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全稱是:生物力學工程,在重慶大學這不是新專業了,這是生物醫學工程一級學科下的一個二級學科。本科沒有這個專業,只有研究生有。其實讀研的話都不在乎排名了,畢竟是做研究,選對導師,選好研究方向才是最重要的。
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量子力學的創始人普朗克,量子力學之父1900年,德國柏林大學教授普朗克首先提出了“量子論”。 1906年12月14日,普朗克在柏林的物理學會上發表了題為《論正常光譜的能量分布定律的理論》的論文,提出了著名的普朗克公式,這一天被普遍地認為是量子物理學誕生的日子。
馬克斯·普朗克(1858年-1947)在1900年首先形成了他的量子論。這一理論如同5年后愛因斯坦發表的相對論一樣,對物理學產生了深遠的影響。
普朗克,1858年出生于德國。他終生從事熱力學研究,最大科研成果是提出了量子假說。普朗克很早就投入了對黑體輻射的探索,在用經典物理理論無論如何都解釋不了探索結果的情況下,他對經典物理理論進行了否定,提出嶄新的量子假說新概念,并據之得出了公式,把輻射能量與輻射光譜統一了起來,解決了黑體輻射問題。普朗克的量子假說認為,輻射是由一分分的能量組成的。就象物質是由一個個原子組成的一樣。輻射中的一份能量即是一個量子。量子的能量大小取決于輻射的波長,波長越短,能量越大;波長越長,能量越小。換句話說,就是量子的能量與波長成反比,與頻率成正比。所謂量子,來自拉丁文“分立的部分”或“數量”一詞。光正是一個個量子的連續發射,但由于人的眼睛有視覺暫留現象,所以看不到一個個分離的量子,而看到的是一道道光線。從而,為新物理學的產生奠定了第一塊基石。
量子假說是物理學進入新的發展階段的標志,它在經典物理學的宏大體系中打開了第一個缺口,為現代物理學基本理論的建立奠定了新的基礎。因此,光量子的提出本身是一個革命性的行動,從這個意義上講,普朗克無疑是量子力學發展史上第一個革命者。但是,受過嚴格經典物理學訓練的普朗克,看到自己為形勢所迫,不得不提出的量子假說造成的對經典物理學理論的“破壞”,心中有說不出的難過,從而限制了他進一步超越經典物理學論的界限,建立起嶄新的物理學理論的研究。相反,他對經典物理學理論極其深厚的思想感情,使他開始了試圖取消量子假說,或者使量子假說納入經典物理理論的奮斗。
普朗克的這一奮斗造成了必然的失敗。他從1901~1914年的15年間,兩次修改了原來的理論,企圖使之納入經典物理學理論。1911年,他提出第二個理論,對量子假說作了部分修改,即認為它只在發射時是不連續的,而吸收時卻仍然是連續的。1914年,他又提出了第三個理論,不管是發射或是吸收,一律都是連續的,全面修改了量子假說,但這一理論在1915年終因未得到人們的支持而被放棄。在這15年中,普朗克在量子理論的知識寶庫中,再也沒有加進任何值得稱道的東西。
普朗克在晚年終于看到了自己的徒勞,他不得不承認“為了設法使基本作用量子適合于古典理論,我徒勞地進行了許多年的工作,耗費了很大精力,結果是枉費心血。現在我認識到,基本作用量子在物理學理論中所起的作用,比我受到的懷疑要重要得多。”
普朗克盡管是新理論的開拓者,但他在剛剛提出量子假說后便又縮了回去,沒有能夠在這一假說的基礎上,建立起嶄新的微觀物理學理論量子力學的大廈,把已經得到的東西失掉了。就在普朗克修正他的量子假說之時,德國物理學家愛因斯坦大膽革命,繼續為量子理論的發展開拓道路,不僅證實了量子的存在,并在普朗克量子假說基礎上,為建起量子力學大廈做出了進一步的努力。
普朗克是一位老派的學者。他為人正直高尚、奉公守法、謙虛謹慎,從來不愿意炫耀自己。他自稱沒有特殊的天才,不能同時處理許多不同的問題。在學術工作中,他主張盡可能地謹慎,不到萬不得已不愿意打破傳統的“框框”。他把自己的量子假說稱為“孤注一擲”的辦法。就是說,只是在實驗事實的逼迫下,他才終于“上了梁山”。因此,人們常說他是一個“不情愿的革命者”。
簡單說普朗克科學成就如下:
1.普朗克早期的研究領域主要是熱力學。他的博士論文就是《論熱力學的第二定律》。此后,他從熱力學的觀點對物質的聚集態的變化、氣體與溶液理論等進行了研究。
2.提出能量子概念
普朗克在物理學上最主要的成就是提出著名的普朗克輻射公式,創立能量子概念。
3.1906年普朗克在《熱輻射講義》一書中,系統地總結了他的工作,為開辟探索微觀物質運動規律新途徑提供了重要的基礎。
普朗克的量子恐怖在什么地方黑體是指能完全吸收外來電磁輻射,既無反射也無透射的物體。從定義可以看出,黑體和質點、剛體等等,都只是理論上的抽象。根據物理理論,物體只要有溫度,就會不斷以電磁波的形式向外輻射能量,當然黑體也不例外。
19世紀下半葉,由于工業特別是冶金工業發展的需要,人們越來越重視對熱輻射和黑體輻射研究。在實驗中已經可以精確測定熱輻射和波長的能量關系。現實迫切需要對黑體輻射的理論加以完善,并進一步指導實踐。
在實驗數據的基礎上,維恩從經典熱力學理論出發,假設氣體分子輻射頻率只與其速度有關,并根據統計物理,推導出了黑體輻射的維恩公式:然而,這個公式的問題在于只在高頻輻射端和實驗數據吻合得很好,在低頻端并不適用。
科學家們為此傷透了腦筋,既然黑體輻射討論的是電磁波的發射問題,電磁學中已經知道,帶電粒子或電流作簡諧振動時就將輻射電磁波,黑體輻射問題就應該在電磁學的基礎上討論解決。據此,瑞利和金斯兩人從能量均分理論和經典電動力學出發,推導出了另一套黑體輻射公式:
,即瑞利-金斯公式。然而這個公式偏偏只在低頻有效,在高頻端卻不適用,即所謂的“紫外災難”。
這下科學家更傷腦筋了,其核心在于,到底如何建立一套完整的黑體輻射公式。作為一個經典熱力學科學家,普朗克也投入到了這項燒腦的研究中去。作為一個傳統物理學家,普朗克也是按照經典的研究方法開展工作的,即從基本的物理定律出發,演繹和構建新的理論體系。然而,不管他是從經典熱力學出發,還是從電動力學出發,都難以構建起黑體輻射的完整體系。傳統的物理理論在這一領域好像失靈了。普朗克的研究陷入了僵局,他一干就是六年,卻始終一無所獲。
就在普朗克幾乎要絕望的時候,他忽然靈機一動,去他的基礎理論吧,我先把公式湊出來再說。這時,維恩公式和瑞利-金斯公式不再是暨待修正或推倒重來的公式,而變成了普朗克加工的素材,他的工作也純粹變成了一場數學游戲。普朗克加加減減、拼拼湊湊,通過插值法竟然真的湊出了一套公式,可以分別在低頻和高頻端滿足維恩公式和瑞利-金斯公式。這就是著名的黑體輻射的普朗克公式:
得到公式后,普朗克開始按預想尋找理論解釋。然而,這一找不要緊,普朗克發現找來找去,他不得不承認一個假定,即電磁輻射的能量是按最小能量單位的整數倍進行的,他將這個最小能量單位稱為能量子,后人改稱為量子。這個假定太富于革命性了,在它剛被提出時,沒有人贊同它。的確,在經典物理學的思想里,能量是連續的。而在量子假說中,能量只能是一份一份地被發出來,這看上去是不可思議的。
事實上,普朗克本人都不喜歡這個假定。在他小心翼翼地提出量子假說后,仍然花費了15年的時間試圖找到能從經典物理學導出的方法來代替量子假說。但始終沒有成功,只有采用量子假說,黑體輻射的理論才能與實驗完美地結合。
對于我們普通大眾來說,離散的能量帶來的震撼可能還不夠。那么這個理論到底恐怖在哪里呢?那就是打破了經典物理學的連續性根基。單以能量而言,比如我們看到溫度從1度上升到3度,那么自然會認為溫度會經過其中的任何一個值,那么如果是離散的,那么溫度越過的那些空白到底是什么?如果能量不是連續的,那么時間、空間也就存在著不連續的可能,而這可能顛覆整個經典物理學的大廈。我們知道,牛頓的封神之作叫《自然哲學的數學原理》,這部書構建起了完整的經典物理學大廈。這里自然哲學我們可以理解為科學,數學原理就是微積分,也就是說,經典的物理學體系是以微積分為基礎的。而學過微積分的都知道,“連續”、“光滑”在微積分中有多么多么的重要。而現在,“連續”出了問題,“光滑”更無從談起,經典物理的大廈面臨倒塌的危險。而這才是普朗克的量子恐怖的地方。
但科學發展的車輪滾滾向前,量子假說頑強地生存了下來,并催生出了嶄新的量子力學。對于普通大眾來說,我們仍生活在經典物理的世界里,一切似乎沒什么變化。但當我們深入到微觀的世界,我們就會發現這樣的理論有多么的震撼。由于量子的出現,在那個世界,經典的物理大廈或許已經倒塌。
普朗克堅決反對納粹分子,這使他在希特勒時代的處境十分危險。他的次子有一次參與一伙軍官暗殺希特勒的密謀,但因刺殺未遂于1945年初被處以死刑。普朗克于1947年去世,終年89歲。
量子力學的發展可能是二十世紀中最重要的科學發展,甚至比愛因斯坦的相對論還要重要。普朗克常數h在物理理論中有著重要的作用,現在被認為是兩三個最基本的物理常數之一。它出現在原子結構學說、海森堡測不準原理、幅射學說和許多科學公式中。普朗克最初計算出來的常數數值比今天使用的相差百分之二。
一般認為普朗克是量子力學之父。雖然他對此理論后來的發展沒有起什么作用,但是若把他的名次排得太后是不公正的。但彪炳青 史的貢獻是“能量子”概念的提出。普朗克奠定量 子理論的整個過程可分為兩個階段:第一個階段是尋找黑體輻射的普遍公式,事實上,這是普朗克一 開始的最高目標;第二個階段是對所找到的普遍公 式的一個假設性的解釋,在這一深思熟慮的解釋中,發現了基本作用量子。其中第一個階段除了體現他高深的數學修養之外,還表現了他堅韌不拔、有條 不紊和一絲不茍的性格。而在第二個階段就明顯地 表明了他的非凡的勇氣和創新的思維特征,因為在 這個過程中,他運用了巧妙的概念組合方法,還做 出一個前所未有的假設,即振子的能量必須取不連 續的、離散的值。這是一種沖破傳統觀念束縛的創新性思考,正是具有堅韌不拔的性格及敢于挑戰經 典觀念的勇氣,打破陳規的膽識,普朗克才有可能 提出能量子假說,引入作用量子。
牛頓,愛因斯坦,普朗克......哪位科學聲望更高?中國科大頂級期刊發文實證測度中國科大和復旦大學合作發表了一篇科技特色的人文研究成果,實證測度了科學家的科學聲望(scientific fame),基于全球1.26億本圖書文獻大數據中科學家全名的詞頻分析,描繪出物理學家在人類歷史上聲望的興衰演變。該方法進而揭示出:雖生不過百年,科學巨匠們的貢獻與聲望跨越時空,對人類文明和社會進步發展的影響能持續數百年甚至上千年,成為科學精神文化的組成部分,這或許就是科學家們終其一生所竭力追求的人生終極價值。2018年,該成果以理論研究型長文“Long live the scientists: Tracking the scientific fame of great minds in physics”發表于信息計量學國際頂級期刊Journal of Informetrics上。
書籍作為知識的重要歷史載體在計量學領域鮮有關注,論文引用率及發表是當前學界對科學家影響力最重要的學術評價指標,但其適用范圍為學術共同體內的短期評估。近年來,盡管一些基于網絡及社交媒體數據提供了補充計量指標,但依賴于新媒體信息的評估歷史短暫且穩定性弱。因此,作為測度科學家聲望的一種嘗試,該項研究基于Google Books的3600萬本歷史圖書和Google Scholar的9000萬篇學術論文,使用了57種不同的語言來測試科學家全名在谷歌語料庫中出現的詞頻,以大數據可視化來分析測度物理學家及主要學術貢獻在學術圈以外的長周期影響力軌跡。
該測度方法進一步給出21世紀最有影響力的物理學家名單,前5名依次為愛因斯坦、普朗克、牛頓、帕斯卡和伽利略。在400年后的今天,早期科學家如牛頓、帕斯卡,雖然已經不能站在科學前沿,但他們的貢獻在歷史沉淀中逐漸變成了科學知識體系的奠基石。他們的姓名、科學成果、科學軼事(如牛頓和蘋果的故事)以及頑強斗志(如排名第6的霍金)在書籍中為世人傳頌,演變成了科學精神文化符號,激勵著一代代學者勇攀科學高峰。
巖土力學是ei
《巖土力學》是EI檢索期刊,2012年度中國最具國際影響力學術期刊,期刊總被引頻次4 325次,影響因子0.828,在力學類期刊中總被引頻次、影響因子均排名第一。在全國中文核心科技期刊(1 998種)中總被引頻次排名為43、影響因子排名為191,綜合總排名為109。
10余年來,王學濱教授在巖土材料的應變局部化及穩定性研究方面開展了深入的研究工作,提出了考慮應變局部化的巖石試樣拉、壓統一失穩判據;深部巷道圍巖分區破裂化的空間局部化機理;發現了在數值模型中比聲發射表現更突出的力學指標;主持開發了適于軟弱及堅硬材料變形場精確測量的數字圖像相關方法程序;初步發展了一種連續-非連續介質力學分析方法
1馬克斯.玻恩 男,德國猶太理論物理學家。
2.保羅.狄拉克 英國理論物理學家,量子力學奠基人之一 3.馬克斯,卡爾,恩斯特.路德維希.普朗克,出生于德國荷爾施泰因,量子力學重要創始人之一。
4.中國量子之父 潘建偉 5.Marica Branchesi 6.楊振寧 7.法拉第 8.普朗克 9.狄拉克 10.波爾
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