张朝阳对话徐一鸿:谈量子物理、天体力学、相对论

2024-07-30 211 0

  7月13日,搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳与著名物理学家、德国洪堡研究奖获得者、美国艺术与科学院院士徐一鸿教授展开了一场物理对谈,二人从量子世界、天体力学谈到相对论起源等,讲述多领域的物理学发展历程,探讨物理科普的价值与物理直觉的重要性。这场高密度的知识对谈持续了整整两个小时。,,  谈物理学史:徜徉不同领域的发展历程,  ,  天体物理的发展也离不开量子力学。张朝阳以白矮星为例,它可以看作一团致密的电子气体,在电子低速运动的情况下,泡利不相容原理导致的简并压正比于1/R⁵,而它自身引力产生的压强正比于1/R⁴。讲解中,他在黑板上画下两条曲线——它们交汇于一点,所以两个压强可以达到平衡。但在高速运动情形下,电子质量会显著增大,简并压的增速会相应地放缓,最后无法抵抗引力。所以白矮星的质量存在上限,称为钱德拉塞卡极限。徐一鸿教授补充道,引力像是体育比赛的进攻方,简并压像是防守方,在高速的情形下,防守方有时候会招架不住跑去帮助进攻方,这样白矮星就会坍缩为中子星。他称赞张朝阳对物理量的幂指数依赖关系有相当敏锐的物理直觉。,  ,  物理直觉是什么?张朝阳解释了这一概念:“物理直觉是一种能够帮助我们直接理解物理现象和规律的能力。它不仅仅是基于知识的推理,更是一种深层次的理解。”比如爱因斯坦场方程就是爱因斯坦基于直觉和猜测提出的,越过了需要大量计算的物理公式直接看到本质,而非通过传统的推导过程。,  在徐一鸿教授看来,做物理不是讲学问,比谁知道得多,而是比谁更有创意、更有想法,“你在这个世界上第一个去想才是重要的。”他回忆在普林斯顿求学时,黑洞概念的提出者惠勒教授曾对他说,“你要先用直觉来想通答案是什么,再去计算。”因为很多学生甚至只看到树皮,被翘起的树根绊倒,就再也“爬”不起来了。