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科幻小说| 系列科普| 故事+谜语| 小说| 小说| 诗歌| 科学思想|
石墨烯传奇-之五
热度 1 张天蓉 2019-9-30 17:05
5. 晶体中的自由电子 固体的能带结构，给予其中共有电子之状态一个清晰而直观的“定态”图像，说明了电子在晶体周期势场中，可以具有哪些本征能量值？哪些量子态？接下来的问题是：如果在固体中加进外电磁场的话，这些电子将如何运动？它们的运动规律与真空中自由电子的运动规律有何不同？ &nb ...
个人分类: 系列科普|11700 次阅读|2 个评论 热度 1
石墨烯传奇-之四
热度 1 张天蓉 2019-9-25 19:34
第二章：结构决定性质 1. 石墨、钻石、和石墨烯 碳家族每个成员的不同特性，来自于其中碳原子的排列方式。 结构决定性质，性质决定应用。物质材料的宏观性能，大多数可以从它的微观结构来解释。 碳原子核外有 6 个电子，最外层有 4 个价电子，晶体中两个或多个原子 ...
个人分类: 系列科普|9411 次阅读|1 个评论 热度 1
石墨烯传奇-之三
热度 2 张天蓉 2019-9-22 18:40
3. 胶带粘出诺贝尔奖 海姆是一个从科研中寻找乐趣的人，现在，我们回到他发现石墨烯的过程中。 当海姆教授在脑海中想象碳原子的二维晶体材料时，他招收了一位中国博士生。新人乍到，正好需要熟悉实验室的环境，改善英语水平，磨练实验技巧。于是，海姆分配这位学生用高级的抛光机来打磨石墨样 ...
个人分类: 系列科普|12925 次阅读|5 个评论 热度 2
石墨烯传奇-之二
热度 3 张天蓉 2019-9-17 08:04
2. 石墨烯之父的随机漫步 既然石墨就是石墨烯重叠起来的“扑克牌”，那就意味着，石墨烯本来就存在于自然界中，存在于石墨矿石中，也就是存在于人们经常使用的铅笔芯中。但是，要想从这一堆扑克牌中抽出一张来，却是异常地困难，即使是抽出一小叠，也不是那么容易的。那么，如何从 3 维的石墨一层层剥 ...
个人分类: 系列科普|11060 次阅读|5 个评论 热度 3
石墨烯传奇-之一
热度 1 张天蓉 2019-9-12 19:27
《石墨烯传奇》 是作者为此新型材料写的科普读物，在此分为数次连载。 目录 引言：神奇的新材料 第一章：背后的故事 1. 何谓石墨烯？ 2. 石墨烯之父的随机漫步 3. 胶带粘出诺贝尔奖 4. 兴旺的碳原子家族 第二章：结构决定性质 1. 石墨、钻石、和石墨烯 2. 奇妙的量子现象 3. 晶体和能 ...
个人分类: 系列科普|11448 次阅读|2 个评论 热度 1
先有微分还是先有积分？
热度 3 张天蓉 2019-7-4 08:05
当我们学习微积分时，都是从微分（或者说导数）的定义开始。也就是说，先学微分，再学积分。然而，从前面几节追溯古希腊和古中国数学发展的历史来看，古代数学家就已经有了计算许多不同几何形状的面积和体积的方法。也就是说，古时候就已经有了积分的概念和初步方法。 因此，微分积分，在微积分的教学中，与微 ...
个人分类: 系列科普|30851 次阅读|3 个评论 热度 3
科学的诞生-5-微积分和科学
张天蓉 2018-10-9 06:48
微积分是数学上的伟大创造，对科学发展异常重要。人类最终发明了微积分，也算是思维发展过程中的一个奇迹。微积分的发展过程基本有三步：极限之概念、求积的方法、微积分思想。前两步的发展历史都可远远追溯到 2000 多年前的古代，最后一步，微分积分思想之统一，两者互逆关系的建立，则要归于 17 世纪牛顿和莱布尼茨两位 ...
个人分类: 系列科普|8482 次阅读|没有评论
科学的诞生-4-科学的皇后
热度 6 张天蓉 2018-9-18 06:21
数学 — 科学的皇后 数学王子高斯（ Gauss ， 1777 年 --1855 年）有一句名言“数学是科学的皇后”， 17 世纪英国哲学家弗兰西斯·培根（ Francis Bacon, ， 1561 年－ 1626 年）也说过“数学是打开科学大门的钥匙。”可见数学对科学的重要性。本篇文章中，我们就来探求一下，数学与科学的渊源到底有多深？数 ...
个人分类: 系列科普|17377 次阅读|7 个评论 热度 6
科学的诞生-2-中国古代科学
热度 9 张天蓉 2018-9-3 05:07
科学究竟诞生于何时？公元前的古希腊，还是 2000 多年后的伽利略时代？答案至今颇有争议，但即使不用“诞生”这个词汇，学界也一般认为，现代自然科学起源于古希腊。如我们在上一篇中所描述的，当时的古希腊米利都一带，由于特定的地理位置因素，形成了一种追求自由、崇尚理性、尊重智慧、研究自然的思辨精神，有利于科学 ...
个人分类: 系列科普|20958 次阅读|25 个评论 热度 9
科学的诞生-1-古希腊的科学
热度 8 张天蓉 2018-8-24 07:12
当今世界的人口超过 70 亿，包括各色人种和众多的民族。但有些颇为令人意外的是，根据人类演化历史的研究及现代 DNA 技术的追踪，这几十亿的人口，是来源于一个共同的祖先：非洲人。也就是说，人类的演化过程可以画成单一的一棵树，非洲人是树干，欧亚人及其他人种和民族都是后来不断长出和分化的枝桠。 我们 ...
个人分类: 系列科普|29963 次阅读|26 个评论 热度 8
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