How scientists learn and do their work大学版复习课程.ppt

Si he llegado a ver más lejos que otros, es porque me subí a hombros de gigantes 如果说我看得比别人远一些的话, 那是因为我站在巨人的肩上. －Newton 会学习 懂得继承 你要学会看一眼就能判断一本书的品位！ －曹则贤 养成随时记录的习惯 唐代诗人李贺出门时身背饭兜、锦囊，每逢想出佳句就写在纸条上，放入锦囊之中。 我有迷魂招不得， 雄鸡一声天下白。 少年心事当拏云， 谁念幽寒坐呜呃。 －李贺《致酒行》 唐儿歌　　头玉硗硗眉刷翠，杜郎生得真男子。　　骨重神寒天庙器，一双瞳人剪秋水。　　竹马梢梢摇绿尾，银鸾睒光踏半臂。　　东家娇娘求对值，浓笑书空作唐字。　　眼大心雄知所以，莫忘作歌人姓李。 养成随时记录的习惯 Rowan Hamilton 哈密顿力学 1940年2月23日，罗素（Russell Ohl）（Bell Lab)用猫胡子探测器的一个旧晶体做实验。那块旧硅片黑乎乎的，总也调不出电流来。罗素用手电筒照到硅片上，想看看是怎么一回事。他注意到在硅片中间有条细小的裂缝，便用电筒的强光照过去。奇怪的事情发生了：线路中接着的电流表使劲地跳动了一下。连续地用光照射裂缝，电流表便连续指示出一个比期望值大得多的数字！将电源极性反过来，电路就不通。这说明1）硅晶体在光照下表现了整流性，2）诱发电流要大得多。 留心任何奇异的事情 On 21 April 1820, ?rsted 偶然发现电流引起了小磁针的转动 留心任何奇异的事情 Pólya and Random Walk 有立交桥的地方，乱开车是回不了家的！ 牛顿《自然哲学之数学原理》 Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare. 第一定律：任何物体都将保持静止或者匀速直线运动状态，除非被外力逼迫去改变其状态。 敢于质疑、勇于坚持真理 Mach：说什么？匀速直线运动？ Einstein：空间也是弯的。 Oppenheimer: each one must know the whole thing if he was to be creative. Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare. Law I: Every body persists in its state of being at rest or of moving uniformly straight forward, except insofar as it is compelled to change its state by force impressed. 抽象的能力： Newton 质疑的勇气： Mach， Einstein 自然哲学之数学原理 More is different I am different! P.W. Anderson 以一人之力，面对肆虐世界的Reductionism！ 虽千万人，吾往矣！ ······将万事万物还原成简单的基本规律，并不蕴含着从这些规律出发重建宇宙的能力······面对尺度与复杂性的双重困难，建构论的假定就崩溃了。不能依据少数粒子的性质作简单外推来解释由大量粒子构成的复杂集聚体的行为。正好相反，在复杂性的每一个层次会呈现全新的性质，为理解这些新行为所需要作的研究，就其基础性而言，与其他研究相比毫不逊色。 物理学家－思想者 Genetic Information Aperiodical crystal Schr?dinger 1944 Thought Gedanken experiment 思想性实验 不带思想的实验不过是对金钱和时间的浪费；不顾及物理现实的理论不过是臆想。 A true experimental is theoretical! 薛定谔的猫： 宏观世界和微观世界的物理理论边界在哪里？ Thought Gedanken experiment 思想性实验 ? 不带思想的实验不过是对金钱和时间的浪费；不顾及物理现实的理论不过是臆想。