评价后思索片刻并擦掉了推算，还承认了自己的错误。
他对自己和学生要求极高，并且十分鄙视那些为了世俗的名利而“作学问”的人，他称呼这些人为“科学的吞食者”。他也看不起那种华而不实的学术论文，评价说那只能算是“废话”和“空气中的振动”。他重视思想交流，把那些固步自封的人叫做“病态物理学家”。
可能也是由于他的在外人看来有些怪异的性格，引发了许多误解及口角。1937年，又是与理工学院院长发生口角之后，朗道断然离开了哈尔科夫，应莫斯科物理问题研究所所长卡皮查之邀到该所主持理论物理方面的工作。1938年，朗道没有躲过斯大林的大清洗而蒙冤入狱。经过卡皮查、玻尔等人的各方筹划和努力之下，才在一年后将朗道救出来。自这时开始厄运仿佛就缠上了这个怪杰。
1962年，正值科学丰产期的朗道遭遇一场严重车祸，当时苏联最好的医生都为拯救朗道的生命竭尽全力。不仅如此，捷克、法国、加拿大等多国医学教授也纷纷前去会诊。在经历数次临床死亡判决之后，朗道的生命虽然保住了，但他也丧失了研究物理的能力。也正是因朗道无法远行，诺贝尔奖专门为他破例在莫斯科举行颁奖仪式，由瑞典驻苏联大使代表国王授奖。
朗道在物理学上的贡献是多方面的。为了庆祝朗道50岁寿辰，苏联原子能研究所送给朗道一块大理石板，石板上仿照“摩西十诫”刻上了朗道生平工作中的十项重要科学成果，以先知一样的称谓称之为“朗道十诫”，这也成为物理学史上的一段佳话。
朗道十诫：
1)量子力学中的密度矩阵和统计物理学(1927年);
2)自由电子抗磁性的理论(1930年);
3)二级相变的研究(1936-1937年);
4)铁磁性的磁畴理论和反铁磁性的理论解释(1935年);
5)超导体的混合态理论(1934年);
6)原子核的几率理论(1937年);
7)氦Ⅱ超流性的量子理论(1940-1941年);
8)基本粒子的电荷约束理论(1954年);
9)费米液体的量子理论(1956年);
10)弱相互作用的CP不变性(1957年)。
怪杰朗道还经历了哪些故事？他的哪些研究对理论物理学产生了深远影响？素研实验室将带你解读列夫·达维多维奇·朗道和他的科技人生。
素研实验室【科技人生】系列分享会 | 物理学专题：
物理是历史有力的杠杆，是具有极高意义的革命力量，它对社会发展和人类生活产生了不可估量的影响。20世纪是属于物理学的时代，在那一百年里物理学取得了突破性的进展，改变了世界以及人们对世界的认知。如同蒸汽机与电的发明和应用将人类从繁重的手工劳作中解放出来，促使人类走上了机械化的生产之路一样，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大变革。毫不夸张地说，正是这些物理学的伟大先驱科学家们改变了人类的历史进程。素研“科技人生”物理学系列将从科研工作者的角度带你走近20世纪引领人类社会发展的物理学先驱伟人们，通过他们伟大的发现及他们与诺贝尔奖的故事去解读和感悟他们的科技人生。
直接扫下面二维码
进入专业分享会直播
直播时间：2021年9月5日上午11:00
▼
美国著名物理学家汉斯·贝特曾描述过世界上有两种天才：“普通的天才完成伟大的工作，但让其他的科学家觉得，如果自己努力的话，那样的工作他们也能完成；另一种天才则像表演魔术一般。而后一种天才，就是费曼。”
理查德·菲利普斯·费曼（Richard Phillips Feynman）是加州理工学院物理学教授，颜值与实力并存的他被认为是继爱因斯坦之后最睿智的理论物理学家。他不仅在物理上有所建树，也是第一位提出纳米概念的人，同时还发现了“图瓦呼麦”唱法、钻研绘画技艺等等。在1999年英国杂志《物理世界》对全球130名领先物理学家的民意调查中，他被评为有史以来十位最伟大的物理学家之一。
与爱因斯坦坎坷的物理学成就之路不同的是，费曼的物理学之路相对平顺。具有犹太血统的他高中毕业后就进入麻省理工学院学习，最初主修的是数学和电力工程，而后转入物理学系。1942年，他获得了普林斯顿大学理论物理学博士学位。同年，仅24岁的费曼就参加了美国原子弹研究的“天才小组”，并参与了震惊于世的“曼哈顿计划”秘密研制原子弹。费曼曾在康奈尔大学和加州理工学院任教授，直至去世。1965年，他因在量子动力学上的成就被授予诺贝尔物理学奖。
在加州理工学院任教期间，幽默生动且不拘一格的费曼深受学生们的欢迎。加州理工学院把他的一系列讲座收集在一起，出版了《费曼物理学讲义》，费曼也被称做“老师的老师”，而《费曼物理学讲义》则被奉为物理学领域的经典。
费曼还发展了用路径积分表达量子振幅的方法，并提出量子电动力学新的理论形式、计算方法和重正化方法。量子场论中的“费曼振幅”、“费曼传播子”、“费曼规则”等均以他的姓氏命名。量子引力理论、超流理论、部分子模型、费曼图等都是他的杰作。
除了物理学家的身份外，费曼还是无线电维修师、画家、鼓手、玛雅象形文字的破译者。他认为艺术和物理都是在表达自然世界的美妙与复杂，晚年，他沉醉于绘画的线条与结构，通过画笔表达对于自然之美的情感。
费曼还有哪些逸闻流传于世？他的研究对物理学又产生了怎样的影响？素研实验室将带你解读理查德·菲利普斯·费曼和他的科技人生。
素研实验室【科技人生】系列分享会 | 物理学专题：
物理是历史有力的杠杆，是具有极高意义的革命力量，它对社会发展和人类生活产生了不可估量的影响。20世纪是属于物理学的时代，在那一百年里物理学取得了突破性的进展，改变了世界以及人们对世界的认知。如同蒸汽机与电的发明和应用将人类从繁重的手工劳作中解放出来，促使人类走上了机械化的生产之路一样，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大变革。毫不夸张地说，正是这些物理学的伟大先驱科学家们改变了人类的历史进程。素研“科技人生”物理学系列将从科研工作者的角度带你走近20世纪引领人类社会发展的物理学先驱伟人们，通过他们伟大的发现及他们与诺贝尔奖的故事去解读和感悟他们的科技人生。
直接扫下面二维码
进入专业分享会直播
直播时间：2021年9月12日上午11:00
▼
名师出高徒这件事在物理学领域可谓被诠释的淋漓尽致，诺贝尔奖坛上师徒获奖的案例不胜枚举。这当中，有一组特别出名的曾祖师徒四人组——我国著名物理学家杨振宁（1957年诺贝尔奖获得者）的老师是美籍意大利物理学家恩利克·费米（1938年诺贝尔奖获得者），费米的老师则是有颜有才的著名物理学家玻尔（1922诺贝尔奖获得者），大名鼎鼎的玻尔则师从原子核物理学家卢瑟福（1908年诺贝尔奖获得者）。
其中有一位诺贝尔物理学奖获得者他的诺奖经历却异于常人，他就是美籍意大利物理学家恩利克·费米。
1938年，诺贝尔物理学奖颁发给了费米，以表彰他于1934年发现的新元素——93号“铀X”。但命运像与费米开了一个天大的玩笑，就在同年，德国威廉皇家化学研究所的化学家哈恩和斯特拉斯曼与物理学家梅特涅合作推翻了费米的结论，他们表示费米发现的并不是新元素，而是56号元素钡。而就在诺贝尔奖颁发后的12天，哈恩就把分裂原子的报告寄到了《自然科学》杂志，由该杂志刊登了哈恩的文章并推翻了费米的结论。诺贝尔奖史上的大乌龙就此诞生了。
得知消息的费米立即到哥伦比亚大学实验室重复了哈恩的实验，令他难堪的是本次实验的结果与哈恩的结论是一致的，他确实错了。
费米坦率承认和检讨了自己的错误，他没有为此一蹶不振而是更加专注于物理学研究。而后，他提出了一种假说，即当铀X裂变时会发射出中子，当裂变一直进行下去就能爆发巨大的能量。如果利用这种反应制成炸弹，其威力将是TNT炸药的2000万倍！
此时的世界正在遭遇第二次大战，很多国家都在秘密研究核武器。美国政府找到了费米进行原子弹的研究工作。1942年，费米试验成功了世界上第一座受控核反应堆。这一载入人类史册的事件促成了美国军方的“曼哈顿计划”，也为二战画上了休止符，世界的新格局也就此打开。
费米还有哪些传奇经历，他的研究还为世界带来了哪些改变？素研实验室科技人生系列将带领大家走进费米和他的科技人生。
素研实验室【科技人生】系列分享会 | 物理学专题：
物理是历史有力的杠杆，是具有极高意义的革命力量，它对社会发展和人类生活产生了不可估量的影响。20世纪是属于物理学的时代，在那一百年里物理学取得了突破性的进展，改变了世界以及人们对世界的认知。如同蒸汽机与电的发明和应用将人类从繁重的手工劳作中解放出来，促使人类走上了机械化的生产之路一样，物理学的每一次革命都会推动人类社会的巨大变革。毫不夸张地说，正是这些物理学的伟大先驱科学家们改变了人类的历史进程。素研“科技人生”物理学系列将从科研工作者的角度带你走近20世纪引领人类社会发展的物理学先驱伟人们，通过他们伟大的发现及他们与诺贝尔奖的故事去解读和感悟他们的科技人生。
直接扫下面二维码
进入专业分享会直播
直播时间：2021年9月19日上午11:00
▼
扫描下方二维码
进入蔻享素研论坛
更多精彩分享等你来！
▼
