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2021年07月05日 09:59

朗道参与苏联核武器研究之始末

朗道参与苏联核武器研究之始末 撰文 | 刘寄星(中国科学院理论物理研究所)   来源 | 本文选自《物理》2021年第6期   朗道1929-1931年在欧洲访问学习期间,曾经结识了两位特殊的朋友并与他们有过科学合作1)。一位是匈牙利人爱德华·特勒 (Edwald Teller),此人后来去了美国,积极推动美国政府发展热核武器,成为赫赫有名的美国“氢弹之父”。另一位是他1930年在苏黎世访问泡利时结识的奥地利物理学家鲁道夫·派尔斯,派尔斯不仅把当初朗道、伽莫夫、布隆...
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2021年07月05日 08:00

爱因斯坦的第一篇论文

爱因斯坦的第一篇论文并无实质价值,但发表于正处于见证乃至缔造物理学革命最前沿的《物理年鉴》,这对爱因斯坦的学术生涯颇具隐喻性。   撰文 | 卢昌海   1   1900 年 10 月 3 日, 在给女友米列娃·玛丽克 (Mileva Marić) 的信里,爱因斯坦写道:“我最近在苏黎世发现的有关毛细作用的结果尽管简单,却看来是完全新颖的。” 这是有关爱因斯坦从事毛细作用研究的最早的确凿文字记录[注1]。   爱因斯坦的毛细作...
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2021年07月05日 08:00

《云端脚下》: 人在泥里,气在云端

《云端脚下》: 人在泥里,气在云端 这是一本视界垂直的书,讲述了从一元二次方程、三次方程、四次方程到代数不可解的五次方程,引出复数与超复数、线性代数以及群论,最终成就了量子力学、相对论和规范场论的伟大历程,再现人类在数学和物理领域里三千余年的智慧结晶。这是一条从ax2+bx+c=0到Fμν = [Dμ, Dν]铺满鲜花与荆棘的探索之路,每一个新时代的少年都不妨借此愉快地来一场挑战个人耐力与智力的朝圣之旅。   本文选自《云端脚下》作者序。     ...
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2021年07月05日 07:59

周末搭了个蔡氏电路,体验一下“狐狸精”丨小炉匠沙龙

周末搭了个蔡氏电路,体验一下“狐狸精”丨小炉匠沙龙 蔡氏电路,电路中有“狐狸精”,千娇百媚,只因混沌。谈到混沌许多人可能只知道蝴蝶效应。混沌无处不在,在电路里出现混沌也不奇怪。只要稍微学一点电子线路,你自己也能搭建一个蔡氏电路。   撰文 | 吴建永(美国乔治城大学神经科学系教授)   电路似文章   电路就是用电子元件写成的文章。电子元件像汉字,连在一起先成句,再成篇。唐诗三百,每首不过几十个字;电路千万,也不过几种基本元件。然天下电路千万,干...
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2021年07月02日 07:54

公蚊子首次被发现也爱吸血,不过吸完后结局很惨

公蚊子首次被发现也爱吸血,不过吸完后结局很惨 撰文 | 七君   常识告诉我们,吸血的是母蚊子,公蚊子不吸血,公蚊子只能吸甜甜的东西,比如糖水。但是5年前研究者们却有了一个意外发现:一种常见的公蚊子也可以吸血;但是吸血后,它们却要付出惨痛的代价。 蚊子会传染多种疾病,比如登革热、黄热病。每年因为蚊子携带的传染病而死亡的人数超过战争、恐怖主义和其他疾病的总和。光是蚊子传播的疟疾每年就会造成近63万人死亡,蚊子是世界上最大的杀手。   一般来说,...
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2021年07月02日 07:54

美国国会首次关注政府对华裔科学家的种族偏见政策

美国国会首次关注政府对华裔科学家的种族偏见政策 此次圆桌会议是美国国会第一次严肃关注华裔科学家近几年面临的种族偏见困境,直视“中国行动计划”对科学界的负面影响。   报道 | 返朴   北京时间7月1日凌晨3点30分,华盛顿当地时间下午3:30,美国众议员Jamie Raskin与赵美心(Judy Chu)主持召开圆桌会议,会议主题为“科研中的华裔美国人:种族嫌疑、华裔科学家和美国新一轮人才流失”(Researching while Chinese American: Ethnic Profiling, Chinese American Scie...
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2021年06月30日 09:00

汹涌的塑料:联合国报告有关海洋塑料的研究激增

汹涌的塑料:联合国报告有关海洋塑料的研究激增 到处都是塑料——从珠穆朗玛峰峰顶到南极洲的偏远角落。   撰文 | Tania   每年,数百万吨的废弃塑料被冲进海洋,它们有些漂浮在巨大的海洋垃圾带里,有些则沉入海底,甚至出现在深海海沟的甲壳类动物的尾肠里。 塑料越来越普遍,甚至出现在偏远海域中。图中这些塑料碎片来自北冰洋。   ELISA MARTI AND ANDRES CÓZAR/UNIVERSITY OF CÁDIZ   根据6月10日发表的一份关于全球科学状况的联合国报告,有关海...
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2021年06月30日 08:00

物理学的终极问题,正等待数学来回答

物理学的终极问题,正等待数学来回答   量子场论是目前我们描写微观世界的基本语言,描写所有基本粒子的标准模型就是用量子场论写出来的。但是量子场论有一个很严重的问题——它甚至还不是一个数学上自洽的理论。这是因为有相互作用的量子场论,目前是通过微扰级数展开来描述的。尴尬的是,这一级数展开根本就不收敛。在标准模型中,如果只取级数展开的前几项,标准模型会给出与实验非常接近的结果;但展开项越多,标准模型的结果就与实验差距越大,甚至会趋近于无穷...
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2021年06月29日 08:52

看 到这 样的标 题你是 不是很难受?

看  到这   样的标   题你是   不是很难受? 撰文 | 张戈、詹亚锋、王征   作者单位 | 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心   先来看两组: 组图1 组图2   有人评论组图1 “治好了我的‘强迫症’”。相反,更多人评论组图2“令我的‘强迫症’发作”。现实生活中,大多数人都会情不自禁地纠正类似组图2中的那些“不和谐”或“不规则”现象。这难道就是传说中的“强迫症”吗?   事实上,绝大多数不具备专业医学知识的人对强迫症的理解都存在偏...
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2021年06月29日 07:52

牛顿迭代法传奇(下):意犹未尽,柳暗花明

牛顿迭代法传奇(下):意犹未尽,柳暗花明 一项科学发现常常只能被幸运地发现一次。而牛顿法则一次次被重新推广和修正,每次新发现的结果是,我们原来知道的牛顿法不过是新版的特例而已。其发展和演变历史,正是数学学人不断探索新领域解决新问题过程的写照。牛顿法的奇妙还在于,从诞生以来的一次次发展、推广和创新都是实质性的,而不仅仅是修边角式的改善。   撰文 | 曾钟钢(美国东北伊利诺伊大学数学系讲座教授)、丁玖(美国南密西西比大学数学系教授)   在...
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2021年06月28日 09:30

钟南山口中“传染性极强”的德尔塔毒株是怎么回事?

钟南山口中“传染性极强”的德尔塔毒株是怎么回事? 编辑 | 药明康德内容团队 药明康德内容团队制图   六月的广东本土疫情牵动着国人的心。对这次疫情中的病例样本做病毒基因组测序,结果显示,造成感染的新冠病毒属于Delta(德尔塔)变异株,也就是2020年10月首次在印度发现的新冠病毒变异株。钟南山院士也在日前的媒体采访中指出“德尔塔毒株载量高,呼出来的气体毒性大,传染性很强”。   席卷全球   2021年4、5月,印度的疫情出现了一波凶猛的浪潮。根据印度卫...
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2021年06月28日 08:17

杨振宁:物理学的诱惑

杨振宁:物理学的诱惑 电磁感应、电磁波、宇称不守恒,“诱惑”着法拉第、麦克斯韦和吴健雄……他们因对物理的好奇心而执着探索,创造了深刻影响世界的伟大发现。   整理 | 周星舟、赵勇、张莉、方波     1   很多人认为物理学是很艰难的学问,其实不然,研究物理学的动力是好奇心。有了好奇心钻研物理就不难,而研究的结果可以改造人类的生产力跟人类的福利。   1831年,英国人Faraday做了一个很简单的实验。这个实验对于人类的...
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2021年06月27日 10:00

英国物理学会的百年变迁

英国物理学会的百年变迁   编译 | 姬扬(中国科学院半导体研究所研究员)   来源 | 选自《物理》2020年第12期   1920年,英国物理学会 (Institute of Physics,IOP) 成立。当时,一系列惊人的发现和激进的思想正在颠覆经典物理学的有序世界。量子理论成为理解原子世界秘密的最令人困惑但最有希望的方法,而爱因斯坦的广义相对论震惊了科学界——爱丁顿在日全食考察中刚刚获得了光线在引力场中弯曲的第一个证据。   30年前的世界则截然不同...
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2021年06月27日 08:00

身体更干净,生命更脆弱?

身体更干净,生命更脆弱? 人,作为地球上占据统治地位的物种,并不是一座孤岛。无数微生物生活在我们的身体上,正如无数人生活在广阔的地球上一般。人类-微生物组已经共同演化了数百万年,正如真菌保护着切叶蚁,虫黄藻喂养着珊瑚,今天的我们,也是微生物不断塑造的结果。现代工业社会令我们身上丰富复杂的微生物组逐渐变得单一,也令人类种群的处境变得更加危险。   本文经授权节选自《未来人类》(民主与建设出版社),内容有删节,标题为编辑所加。...
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2021年06月26日 11:11

看欧洲杯时,如何倒出一杯完美的啤酒?

看欧洲杯时,如何倒出一杯完美的啤酒? 啤酒口感的关键,在于适当的二氧化碳气泡数量。   撰文 | 李存璞(重庆大学化学化工学院副教授)   编辑 | 陈天真 来源:silverson   2021年6月,我们终于迎来了2020第十六届欧洲杯。球迷们开始关注第五次参加欧洲杯的C罗,关注丹麦童话,关注葡萄牙 vs. 法国……   而国足的支持者们,又迎来了国足对阵叙利亚,会回忆起2016年西安朱雀门掷地有声的:“对得起我们吗!退钱!”   足球所带来的开心与烦...
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2021年06月26日 08:11

牛顿迭代法传奇(上):张冠李戴的命名

牛顿迭代法传奇(上):张冠李戴的命名 作为解方程的基本通用算法,牛顿法是应用数学和计算数学最重要的算法之一。这个简单神速的算法被冠以牛顿大名,那它真是牛顿发现的吗?   撰文 | 曾钟钢(美国东北伊利诺伊大学数学系讲座教授)、丁玖(美国南密西西比大学数学系教授)   猜不出初始近似怎么办呢?没关系,从任何非零正数 a 出发都可以。随意乱猜的结果无非是多算几步,很快就会进入精度加倍状态。这个方法流传至今成为经典传奇,叫做巴比伦方法。为什...
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2021年06月25日 17:05

多地疫苗有效性报道相互矛盾,到底信谁?

多地疫苗有效性报道相互矛盾,到底信谁? 新冠疫苗在现实中效果如何是大众关心的问题。特别是最近广东等地又出现了疫情,疫情再度逼近时,我们自然会想,相比以前,接种了疫苗的我们是否真的被保护了。但很多时候我们却会遇到矛盾的疫苗有效性报道。比如有公众号列举了多个国家打了某类疫苗,感染率没降,大喊这类疫苗无用。同一类疫苗,最近又出了在巴西某小镇大获成功的新闻。这些报道我们该信哪个?甚至同一数据,经由不同人之口,“味道”竟全然不同。CDC公布过完成疫苗...
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2021年06月25日 08:13

王志珍:蛋白质科学发展中鲜为人知的故事

王志珍:蛋白质科学发展中鲜为人知的故事 美国科学家Christian Anfinsen因对核糖核酸酶,特别是对其氨基酸序列与生物活性构象之间的联系的研究获1972年诺贝尔化学奖。与此同时,地球另一端的中国,正处于一个百废待兴的社会大发展时期。1966年,中国科学家历时7年时间首次人工全合成了具有全部生物活性的结晶牛胰岛素,从而为人类在蛋白质科学研究中跨出了重要一步,极大鼓舞了中国科技界的志气,振奋了民族精神,是中国人民在攀登世界科技高峰征程上的一座里程碑。   ...
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2021年06月24日 09:50

夏日恐怖故事:蚊子叮一口,外来DNA就能转移到人体内?

夏日恐怖故事:蚊子叮一口,外来DNA就能转移到人体内? 最新研究表明,两种不相关的鱼类拥有同一种基因。这或能说明,基因水平转移在脊椎动物中经常发生。而研究者推测,蚊子叮咬时传播的寄生虫同样能将一些外源基因带到人类基因组中。   来源丨QuantaMagazine   撰文丨Christie Wilcox   翻译丨杨楠   编辑丨杨心舟 来源:pixabay   为了在极地附近寒冷海水中生存,海洋生物演化出了各种各样的机制抵御严寒。一种常见方法是产生抗冻蛋白(AFP),它能够...
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2021年06月24日 08:00

锂离子电池的未来:不浇汁的肉夹馍?

锂离子电池的未来:不浇汁的肉夹馍? 从锂离子电池的结构来看,它正如一种常见的中国美食——肉夹馍。正极负极就像撕开两瓣的馍,夹在中间的电解质则是肉;而且锂离子电池普遍使用的是液态电解质,与加上了腊汁的肉夹馍简直如出一辙。如同食客对肉夹馍夹肉量多少、馍口感的挑剔,人们今天对于电池容量、安全性和使用寿命的要求也越来越高。如何才能有效提升锂离子电池容量?这与提升美食品质的方法也并无二致,甄选食材与改进厨艺并重。正极、负极、电解质……电池身上...
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