天才的杰作：麦克斯韦速度分布率

热度 4 张江敏 2015-9-24 05:52

今天听巴黎高师物理系主任Werner Krauth讲课，他提到了maxwell。 这让人想起统计物理里的maxwell速度分布率。 考虑空气中的分子，这些分子的速度分布如何？这显然是个很基本的问题，是不是？ 大概150年前，maxwell仅凭两条简单而合理的假设就解决了这个问题。 记f(x,y,z)为分子速度为（x,y,z）的几率。 第一点，空间 ...

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绝热不变量---从一个“简单“问题谈起

热度 2 张江敏 2015-8-19 04:48

好的结果来自好的问题，好的问题是简单的问题（按照张振宇教授的说法，应该再加上一句，好的解答是简单的解答）。 在中国人尽皆知的 哥德巴赫猜想 就是一个简单的问题。这里“简单“是指问题本身不需要什么背景就可以被理解。任意大于2的偶数都可以写成两个质数之和------这个命题任何小学五年级学生都能够理解。 哥德巴 ...

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动能表达式前的二分之一怎么理解？

热度 2 张江敏 2015-8-2 02:09

今天看到李轻舟的博文： 囫囵吞枣or循序渐进 。 他讨论了一个貌似简单但颇有启发性的问题。这让我想起前不久的一件事。有个朋友他老婆在中学教物理。聚餐的时候，我问她，你是怎么给你学生解释动能前面的那个二分之一的？结果她答不上来。 我高中物理老师给我们是这样讲的。取一个恒定外力f，让物体从静止加速到速度 ...

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你所没意识到的地球章动（兼谈有趣的刚体运动）

热度 12 张江敏 2015-7-21 22:34

人所周知地球在自转。地球的自转定义了很多地理概念，如南北极点，赤道，南北回归线等。 但是如果是学过大学理论力学的话，可能会意识到，地球的转动可能没那么简单，准确地讲，地球的自转轴可能不是固定的，相应地，地球的南北极点，赤道，南北回归线等都不是固定的。 假设地球是个刚体（这个假设是否成立另说）。如果 ...

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你所没有意识到的不可积

热度 6 张江敏 2015-7-7 06:36

在我们农村老家，有一种用来碾麦子水稻的工具，即石滚。 上图是我家的石滚。注意到没有？其呈圆锥状，一头大一头小。这样设计的目的是，当牛拉动这个滚的时候，它会走出一个封闭的圆。看下图，这位大伯把麦子铺成环状。所以，这个滚的运动是非常简单的，在理想的情况下，它被限制在一个圆上运动。所以这是一个可积的 ...

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你所没有意识到的固体潮汐

热度 10 张江敏 2015-6-27 17:22

在土耳其伊斯坦布尔，有一座叫galata的桥。 对于一个中国吃货来说，这个桥是伊斯坦布尔最有吸引力的地方，其吸引力在于桥下的一整排鱼餐馆。当你来到这里的时候，你会惊异地发现，餐馆离海面可能不到一米！如果你中午在那吃了，晚上再回去吃，你会更惊异，因为海面没有变化！地中海没有潮汐？确实，另外的迹 ...

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你所没有意识到的偏振

热度 11 张江敏 2015-5-14 23:22

光是横波，所以有偏振。不过，相比波动（高中物理就会教）这个概念，偏振（大学物理的内容）这个概念不那么为人所熟悉。这点其实值得玩味，因为光的偏振比光的波动更容易发生。要证明光的波动性，人们得做衍射或者干涉实验。这往往是很困难的，至少我在大学的时候光学实验都没做出来过。相比之下，几乎所有的光学过程都可 ...

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The ultimate speed-----MIT拍摄的高速电子实验录像

热度 2 张江敏 2015-4-28 02:51

按照相对论，任何物体的运动速度不得超过光速，无论其动能多大。但是之前我一直没有亲眼目睹相关的实验现象。不过，今天在youtube上看了一个非常生动的实验录像。这个录像是mit在1962年拍摄的。他们用范德格拉夫起电机及直线加速器等加速电子到0.5-15Mev，然后让电子跑大概8米的距离，在起点和终点记录信号，由时间间隔计 ...

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