量子力学研究方向范文
时间：2023-11-20 17:54:31
导语：如何才能写好一篇量子力学研究方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
一、凝聚态物理的重要性
凝聚态物理主要从两个方面体现其重要性：一方面体现为与相邻学科（如粒子物理学）之间在概念、方法、技术等方面的渗透，促进材料科学、能源科学、环境科学等交叉学科的发展，并日益显现出其强大的发展潜力。另一方面为研发和制备新型材料提供了强有力的理论数据和实验支持，同时也为开发和拓展新领域提供了极具实用性的科学理论依据。
二、凝聚态物理的主要研究方向
随着交叉学科的发展和技术需求的提高，凝聚物理的研究范围更加广阔，技术要求更加精密。凝聚态物理的主要研究方向有以下几种。
1.软物质物理学
软物质概念于1991年提出，也称为复杂液体。软物质一般是由大分子或基团组成的，介于固体和液体之间的物相。一些常?的物质，如液晶、胶体、膜，生命体系物质诸如蛋白质、DNA、细胞等，都属于软物质。和由内能驱动的硬物质不同，软物质的组织结构变化主要由熵驱动，变化过程中内能的变化很微小。
2.宏观量子态
宏观量子态是指用量子力学来描述宏观体系的状态，如超导中的电子库珀对。宏观量子态具有典型的量子力学性质，当前宏观量子态领域研究的重点为耗散现象和退相干现象。
3.介观物理与纳米结构
介观是指介于宏观和微观之间的体系。介观物理学所研究的物质大小与纳米科技的研究尺度有很大重合，所以这一研究方向也常称之为“介观物质和纳米科技”。
4.固体电子论中的关联区
凝聚态物理的前身――固体物理学研究的核心问题，就是固体中的电子行为。固体中的电子行为可根据电子间相互作用的大小分为三个区域，分别是强关联区、中等关联区和弱关联区。现今研究固体电子论的大部分学者研究方向都是强关联系统。
三、凝聚态物理的主要研究现象及其理论依据
目前凝聚态物理的主要研究现象有超导、光谱、弱相互作用、磁性研究（微磁学、铁磁学、相图、磁阻、巨磁阻抗效应等）、多向异性、子晶格、态密度、能隙、强关联、激发态、量子通信、冷原子、霍尔效应等。
凝聚态物理所用的理论依据主要源于相变与临界现象的理论，成熟完备的量子力学则是其坚定可靠的理论基石，在这两种理论之下，凝聚态物理根植于相互作用的多粒子理论。凝聚态物理的前身――固体物理学中的一个重要理论依据是能带理论。目前来说一些常用的理论方法有很多，比如蒙特?卡洛方法、波尔茨曼模型、分子动力学模拟、伊辛模型、有效场、平均场，等等。
四、目前凝聚态物理研究取得的一些成就
篇2
学科、专业名称（代码〉 研究方向
预计招
生人数
考试科目
备注
070101基础数学
共
01.非线性偏微分方程
68
人
①101思想政治理论②201
英语一③616数学分析 ④801高等代数
02^多复分析
同上
070104应用数学
01.数学物理方程
①101思想政治理论②201 英语一③616数学分析 ④801高等代数
01数据分析与统计计算
同上
03^非线性泛函分析
同上
070201理论物理
01.原子分子物理理论
①101思想政治理论②201 英语一③601高等数学（甲 ④811量子力学
070203原子与分子物理
01.冷原子物理与应用
①101思想政治理论②201 英语一③601高等数学（甲
或617普通物理（甲)或
619物理化学（甲)④811童
子力学
02丨原子分子超快过程
同上
03^囚禁离子与精密谱
同上
070207光学
01.量子光学与原子光学
①101思想政治理论②201 英语一③601高等数学（甲 ^或617普通物理（甲）
④811量子力学或817光学
070208无线电物理
01.原子频率标准原理与技
①101思想政治理论②201
术
英语一③601高等数学（甲 ^或617普通物理（甲）
④811量子力学或817光学 或856电子线路或859信号 与系统
01磁共振理论与实验方法
同上
070302分析化学
01.生物波谱分析
①101思想政治理论②201 英语一③610分子生物学 或611生物化学（甲)或618 普通化学（甲)或619物理 化学（甲)④819无机化学 或820有机化学或821分析 化学或847生理学
02^影像分析
同上
03^仪器分析
同上
070304物理化学
01.催化与结构化学
①101思想政治理论②201 英语一③601高等数学（甲 ^或611生物化学（甲)或
617普通物理（甲)或619物
理化学（甲)④819无机化
学或820有机化学或821分
析化学或852细胞生物学
02^生物物理化学
同上
01理论和计算化学
同上
085208电子与通信工程
01.无线电与通信工程
①101思想政治理论②201 英语一③302数学二④811 量子力学或817光学或856 电子线路或859信号与系 统
02丨原子频标与通信工程
同上
03丨光电子与通信工程
同上
085238生物工程
01.生物仪器工程
①101思想政治理论②201 英语一③338生物化学 ④819无机化学或820有机 化学或821分析化学或847 生理学
02^蛋白质工程
同上
03^生物代谢工程
同上
01生物医用材料
篇3
Abstract： Starting from the origin of the word "atoms"， this paper demonstrates the materialist view of the material and the evolution from material to physicalism in the process of human development by the time sequence of the development process of science and technology. This paper expounds the connotation and characteristics of contemporary physicalism. Compared with the engineering education of engineering postgraduate students， it analyzes the important positions of physicalism and engineering philosophical thought in the postgraduate education.
关键词： 研究生教育;唯物主义;物理主义
Key words： postgraduate education; materialism; physicalism
中图分类号：B0-0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）04-0325-02
0 引言
如何界定物质与意识二者的主客关系历来是唯物主义与唯心主义渭泾之分的界河。辩证唯物主义物质本体论认为世界根源是物质，世间的一切都要归于物质。各种看上去似乎非物质的事物，如：生命、意识、道德、社会等表象，本质都为物质，它们的存在皆依附于物质的存在，性质由物质所决定[1]。辩证唯物主义是以物质为核心的一元论科学，是近代哲学理论的精髓之一[2]。唯心主义认为物质及其属性只是一种表象，不具有第一性，真正实在的是非物质的，物质世界的存在依赖于某种独立存在的心灵[3]。客观唯心主义代表人物柏拉图认为“真正实在的某种抽象非物质属性或结构的存在不依赖于时空，可以是永恒不变的形式或共相”，而主观唯心主义典型代表贝克莱则认为“物质世界的存在依赖于某种独立存在的心灵”。上世纪中叶，经过实证主义和行为主义大潮洗涤，唯心主义已黯然失色，悄然离去。
1 唯物主义与物理主义
“原子”这一概念源于古希腊自然哲学家留基波和德谟克利特，他们提出的原子论代表了唯物主义对于物质本性的一种主要理论观点――辩证唯物主义世界观。辩证唯物主义者认为世间一切都是物质的――物质本体论。物质由原子构成，而原子是一些微小的粒子，是最小单元，它们在不停地运动着。这些微粒不会消亡也不会再生、它们具有一定的质量、占据时空、靠原子间的碰撞聚集形成宏观物体――“原子旋涡”学。然而，二十世纪初，随着科学家对原子内部结构认识的深入，厄内斯特・卢瑟福提出原子结构理论并发表最重要的科学文章：在《哲学研究》上发表两篇《物质对α、β粒子的散射和原子的结构》（1911）、《原子的结构》（1914），这种观点被彻底颠覆[4，5]。同时，伴随着电子、质子、中子、光子、声子、轻子、介子和中微子等不断地相继被发现，人们发现粒子是可再分的，并将基本粒子归于四大类：夸克、轻子、规范玻色子和希格斯粒子，成功建立了粒子物理标准模型，在数百种众多的基本粒子中除光子、中微子、电子、质子等少数粒子性能稳定与寿命长外，其它都瞬息即逝，粒子也可消亡[6]。辩证唯物主义的物质观受到猛烈冲击与撼动，从而，促使人类以全新的视角重新审视物质。
20世纪50年代，人类开始研究时间非对称理论，玻耳兹曼格子方法得到推广应用。量子力学、宇宙学、耗散结构、混沌等物理学初露，1964年贝尔建立一套定域实在论并得到贝尔不等式，美国物理学家莱格特2003年建立一套非定域实在论，并推证得到莱格特不等式。量子力学公设与经典物理学有着本质的不同，它给予概率基础地位。玻尔指出：“量子理论精髓，可以用量子公设表示”。量子力学以薛定谔方程为基础，核心是几率因果性和物理实在问题，用主量子数n、角量子数I、磁量子数m、自旋量子数ms等四个量子态概念表征微观体系状态，深化了人们对物理实在的理解。基于现代物理学理论，无论物质以何种形式存在，辩证唯物主义提到的物质将不再是唯一实在的。在现代物理学冲击下，传统物质观变得不甚一击，此时，唯物主义者已难以给出“物质”精准定义。恩格斯指出：“随着自然科学领域中每一个划时代的发现，唯物主义也必然要改变自己的形式”。为此“物理主义”应运而生，唯物主义递升为物理主义。物理主义规避了唯物主义者面对的难题，承继着唯物主义传递的火炬，继续与唯心主义抗衡。“物理主义”被视为唯物主义在当代的发展，是唯物主义最新翻版，最新形式。物理主义者视自己为唯物主义继承人，发扬了唯物主义。
2 物理主义的掘起
所谓物理主义是从心灵哲学中发展起来的一种形而上学的观点[7]，最早由纽拉特和卡尔纳普在1930年将“物理主义”一词引入哲学领域，并将其视为一个语义学论点。物理主义的核心是“一切都是物理的”。目前，存在十多个版本的物理主义，包括：先天物理主义、后天物理主义、戴维森的非还原物理主义、还原式物理主义等。严格地讲，物理主义仅仅是关于心灵或心身关系的一个形而上学的纲领。物理主义哲学家希望通过物理方法证明现实世界的物理特性一定会决定现实世界相对应的意识感受特性。各种版本的物理主义都是对心理―物理关系的一种解答[8]。在众多的版本中，本体论自然主义具有最强音。本体论是一种追求“本质”，“真理”的哲学理论。如：对原子结构的阐释应用的是量子场中粒子本体论及规范场论中的规范玻色子。自然主义认为自然科学方法是最可靠的、也是唯一可靠的认识世界的方法。将物理主义看成自然主义，主要根源是大多数的物理主义者同时也是自然主义者。马克思的所谓自然主义是指用自然界及其规律来解释一切的学说[9]。
物理主义存在两大论证：方法论自然主义和因果闭合性。
方法论自然主义观点认为世界根据自然规律运动，人类可以根据自然规律去认识世界，这种认知无须涉及超自然的力量。使用方法论假设可观察的自然现象只能由自然原因来解释，而不假设超自然能力是否存在，因此也不接受超自然的解释。佩洛克提醒人们要注意区分方法论自然主义与形而上学自然主义，后者是一种唯物主义的无神论观念，它认为自然就是人们所见到的那样，不以上帝或人们的意志为转移。佩洛克指出：方法论的自然主义并没有承诺直接表明世界中存在着什么，而是作为承诺去寻求一组有关理解世界的可靠途径的方法，典型的是自然科学的方法，直接去关注这些方法能够发现什么。
18世纪，康德提出了太阳系起源的星云学说，原子论和元素论开创了化学实验的科研模式，最终建立了现代原子学说。热质说和以太说引领了热力学、光学和电磁波理论的发展。量子规范场论和粒子物理标准模型的成功，标志着理论物理学的建立。达尔文的进化论、牛顿的能量守恒定律、德国生物学家M.J.施莱登和T.A.H.施万提出的细胞学说、托马斯―摩尔根创建的现代基因学说，这些自然科学结论在一定程度上揭示了自然界在特定领域中的普遍存在的内在规律，从而证明物理科学理论是一个封闭系统[10]。早在1970年斯泰因已指出：“量子场论是形而上学研究的当代焦点”。薛定谔方程只适用于封闭量子系统，量子态遵循决定论的演化。凝聚态物理学的自发性对称破缺概念启示人类，心灵是一种随对称性降低、复杂性增加和自组织发展而突现的高级性质。20世纪理论物理学的两大进展，广义相对论的创立和量子力学的兴起，从两个不同的角度对经典物理学发起挑战，广义相对论重创了粒子或场所处的经典时空概念，量子力学否定了经典物质概念。若将宇宙作为一整体研究，量子力学适用范围受到制约，出现了边界效应，量子力学与广义相对论对“黑洞―万有引力”现象的解释相悖论，为此，需要建立新的“量子引力”理论，包括大爆炸和弦理论。这就是物理主义的因果闭合性的典型表现。
3 研究生教育中“物理主义”渗透
工科研究生教学中触及的“物理主义”概念繁杂、精深，如何在教学中向学生渗透“物理主义”概念、思维及方法，如何培养学生的怀疑批判精神，培养学生的工程哲学理念与思想，是每位研究生导师的必修课。
工程哲学思想的起源可追溯到19世纪早期至20世纪中叶，“工程哲学”概念通常是指建立在技术哲学基础上的一种新的哲学语义词。工程哲学主要涉及工程本体论、工程知识、工程伦理、工程设计、工程教育等内容，这些知识在工科研究生教学中举足轻重，研究生导师必须清楚理解、掌握并深入研究，才能更好的指导学生。
工科硕士研究生毕业后多数从事工程技术工作或工程活动，所谓工程技术工作或工程活动是通过某个群体或个体的劳动创造使用价值的过程。工程活动包含微观、中观、宏观三个层次[11]，微观层次涉及工程设计人员、工程项目和工程企业，中观层次涉及产业、集群、区域，宏观层次涉及国家乃至全球工程整体，需要多维度的组织与管理。针对这一现象，工科硕士研究生在校的工程教育问题尤为重要，主要是工程学科专业课程设置的科学性、适用性、前瞻性、工程学位审定的合理性与公允性等。工程设计是工科研究生主要训炼项目，涉及不同工程领域中不同设计方法的讲授、工程设计思维的培养及训炼、工程设计能力的实践锻炼等，导师应当从具体的案例分析入手对上述各问题进行阐述，在教授过程中伴随着物理主义思想的“渗透”。
参考文献：
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[8]刘玲.物理主义应当如何回应知识论证？[J].哲学研究，2011（10）：86-93.
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篇4
1937年爆发，杨振宁随家几经折，迁入内地昆明，1938年他高中二年级时考入西南联大，得到许多良师的教诲，开始对物理学产生兴趣。在吴大猷指导下，他完成了关于群论及分子光谱的学士论文。这段工作引起他对对称性特别的兴趣。其后，跟王竹溪做的硕士论文涉及的统计力学，也成为他以后研究的方向之一。
1945年杨振宁赴美进入其父曾就读的母校——加哥大学，三年后获物理博士学位。在芝加哥大学，他接触到许多世界第一流的物理学家。其著名者有论文主任泰勒（Teller），和一代大师费米（Fermi）。1948年他与费米提出π介子是质子及反质子束缚态的可能性，开研究粒子内部结构之先河。
1949年，杨振宁应奥本海默（Oppenheimer）邀请，赴普林斯顿高等研究院做研究工作，不久升为教授。1954年他与米尔斯（Mills）发表的规范场理论，是一个划时代的创作，不但成为今日物理理论的基石，并且在相对论及纯数学方面也有重大意义。
1956年他与李政道提出弱相互作用中宇称不守恒，次年获诺贝尔奖。从1966年至今，杨振宁主持纽约石溪州立大学的理论物理研究所。
1986年，杨振宁南开数学研究所参观，并与该所所长著名数学家陈省身一道创立了南开数学所理论物理研究室，具体指导量子可积系统的研究。笔者有幸在该研究所攻读硕士学位，学习期间，深感杨先生思想的博大精深，对他那种朴实无华的科研作风敬佩不已，下面结合自己的学习心得，简单介绍杨振宁的科学哲学思想。
一、爱憎决定风格
“在每一个有创造性活动的领域里，一个人的爱憎，加上他的能力、脾气和机遇，决定了他的风格，而这种风格转过来又决定他的贡献。”①杨振宁在解释他的这段话时说，物理学是一门客观地研究物质世界的学问，然而物质世界具有结构，而一个人对这些结构的洞察力，对这些结构的某种特点的喜爱，某些特点的憎厌，正是他形成自己风格的要素。因此，爱憎和风格之于科学研究，就象它们对文学艺术一样至关重要。杨振宁对物理学的爱憎基本上是1938年至1944年在昆明当学生时形成的。西南联合大学是中国最好的大学，为了取得学士学位，杨振宁跟吴大猷做了有关群论和分子光谱方面的论文，接触了群论在物理学中的应用。他读了狄克逊的一本名为《现代代数理论》的小书，从中学到了群表示理论。这一优美而又有巨大动力的理论，使杨振宁认识到群论的无以伦比的美妙和力量。从而激发起对于对称性原理的兴趣。而从群论到对称性原理上所得到的物理学与数学的结论，又对杨振宁产生了很大的影响。此后杨振宁在清华研究院，在王竹溪先生指导之下写作关于有序——无序转变的论文，对相变发生了浓厚的兴趣。1951年以后，他在统计力学、多体问题等方面写过许多文章，至今对这方面的工作仍很感兴趣，由他指导的南开数学理论物理室主要从事这方面的工作。杨振宁强调，“学一个东西不仅是要学到一些知识，学到技术上的特别的方法，更重要的是要对它的意义有一些了解，有一些欣赏，假如一个人在学了量子力学以后，他不觉得其中有的东西是重要的，有的东西是美妙的，有的东西是值得跟别人辩论得面红耳赤而不放手的，那么，他对这个东西并没有学进去，而只是学了很多可以参加考试得到好分数的知识，这不是真正做学问的精神，他没有把问题里面基本的价值掌握住”。②学一个学科，不只是物理学，不但是掌握这些知识、定理和公理，更要掌握这些知识、定理和公理的意义、精神及其重要性，等到你觉得这些重要到一定程度时，你才是真正地把这些东西吸收进去了。
一个人喜欢考虑什么问题，喜欢用什么方法来考虑，这都是通过训练得出的思想方法，也就是爱憎决定了科学研究的风格。
二、传统与科研
杨振宁认为文化传统是一件非常重要的事情，西方和东方的文化传统的确大不一样。中国的传统，重视每个人对社会的责任，从小就讲先天下之忧而忧。相反地在西方这种观点非常少，甚至不存在，可是我们看到，西方传统也可以产生出灿烂的文化。在这两种不同文化背景下的人，学物理和方法了不同。
美国学物理的方法与中国学物理和方法不一样。中国学物理的方法是演绎法，先有许多定理，然后进行推演；美国对物理的了解是从现象出发，物理定理是从现象中归纳出来的，是归纳法。演绎法是学考试的人用的方法；归纳法是做学问的办法。做学问的人从自己的具体工作分析中抽象出定理来，这样所注意的就是那些与现象接近的东西。另外，最重要的就是科研方向的问题。杨振宁向吴大猷学了分子光谱学与群论之间的关系，学的方法主要是演绎法：是从数学推演到物理的方法；泰勒所注意的是归纳法，它要从物理现象引导出数学的表示，杨振宁从泰勒那里学到了这种思想方法，获益非浅。因为归纳法的起点是物理现象，从这个方向出发不易陷入“泥坑”。在当时芝加哥大学的研究气氛中，杨振宁接触到一些最可能有发展的研究方向，这是十分幸运的。在联大，杨振宁有了一个扎实的根基，学了推演法，到了芝加哥，受到新的启发，学了归纳法，掌握了一些新的研究方向，两个地方的教育都对杨振宁的工作有决定性的作用。40年代末、50年代初，物理学发展了一个新的领域，这个新的领域是粒子物理学。杨振宁和同时代的物理学家是与这个新领域一同成长的。这个领域到今天，一直有长足的发展，影响了人类对物质世界结构的基本认识。这说明如果进入的领域是将来大有发展的，那末他能够做出比较有意义的工作的可能性也较大。这是方向问题，至于方法问题，杨振宁给出了一个很恰当的比喻。他说：“研究物理学好象看一幅很大的画。整个自然界的结构好比这幅画。看这一幅画可以有几种看法。适当的时候应当氢这几种看法结合起来。一是必须在近距离仔细研究，因为这幅画画得很仔细，每一部分都不一样，因此你必须用放大镜仔细研究它的细部。一是你应当在远距离去看它，你可以看到近距离看不到的一种大范围的规律，还有中距离的看法，物理学需要近、中、远三种看法。当然，如果你能一下子就看出远距离所能看到的规律，这当然是大贡献，但是这种可能性很小，甚至不可能。所以必须从近距离开始，总之，知识的流向是由近到中、再到远的，而不是反过来。”③例如，量子力学建立以后，它对哲学有很大的影响，但是海森伯和薛定谔不是从哲学出发，而是从研究原子光谱出发建立量子力学的。在此我们不难看出，杨教授对哲学与物理学研究关系问题的基本态度。三、对称性决定相互作用
对称观念有很悠久的历史，远在上古时代，人类就有了对称观念，我们的祖先通过对许多自然现象的接触，渐渐形成了这一观念，这个对称观念的发展对上古的音乐、文学、绘画、雕刻、建筑，都有极其密切的关系。这方面的例子很多，在国内外的一些文物古迹上，随处可见我们祖先对自然现象中的对称性的偏爱。到了有史时代，对称现象在各种艺术的发展中更加显著。对称既然在人类历史上占有非常重要，非常基本的地位，哲学家和科学家便很自然地对之加以广泛的应用。有许多早期用到科学上的对称原理，例如，天文学家开普勒，就曾经想用一些几何的对称来解释太阳系中各行星轨道的直径比例，尽管没有很大的成果，可是它说明科学家很早就对对称性发生了兴趣了。对称在科学界开始产生重要的影响始于19世纪。发展到近代，我们已经知道这个观念是晶体学、分子学、原子学、原子核物理学、化学、粒子物理等现代科学的中心观念。近年来，对称更变成了决定物质间相互作用的中心思想。
对称观念对20世纪物理产生了极其重要的作用，首先麦克斯韦公式利用向量的方法，得到了比较简单的表述，可以说是对称原理在物理学中的第一个主要贡献。因为对称原理与方向和向量的关系十分密切，而我们所以能够把那20个方程式写成4个方程式，就是因为这20个方程式含有对称性，把这个对称性很根本地写到方程里面去，就可以写出精而简的方程式。通过方程式的精简，我们才可以把电磁学发展到更基本、更深入的程度。在物理学中对称的第二个重要的用途与晶体的构造有关。晶体结构的对称性，经过许多重要的科学家的努力提炼，形成了空间群的观念，这可以说是对称对于物理学的第二个重要贡献。随着人们对对称的更加深入的认识，物理学家开始用数学上已发展得十分成熟的群的方法来描术对称性，群和连续群的观念把代数、解析与几何连在一起，而通过这许多关系（尤其是解析跟几何的关系）更和粒子现象，以及物理原理发生了密切的关系，又通过几何这个关键，引进了拓朴的观念，这正是近40年来出现的物理与数学交织在一起的现象。尽管物理学家很早就知道守恒定律，然而直到20世纪初，才有人了解，原来守恒的观念与对称性有密切的关系。通过一系列的发展，人们才知道原来对称性与守恒定律可以说是同一回事。到了本世纪50年代，人们对对称原理又有了一个前所未有的新的认识。物理学家发现原来认为的对称并不是绝对的，在某些相互作用下，会有一些纰漏，这些不对称的影响是很小的，不过假若你知道在什么地方发掘的话，你就可以发掘出不对称的现象。关于这方面的第一个实验是关于宇称守恒的。通过这个实验，人们认识到宇称不守恒是弱相互作用的一个基本特征。对称原理经过了50年代的发展，在物理学中已经占有了一个比以前更加重要的地位，而近年来，进入了深的层次，这个发展起源于规范对称。我们知道，世界上各种不同的基本粒子之间有四种不同的相互作用，叫做强相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用。相互作用就是力量，因此，各种不同的基本粒子之间，就有四类不同的力量。近20年来，大家认识到这种所有的不同的力量，都是不同的规范场，对称性是决定相互作用的要素。杨先生说：“对称决定相互作用”①。当然，决定相互作用还有其他的中心观念，因为在今天的基本物理中，有很多复杂的困难，要解决这许多困难，必须引进一些跟数学有密切关系的新观念。
注释：
①②杨振宁：《读书教学四十年》，三联书店香港分店，1985年版，第22页，第121页。
篇5
从小树立远大志向
1901年9月29日，费米出生在意大利的首都罗马。上中学时，费米对物理产生了强烈的兴趣四处寻找相关的书籍阅读，也就是从那时起，他立下要当一个物理学家的志向。
21岁那年，费米取得比萨大学博士学位，之后前往德国，在量子力学奠基人之一玻恩的指导下从事了2年的量子研究，次年又到荷兰莱顿实验室做研究工作。几年后，他又成为意大利皇家科学院院士，并发展了量子统计学。成功面前，费米并不满足，时刻想着更深的研究。
1939年初，德国物理学家哈恩发现了铀核裂变这种物理现象。费米对此极其好奇，他想：“铀核俘虏一个中子，然后发生裂变时会释放巨大能量，如果这些能量又能引起下一次裂变。那么，如此循环下去，能不能产生链式反应呢？如果能，它所带来的结果又会怎样？”
怀着激动的心情，费米采用当时非常先进的回旋加速器，证实了链式反应不仅有可能，而且速度快得惊人――前后两次反应时间间隔仅五十万亿分之一秒。
领导设计世界第一座核反应堆
“一旦能够人为地控制铀核裂变反应进行的快慢速度，使链式反应自动持续下去，那么，它将在极短的时间内释放出巨大的能量！这种能量将是人类找到的一种全新的能源！”费米为这个设想兴奋不已。
但是，怎样才能实现链式反应？
费米知道，促使铀核裂变并形成链式反应的关键在于中子。在绝大多数情况下，中子释放速度太快，很难被铀核“俘虏”，为此费米明确了下一步的研究方向――寻找减速剂。经过大量的实验，费米终于找到了理想的减速剂――纯石墨。
1942年，费米带着一批物理学家，开始建造世界上第一座核反应堆。反应堆的直径为7米，一层石墨一层铀，总共57层，整个反应堆高6米。乍一看，反应堆就像个扁球形的“炉灶”。
如果照这样做下去，反应堆很快就会建成，但那个关键性的问题――如何控制反应堆的快慢速度还没有解决。快慢速度控制不好，反应堆不但反应不好，而且还有可能造成大的危害和辐射。
那么，要怎样控制反应堆的快慢速度呢？费米冥思苦想。终于，他想到了能吸收中子的镉。
经过反复的实验，费米找到了一种控制反应堆快慢速度的好方法：在这个“炉灶”里，插一根特制的镉棒。由于它能吸收中子，所以只要调节它的深入尺寸，就能够控制裂变反应速度。
反应堆的反应要保证能量的产生又不出安全事故，关键在于镉棒的掌握，所以费米又废寝忘食地工作了几天，终于计算出了镉棒的抽取时间。
1942年12月2日，核反应堆开始运转――人类终于打开了奇妙的原子能宝库的大门，利用原子能的时代从此开始了。
篇6
【关键词】玻色-爱因斯坦凝聚；G-P方程；非线性动力学分析
1.引言
玻色—爱因斯坦凝聚是科学巨匠爱因斯坦在1925年预言的一种新物态。这里的“凝聚”与日常生活中的凝聚不同，它表示原来不同状态的原子突然“凝聚”到同一状态（通常为基态）。在预言提出70年后，终于在美国的JILA小组和MIT小组分别用碱金属原子87Rb和23Na通过激光冷却、静磁阱与蒸发冷却等技术实现了。后来相继实现了氢原子的玻色—爱因斯坦凝聚、费米原子组成的分子和费米原子对的玻色—爱因斯坦凝聚。这种新的物态特性的研究在近几年有广泛和迅猛的发展，当前在玻色—爱因斯坦凝聚领域里关于强作用费米子体系、以及费米子与玻色子混合系统的费什巴赫共振的实验研究进展迅速，竞争激烈。逐渐引起了全球广泛的科学研究兴趣。我们知道《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》中将量子调控列为基础性前沿研究方面的四项重大科学计划之一。今年在中科院物理所举办的第一届国际“光与原子的量子调控”研讨会中将冷原子、玻色—爱因斯坦凝聚列为首个话题，足见玻色—爱因斯坦凝聚研究对量子调控基础研究的重要性。
这些原子组成的集体步调非常一致，因此内部没有任何阻力。激光就是光子的玻爱凝聚，在一束细小的激光里拥挤着非常多的颜色和方向一致的光子流。超导和超流也都是玻爱凝聚的结果。玻爱凝聚态的凝聚效应可以形成一束沿一定方向传播的宏观电子对波，这种波带电，传播中形成一束宏观电流而无需电压。原子凝聚体中的原子几乎不动，可以用来设计精确度更高的原子钟，以应用于太空航行和精确定位等。玻爱凝聚态的原子物质表现出了光子一样的特性正是利用这种特性，哈佛大学的两个研究小组用玻色-爱因斯坦凝聚体使光的速度降为零，将光储存了起来。
目前，有关BEC的研究在理论、实验和数值模拟等方面都获得了许多有意义的结果。尤其是数值模拟方面，BEC的形成、凝聚体的形状和演化都受到人们的极大的关注。我们知道在一维情况下，双原子作用体系的BEC性质已经获得相关实验结果很好的佐证。本文基于平均场能量泛函和变分的方法，研究更一般情况下（三维球对称非谐势阱中）玻色凝聚气体的G-P方程的基态解，并由此利用软件模拟数值分析得到了波函数、化学势等随非线性系数的变化规律，并用瞬态混沌特征和吸引子两个指数描述了系统的混沌动力学行为。
2.研究模型
对于由N个全同的无自旋的玻色子组成的系统，波函数满足粒子交换对称性。也就是说其适用于多体系统最简单的近似（Hartree—Fock近似），即可以把系统的波函数表示成单粒子态的乘积形式。T=0的BEC系统是该种情况的一个特例，这时该近似就是通常所说的Gross—Pitaevskii近似或者平均场近似。Bogoliubov早在1947年就指出，平均场理论可以较好地描述多粒子量子体系。也就是说BEC（一个在绝对零度下束缚在外势阱中的多玻色子量子体系）用Gross-Pitaevskii方程作为研究其动力学行为及其性质的数学模型是正确的。
我们知道简化在一维谐振外势作用这种情况下，BEC所满足能量泛函方程，即G-P方程为：
（1）
上式中，为玻色凝聚气体的波函数，为反映原子间的相互作用耦合常数，a为原子的S散射波波长，m为原子质量，N为凝聚体的原子数。
我们考虑时情况，即就是能形成稳定的BEC凝聚情况。设（为系统化学势），求系统稳态解，得满足的方程为：
（2）
在谐振势阱中引入非谐作用项（即将谐振势阱转化为非谐振势阱）：
（3）
其中、、为外部势阱在x，y，z方向的角频率，为描述非谐作用的常数。这时，我们可以将方程（2）转化为非谐振势阱情况。如果我们再考虑其中最简单的形式，即：当>>，>>，三维G-P方程可简化为一维形式：
（4）
令，，，，，代入（4）式，并进行坐标变换：，方程（4）式可写为：
（5）
由上述分析，推广得到其三维方程形式：
（6）
其归一化条件为：
（7）
3.非线性动力学分析
通过有限元方法对上述问题进行数值求解，当玻色凝聚气体原子间的相互作用比较弱时（10），选择托马斯-费米模型的解作为试探波函数。
为了保证基态波函数求解的精度，这里我们采先用Fortran语言代替Matlab程序数值求解基态方程（6），我们可得到基态波函数和化学势随非线性系数的变化情况如下图所示：
图1 ε1=0.1时基态波函数随非线性系数
增大变化情况（按自上而下的顺序）
图2 ε1=0.1时基态化学势随非线性系数的变化
从图1可以看出，囚禁在三维球对称非谐势阱中玻色-爱因斯坦凝聚气体随非线性系数增大，即BEC原子间相互作用增强时，基态波函数的分布变宽为超高斯型；从图2可以看出的基态化学势因为原子间的相互作用增强（变大）而增大。
我们知道，三维囚禁势中BEC是一个典型的耗散系统。因为阻尼效应，耗散系统有一个很重要的结果：随着时空变量的变化，相空间结构将会收缩。在变化的过程中，存在这样的一般特征：经过一系列的瞬态周期，系统的变化杂乱无章，直到最后趋于一系列的周期稳定的吸引子，这种现象被称为瞬态混沌[13]。在进入最终规则吸引子之前，对任意的初始条件都将产生瞬态混沌。为了展现从瞬态混沌到规则和固定的混沌吸引子的吸引过程，这里采用数值方法来说明瞬态混沌。
凝聚原子样品取为23Na，m=23mp，mp是质子质量，光学晶格的波长589nm，当阻尼效应不能忽略时，我们需要重新考虑系统的动力学行为。不难看出，当相位与时空变量成线性关系时，例如：
方程（6）可以化为：
（8）
上式，R和是耦合的，利用Matlab程序即可求解方程（8），画出在等相位空间中的瞬态混沌和最终的规则吸引子的相空间轨道图，如图3所示。
图3 等相位空间的相空间轨道图
（左边一列显示了系统的瞬态混沌特征，右列表示对应的规则吸引子和混沌吸引子）
在图3中，从到200表示瞬态混沌吸引子的形成。对于不同的值，系统具有不同的瞬态混沌，并且这些混沌吸引子随着时空坐标从1000到2000的演化最终落到不同的规则吸引子上去。当光栅的强度V0=1.8时，图3（b）表示最终的规则吸引子为一闭合的单周期轨道。当光栅强度由1.835增加到1.85时，如图3（d）和（f）所示，最终的规则吸引子变成双周期和四周期闭合轨道。在数值模拟过程中，通过细致调节光栅的强度发现，当光栅势增加到1.9时，相空间轨道将从图3（g）的瞬态混沌变成图3（h）的定态混沌吸引子上。这些过程说明从瞬态混沌到定态混沌经过了一系列的分岔。
4.结论
本文基于量子多体理论中托马斯-费米模型和平均场理论，分析了更一般情况下（三维球对称非谐势阱中）研究BEC具体的数学模型，并用变分法和求解微分方程ode45数值方法对系统波函数、化学势等随非线性系数的变化做了模拟图。根据模拟图，发现非简谐势能项对玻色-爱因斯坦凝聚体的波函数、基态化学势的影响，即引入了非谐作用项。最后对这个耗散系统的混沌特征做了动力学分析，为进一步讨论凝聚体的性质提供了数值参考。
参考文献
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篇7
关键词：正负超微子、引、斥力交换定律、强力的本质力、强子衰变与稳定的内在因素
高能物理、粒子物理发展的简要回顾
在前沿科学的研究中回顾和总结前人的经验是极其重要的。关于核力是如何产生的问题，人们借鉴电磁力的相互作用基本原理，认为两个电子不断地相互交换虚光子，产生了电磁力。汤川秀树认为，自然界应当有一种质量在电子和核子之间的粒子，质量大约是电子的200倍。在核内不断相互交换，因此而产生了强大的核力。后来人们在自然界中果然发现了这种粒子，并发现这种粒子参与强相互作用，称为π介子。以后人们又发现多种介子和超子，由于均参与强相互作用，所以通称为强子。。后来发现与事实并不完全相吻合，有人又提出在核内的夸克可能相互交换称为胶子的粒子。但仍不能解开许多有关的艰难的谜题。由于强力非常复杂，精敏的人们认识到，现在认识的强力可能仅是次级力，本质性的强力人们还没有寻找到。
坂田模型开辟了基本粒子结构研究的道路。对于揭示粒子内部结构，推动粒子理论发展，是有重大科学意义的。坂田模型合理的解释了一些事实，但也遇到了一些严重的困难。
在坂田模型的基础上，盖尔曼进一步提出了“夸克”模型，由于能够更好的解释大量现象（不是全部），逐步被科学共同体所公认。笔者也认为这是一个很有希望的理论（当时正在推论有关宏观高层物理学模型的诸多问题）。后来关系到微观物质运动和粒子结构问题，又转而研究量子力学和粒子结构问题。当着把“夸克”模型拿来与现实物理世界进行详细的对比分析研究时，发现两个致命的缺点。第一“夸克”没有确切的质量，由于没有说明原因，给人一种变戏法的感觉。第二“夸克”模型，仍然没有解开许多强子有关艰深的谜题。描述强子内部结构却无法揭开与强子结构密切相关的许多艰深的谜题是不可想象的。所以必然会导致“夸克”粒子永远被禁闭。即是说，自然界根本就没有这种粒子。
从逆向思维的角度也能发现问题。科学发展史表明，一个正确的理论问世，很快就会有相关的应用科技的出现。比如说，当着电磁波理论问世后，很快就出现了无线电的应用科技。当着化学元素表问世后，人们很快就发现核裂变、核聚变能够释放出巨大的能量，导致核能的应用等。夸克理论问世以有几十年，却一直没有出现相关的应用科学。就很说明问题。
另开辟新路
科学史上，行星运动三定律解释了九大行星绕日运动的现象。当时却不能说明为什么？后来牛顿发现了万有引力定律，才合理的解释了九大行星为什么会产生绕日运动的基本原理。受他的启发，量子力学只能描述微观物质运动如何，不能说明为何？是否暗示着量子力学也是受更基本的规律支配的呢？“没有大胆的设想，就没有伟大的发现”。
微观物质运动为什么会普遍的遵守波、粒二像性的物理规律？根据德布罗意公式延伸推想出粒子内部力学公式，想像出粒子内部更基本更多的超微子普遍的遵守“引、斥力交换定律，粒子内部相互交换的引力和斥力的大小，是随着粒子的质量大小相互变化的；质量越小引力就越小而斥力就越大，力程越长，质量越大引力就越大而斥力就越小，力程越短，称为粒子内部力学定律”。导致整个粒子表现出波、粒二像性的物理性质来。那么检验这种粒子内部力学在自然界中是否真正存在？关键的问题是根据“引、斥力交换定律”，是否能够建立起轻子和强子统一结构物理模型，是否能够揭开微观世界许多艰深的谜题。
我们对于传统理论与现实物理世界进行详细的对比分析和研究，完全相吻合的要继承，有出入的要修正，完全不相符的应从新建立新的模型。
传统观念认为，正、负电子相互交换光子（虚光子）的见解是有出入的。为什么呢？因为光子是中性的，而正、负电子相互交换的粒子所产生的磁场是有正负极的。比如说，太阳每天向地球上放射出大量可见光、红外、紫外等等大小不同能量的光子。由于光子是中性的，对地球磁场没有丝毫的影响。当太阳黑子爆发产生磁爆的时候，太阳放射出大量的带电粒子流却会对地球磁场产生极大的影响。再说，正、负电子如果交换的都是中性的光子的话，又是如何测出带正电荷或者是带负电荷的呢？
所以确切的说，正、负电子相互交换的粒子应是同时具有正负极的磁偶极子，正电子不断发射正极在前的磁偶极子，又不断吸收负极在前的磁偶极子。相反，负电子不断发射负极在前的磁偶极子，又不断吸收正极在前的磁偶极子。由于正、负电子不断相互交换磁偶极子，因此在电场的周围产生了磁场。因为测到正电子不断发射正极在前的磁偶极子，所以认识到这是带正电荷的电子。同样，测到负电子不断发射负极在前的磁偶极子，所以认识到这是带负电荷的电子。
也就是说，由于带正、负电荷的粒子与外界相互交换不同极性的磁偶极子，因此，路过磁场时必然会分别向两个不同的方向偏转。而中性的粒子由于不与外界相互交换磁偶极子，所以路过磁场时不会产生任何影响。
轻子的结构
如果“引、斥力交换定律”确实就是粒子内部力学规律的话，假如再根据一些代用品来研究粒子结构，不但是多余的，而且还极有可能会严重影响寻找到基本粒子的真实结构。所以采用正确的研究方法会起到事半功倍的作用。
新的设想：
我们用两个更基本的正、负超微子，就可以合理的描绘出轻子和强子统一结构物理模型的全部图像。是否与现实物理世界完全相吻合？读者自己去评价，让时间去检验。
正、负超微子的基本性质比较特别，正超微子一头符号为正，另一头符号为А,负超微子一头符号为负，另一头符号为В。如；正OА、负OB。如果正、负超微子的正和负组合在一起，就会变成中性的超微粒。如，А∞В、是构成μ型中微子的原材料。如果正、负超微子的А和В组合在一起，就变成一个磁偶极子。如，正∞负、是磁偶极子。
光子的结构，是由两个正负磁偶极子；一头是上正下负极另一头是上负下正极转变成中性的粒子构成一个最小单元的光子。无论光子的能量大小都是由最小单元的光子组合起来的，光子的能量越大，内部的最小光子的数量就越多，并且共同遵守粒子内部力学的“引、斥力交换定律”，从而反映出整个光子的波粒二像性的物理性质。
电子的结构，电子是由众多的磁偶极子组成（或者说是由众多的正、负超微子对组成）。电子的质量越大，内部磁偶极子的数量就越多，在电子内部共同遵守粒子内部力学的“引、斥力交换定律”，不断相互交换更小的中性超微子，称之为微荷。 从而反映出整个电子的波粒二像性的物理性质。在通常情况下，无论电子的质量大小，每次总是不断向外发射一个磁偶极子，马上又吸收一个磁偶极子，因此而显示出一个电荷的性质。
因为正、负电子不断地相互交换磁偶极子，所以在电场的周围便产生了磁场。又因为电子是由大量的磁偶极子组成的集团，所以才会产生变化的磁场引起变化的电场；变化的电场又引起变化的磁场。因此而表现出电磁不分家的现象来。
正、负电子的自旋方向相反
正、负电子对相遇，众多的两个磁偶极子组合成最小光子，从而转变为一个γ光子。相反，一个γ光子运动在经过原子附近时发生相互作用，把众多的最小光子分开，又转变为众多的磁偶极子；成为正、负电子对。
电子型中微子的结构，是由一个磁偶极子的正极与负超微子结合，负极与正超微子结合，转变成中微子。也就是电子型中微子最小单元是由四个超微子构成，能量越大；数量就越多。
两个中性的超微子正反向组合在一起；一头是上A下B另一头是上B下A又能构成另一种中微子。这样，在微观世界中就有三种性质不同的中微子存在。这三种性质不同的中微子通过振荡的物理作用，又可以相互转变。
真空不空的暗能量、零点能等，是由什么物质组成的？人们一般认为，如果把一个磁偶极子分开一定是磁单极。其实一个磁偶极子分开就转变成了前质量性、前能量性的正、负超微子。真空中就相对均匀的填满了这种正、负超微子或中性的超微子对。所以如果对真空进行不同的物理作用，就会产生不同的物理现象。比如说，真空极化、真空凝聚、真空涨落、真空暴涨、真空衰变等。
μ子型中微子的结构，是由数量更多的正、负超微子组合成中性超微子对构成的，相互作用是严格遵守“引、斥力交换定律”的。
无论质量粒子还是能量粒子都是由更基本的正、反超微子构成的，都是物质的；是物质运动不同形式的表现。光子和中微子均有静止质量；是与能量相等的质量。
强子的结构
研究发现，强子的结构竟然出人意料的非常简单。原来，强子中的介子和超子衰变成什么粒子？它就由什么粒子所构成，和原子结构、原子核结构一样，都是实实在在的粒子。这简直使人难以值信。全世界有经济能力的各国花巨资建造各种加速器、对撞机，动用了大量的人力、物力去寻找组成强子的“夸克”却始终没有发现，在自然界中也没有寻找到它的踪迹。万万想不到，强子真实结构的粒子，竟然每天静悄悄地就展现在人们的面前，太不可思义啦！下面我们描绘出强子真实结构的物理图像，是否与现实物理世界完全相吻合？读者自己去分析、去辩别。
传统观念认为，强子内不准许电子存在。但是，新的观念认为，基本粒子均由更基本的正负超微子构成，在粒子内统一遵守粒子内部力学的引、斥力交换规律。所以组成电子的物质在强子内部的波长并不是电子的波长，而是整个强子质量的波长。
重电子的μ介子是由一个电子和一个vμ型中微子构成。那么，重电子为什么不能马上把全部的质量都转化为能量呢？因为构成vμ型中微子的大约是由数千万个超微子对都是中性的，通常情况下是无能力马上转变出能量的。只有与反vμ型中微子相碰，把超微子对撞开，从新组合成磁偶极子，两个磁偶极子再组合成最小单元的光子。正反vμ型中微子就能把全部质量都转化为能量。比如说，中性的π介子就是由正、反两个vμ型中微子组成的，衰变时由于没有其他物理影响便能马上把全部质量都转化为能量，衰变出两个高能量的γ光子。
因为μ介子是由电子和vμ型中微子构成，所以只能构成正反两个重电子。由于π介子是由正反两个vμ型中微子和正反两个电子所构成。因此，π介子必然会构成三种介子。如正π介子、负π介子和中性的π介子。
π介子的质量是273?2衰变出一个μ介子的质量是20677和一个vμ型中微子质量约203，增加共约达到400个电子质量左右。增加的质量就是根据vμ型中微子内部结构的需要从真空中的正负超微子中吸引来的。类似部队人员缺编，从民间招兵充实建制一样。同样，部队人员过多，需要缩编，又会退伍、复员部分人员，达到建制正常化。比如说，k介子的质量是966?6衰变出一个带电π介子和一个中性的π介子，两个质量加在一起共是5374。这些减少的质量就是根据π介子内部结构的需要，把多余的正负超微子对释放到真空内。而k介子衰变出三个π介子其质量加起来和k介子的质量差不多。关于k介子为什么有时衰变出两个π介子，有时衰变出三个π介子呢？显然与k介子产生一瞬间的运动状态有关，因为粒子内部数千万计的正负超微子对是不断共同遵守“引、斥力交换定律”的，由于衰变时的角度不同，可能有时会衰变成两个π介子，有时会衰变成三个π介子。如果进入定量研究会对它有更精确的描述。
从质子和中子的质量来看，应当是由两个k介子构成的。究竟质子和中子内大约数亿个超微子对的群组织是如何产生相对稳定的核力的本质力的呢？
强力的本质力
因为强力的电荷无关性。所以我们在描绘强力的本质力时，强子内的电荷问题暂时不提。根据粒子内部力学的“引、斥力交换定律”，结合现实物理世界推论发现，强力的本质力原来是由两个成对的正负vμ型中微子，在不断遵守“引、斥力交换定律”运动中产生的合力造成的。粒子内引、斥力的交换力本来是比较脆弱的，但是由大约上亿个超微子对组成的正负vμ型中微子对共同产生的合力，力气却大的惊人。力程极短、极其复杂是必然的。这也正是只有两个vμ型中微子以上构成的π介子才能参与强相互作用，而轻子不参与强相互作用的原因。虽然在重电子结构中有一个vμ型中微子，但是一个粒子无法产生合力。因为强相互作用都是由正负两个vμ型中微子产生的合力，所以一个vμ型中微子不能参与强相互作用。
强相互作用很复杂的原因；π介子是由正负两个vμ型中微子产生的一处合力点，k介子是由两对或三对正负vμ型中微子产生的两处或三处合力点，两者强力的大小也有所不同。其它超子强相互作用的合力点更多…合力的大小也有差异。所以强力才会表现出很复杂的现象。
那么，质子和中子的结构为何很稳定，而介子和超子必然会发生衰变呢？我们知道，在自然界中物体的三角形最为稳定，所以由两个k介子的质量构成的质子和中子内部结构不是由12个正负vμ型中微子构成，而是由质量饱和的6个正负vμ型中微子构成的。在不断遵守引、斥力交换规律中始终形成三角鼎立之势，不断产生内三合力和外三合力，核力是由外三处合力点表现出来的。
k介子虽然也是由6个正负vμ型中微子构成的，但是它们是不饱和的，达不到形成三角鼎立之势的条件，所以k介子必然会在遵守斥力时而衰变。如果说粒子内部一定有弱力存在的话，那也是引、斥力交换规律中斥力的外露。
总之，强子凡达不到形成三角鼎立之势条件的，都必然会衰变。介子和超子都达不到形成三角鼎立之势的条件，只有质子和中子才能达到形成三角鼎立之势的条件。如果进入定量研究会对它们有更精确的描述。
小结
前质量性、前能量性的正负超微子构成了实物粒子，埸和真空物质的暗能量。组成的第一步粒子是，磁偶极子，最小单元的光子和三种性质不同的中微子。第二步是，众多的磁偶极子构成了电子（集团），众多最小单元的光子构成了光子（集团），众多的三种性质不同的单个中微子又分别组成了三种性质不同的中微子（集团）。因为轻子的结构都是由单纯的粒子组成的，所以随着数量的增加或减少，只能表现出粒子的质量、能量增加或减少，而基本性质则不变。因为正负电子不断地相互交换磁偶极子，所以电场产生了磁场。导致电磁不分家的现象发生。
强子中的介子和超子衰变成什么粒子？它就由什么粒子所构成。
由两个正反vμ子形中微子以上成对构成的粒子，在内部严格遵守“引、斥力交换定律”的过程中又产生了一种新的合力，即；强力的本质力。
质子、中子之所以结构相对稳定，是因为内部三对饱和的6个正负vμ型中微子，在不断遵守引、斥力交换规律中始终形成三角鼎立之势，不断反复的产生内三合力和外三合力，所以质子、中子的核力是由外三合力点表现出来的。
从现实物理世界出发，运用物理图像逻辑推理学推论结果表明，如果没有粒子内部力学“引、斥力交换定律”的存在，就不会有量子力学、电磁动力学和强力本质力的产生。正负超微子就无法构成现实物理的物质世界。
研究到这里使我们认识到，花过多的精力去研究大量不稳定的粒子是没有多少科学意义的，细心研究相对稳定的粒子结构其科学意义是十分重大的。马克思有句名言：哲学家不仅要解释世界，更重要的是改造世界。这句话不仅是针对哲学而说的，它还包涵着任何科学的存在和发展的真正意义。
从高层物理学模型中发现应用科学基本原理
粒子内部力学模型的问世，建立起了轻子、强子统一结构物理模型后发现，现代一些高尖端技术碰到的许多瓶颈，根据现代科学基本原理极难突破，而如果根据高层物理学基本原理则比较容易突破。比如说，下一代大功率雷达的研发、超强电磁干扰波的研发、光传操作系统的研发、超越第四代、五代机隐身性能超材料的研发、超强电磁防护罩的研发（如何激发周围一定距离如，50米、100米等真空中正、负超微子组成磁偶极子时间1形成磁爆层，时间2两个磁偶极子又组合成最小单元的光子形成光爆层。以光速不断的由磁爆层转变为光爆层，又由光爆层转变为磁爆层…从而达到超强的防护的作用。是未来第七代或第八代机的基本性能，即；给飞机穿上“防弹衣”）、 以及思维语言扫描仪、穿越物体超材料的研发，定向能强微波、强激光武器的研发等。依定向能强微波武器为例，μ子型中微子的静止质量大约是电子型中微子静止质量的上亿倍以上；电子质量的200倍以上，具体数据经过反复的科技试验即可取得（应用科技本来主要就是从试验中获取精确数据的。站在现代物理学的角度，只要从意识上高度重视中微子具有静止质量，从理论上就会有超常规的重大新发现，不发现高层物理学也能研发出来这类定向能强微波武器的）。不同的能量击在一定距离的物体上，轻者裂缝解体，重者产生局部性的物体爆炸而四分五裂。击中飞机机体会莫明其妙解体而坠落，击中导弹战斗部会马上在空中爆炸。其威力比强激光武器大的多，这种定向能强微波肉眼看不见、速度快、无声无息，雷达更探测不到，给人一种神秘感。
可不要小看由电传操作系统向光传操作系统的变革。在未来战争中，必然会有下一代超强电磁干扰波科技的出现，面对超强电磁干扰波的突然袭击，电传操作系统必然会全部失灵。而光传操作系统却一切正常。
未来武器的发展走向，高层物理学的问世，必然会促进超强电、磁、光应用科技的快速发展，会由不同类型大小能量不等的强微波、强激光武器等占主导地位，笨重的弹药式武器（包括导弹、核武器）会逐步退出（通过沙盘推演得出的结论。沙盘推演属于直观的图像逻辑推理学的一种，类似古人的《推背图》，则属于辩证的图像逻辑推理学的一种；是古人根据人文和社会发展的内在（隐藏）的规律而推论出来的结论。无论哪个学科都有极其深奥的学问…）。
因此，物理图像逻辑推理学既是一门古老的学科，又是一门暂新的学科。物理图像逻辑推理学，在基本物理学研究中，起码起着定性的物理模型和连环式物理模型的作用。这一大创新，虽然远远不如经过数学抽象的现代物理学精确。但是，现代精确的物理学也有缺点，由于非常精细，往往容易迷失在细节里。因此而容易迷失研究方向。物理图像逻辑推理学与数学抽象，两者相辅相成，将会促进现代科学向更高层次发展。供广大读者参考。
篇8
关键词：计算机技术；智能；网络发展；趋势研究
中图分类号：TP3-4
计算机在最近的几十年发展突飞猛进，是在众多行业中发展最快速的领域，技术成果的更新换代令人目不暇接。在全球化日益蔓延的今天，智能化技术、网络技术等逐渐发展成熟，使计算机的功能越来越广泛，涉及的领域也越来越多。计算机进入了日常生活和工作中，成为必不可少的办公、学习和娱乐工具。业已引起社会各界的高度重视，开发创新在各个领域不断的到了推进。
1 计算机技术的发展的特点
1.1 多极化
现阶段，个人计算机的普遍程度已经非常广泛，但各行业对计算机要求不仅仅局限在小型个人计算机上，很多大型、巨型的计算机也有着举足轻重的作用。因此，现在呈现出了巨型、大型、小型、微型机都有着各自的领域的形势，也就是多极化的形势。就如在尖端科学技术领域和国防事业领域，巨型计算机的存在具有非常大的必要性，在这些领域中巨型计算机应技术的应用的成熟度程度标志着一个国家计算机技术的整体水平。
1.2 智能化
计算机智能化是指使计算机通过模拟人的感觉和思维过程，使计算机处理信息能够更加精确和快速。这是第五代计算机力求实现的目标。计算机智能化的研究领域十分广泛，其中最具代表性的是计算机机器人技术。在计算机机器人技术上最著名的例子是，1997年运算速度为每秒约十亿次的“深蓝”计算机战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。
1.3 网络化
网络化是计算机发展的又一个重要趋势。计算机网络化是指通过利用现代通信技术和计算机技术把不同地方的计算机连接起来，共同构建成一个大规模、功能多，并且可以相互传递信息的网络。计算机网络化的实现，使网络中的资源共享变成现实，大大提高信息中资源的整合程度，也为实现全球化做出了积极贡献。
目前，网络已经在全球范围内迅速普及，几乎所有的家庭或者办公室内都配有连接网络的计算机。有了网络的计算机，就能帮助用户能够更加快捷的了解到网络中的信息资源，提高计算机的使用效率，受到了广大用户的喜爱。
1.4 多媒体化
多媒体计算机的出现为计算机技术的发展翻开了新的一页。多媒体技术并不能简单地理解为多种媒体相结合的技术，应该是多种媒体技术的融合应用。
在计算机领域的多媒体化是指利用计算机技术、通信技术和大众传播技术，来综合处理文本、视频图像、图形、声音、文字等多种媒体信息的计算机。多媒体技术的产生使计算机技术中的各种信息资源有了相互的联系，成为一个相互交叉的整体。多媒体技术的产生也会帮助人们采取最适宜的方法去处理信息，改变现在矛盾的人机关系。
2 未来计算机的发展趋势
2.1 量子计算机
量子计算机是一种遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的新型计算机。当计算机中处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。在计算机领域应用量子技术是史无前例的。量子计算机的存储量远远大于普通计算机的存储量，计算速度也比个人计算机快得多。预计将在2030 年将普及量子计算机。
2.2 神经网络计算机
从字面上就可以理解出神经网络计算式是一种模仿人体大脑神经脉络所构建的计算机网络系统。人脑总体运行速度是远远高于电脑功能所能达到的速度的，在这个前提下神经网络计算机被看作是一个庞大的机器，处理着数量多且繁杂的信息。在这个过程中，神经网络计算机通过对信息进行判断和处理，进而得出有效的结论。神经网络计算机内的信息存储在神经元之间的联络网中。这样一来，就算神经元结点发生断裂，计算机还可以重新组建信息，保证机内信息不被泄露或丢失。
2.3 分子（生物）计算机
分子计算机是处理信息时利用分子计算的新型计算机。该类计算机运行主要利用分子晶体吸收以电荷形式存在的信息，并以更有效的方式进行组织排列。分子计算机具有体积小、耗能少、运算速度快、存储信息量大、存储信息时间长的特点。在未来的日子里，分子技术的不断进步和成熟，将会使分子计算机普遍存在。生物计算机是以生物芯片取代在半导体硅片上集成效以万计的晶体管制成的计算机。生物计算机耗能低，存储量大，同时运算速度极快。但是，生物计算机也有自身难以克服的缺点，其中最主要的便是从中提取信息困难。这也导致了生物计算机在目前的技术条件下普及程度并不高。
2.4 光计算机
光计算机是由光代替电子或电流，实现高速处理大容量信息的计算机，它运算速度极高、耗电极低。光计算机的基础部件是空间光调制器，并采用光内连技术，在运算部分与存储部分之间进行光连接，运算部分可直接对存储部分进行并行存取。光计算机的构想使计算机接连体系结构方面实现了突破和创新，但光计算机在现阶段还处于研制阶段。众所周知，光与电子相比，其传播速度极快，它的能力超过了现有电话电缆的很多倍，同时光子计算机在一般室温下就可以使用，不易出现错误，和人脑具有类似的容错性。光计算机拥有的这些技术优势，在提高计算机功能的基础上，会促进光计算机的应用和普及。
2.5 纳米计算机
作为一种新兴技术，纳米技术的诞生也为计算机未来的发展提供了新的技术导向。纳米是一种长度单位，原称毫微米，就是10亿分之一米。相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小。纳米技术从被研发之初就受到了全世界科学研究者们的高度关注。从80年代直到现在，纳米技术的应用领域已经越来越广泛。专家预测，在不久的将来具有众多优势条件的纳米计算机将逐渐取代芯片计算机，推动计算机行业的快速发展。
3 结语
综上所述，可以推测出未来计算机技术发展趋势是更高、更广、更深。更高使指性能越来越高，速度越来越快；更广是指计算机技术发展方向更广，计算机的发展是朝着多个方面进行的，今后计算机的功能会更加全面；更深是指向“深”度方向发展，即向信息的智能化发展。
在当今社会，计算机已经渗透到社会的每一个角落，未来的计算机将发挥更大的作用，计算机技术也将带动各行各业的迅猛发展，为共同推动人类社会的进步做出贡献。无论是研究今后计算机技术的发展趋势还是计算机的发展趋势，现在的研究结果都有一定的未知性，我们只能大概确定在未来的日子里计算机技术可能会朝着某些方向发展，并为之付出努力。当某项技术遇到瓶颈时，需要科研人员创新思维，勇于攻克，创造计算机领域的新形势。
关于本文介绍的很多方面，都是即将或者快要实现的成果，而有一些则距离现实还有很大距离，甚至有些研究会是失败的，但这完全不能阻挡计算机的发展，也不会阻止与计算机有关的新技术的产生。
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篇9
【关键词】 热力学；统计物理；教学方法
一、引言
热力学与统计物理是理论物理的五大分支之一，具有与其它四个分支（经典力学、电磁学、相对论、量子力学）同等重要的科学与工程地位。热力学与统计物理课程是本科教学中物理学及相关专业的一门重要基础理论课程，它以大量微观粒子组成的宏观物质系统为研究对象，基于热力学理论和统计物理理论，揭示热运动规律以及与热运动有关的物性及宏观物质系统的演化。许多工程科学都是由热力学所衍生的或与其密切关联，例如传热学、流体力学、材料科学等，该课程也是学习量子力学、固体物理的基础。热力学的应用范围很广，主要包括：引擎、涡轮机、压缩机、发电机、推进器、燃烧系统、冷冻空调系统、能源替代系统、生命支援系统及人工器官等。
通过热力学与统计物理课程的教学，可以培养学生的形象思维和逻辑思维能力，提高学生的物理修养，使学生深入认识热力学与统计物理理论，能从热力学和统计物理学角度阐述热运动的规律及热运动对物质宏观性质的影响，能基于热力学和统计物理学理论解决实际热力学问题。热力学理论和统计物理学理论的统一性的教学，可使学生树立物质世界是分层次的、宏观现象与微观本质紧密联系、量的积累引起质的变化等物理学基本观点。然而该门课程抽象性强，教学难度很大，因此教学过程中必须有针对性的采用科学的教学方法以保证良好的教学效果。
二、重点突出物理思想和物理方法教学
科学思想和方法是物理科学的重要内容。美国著名物理学家费恩曼曾经说过：对学习物理的人来说，重要的不是如何正规严格地解方程，而是能猜出它们的解并理解物理的意义。清华大学著名物理学家叶企孙教授也曾强调指出： 物理教学不仅要给学生以知识，更要给学生科学思想和方法。可见物理思想和物理方法在物理教学中的重要性。物理知识的认识和发展是依赖于物理思想的发展和建立于科学的物理方法的基础之上的。物理知识的传授是“授人以鱼”，物理思想和物理方法的传授则是“授人以渔”。仅仅传授物理知识容易使学生对掌握的结论确信无疑，这将限制学生的创造性和个性发展。而物理思想和物理方法的传授不仅是为学生提供必要的知识储备外，也是为他们提供能力储备。
在热力学统计物理课程的教学中，除了物理思想和物理方法自身具有的重要地位之外，授课学时少和授课内容多的矛盾、化繁为简提高教学效果的要求也需要将物理思想和物理方法的传授放在一个重要位置。把握该课程的物理思想和基本方法，对授课内容和知识结构进行优化和调整，是解决授课学时少和授课内容多的矛盾的根本方法。热力学统计物理课程对学生数学基础要求也较高，涉及到大量繁复的公式数学推导和变换，导致学生在学习该课程的过程中很容易将注意力停留在物理公式的数学形式上而忽略了其中的物理意义、物理思想和物理方法，最终结果是导致学生思维混乱、满头雾水。因此，在热力学统计物理课程中应该尽量简化物理公式的数学推导和数学变换方面的教学，而将教学的重点放在物理公式的物理意义、物理思想和物理方法方面，帮助学生从物理角度对授课内容进行深入理解。
三、排除学生心理障碍
热力学与统计物理课程的特点是比较抽象，学生理解困难和难以建立相应的物理图像。较大的学习阻力会影响学生学习该课程的兴趣和爱好，导致学生存在接受热力学与统计物理的物理思想和相关理论的心理障碍。上述在把握课程的物理思想和基本方法的基础上对授课知识结构进行优化调整和将授课内容化繁为简是排除学生心理障碍的一个有效方法，此外好的课题引入对于排除心理障碍从而激发学生学习兴趣也会起到十分重要的作用。如教学实践证明，课程绪论由热力学发展史引入，从“热”本质的争论到焦耳、克劳修斯、开尔文、能斯脱、麦克斯韦、玻尔兹曼、吉布斯等科学家的丰功伟绩进行逐步阐述，可以有效激发学生学习统计物理的兴趣和增强学生的学习信心。恰当地运用热力学统计物理发展史能够提高学生的创新思维水平，提高学生整合信息、发现问题的能力。[1]同时也有利于激发学生的自我意识[2]和有助于学生理解物理知识，有助于学生体验物理学的批判精神和形成整体性的物理知识观。[3]再如在统计理论部分的课题引入时，重点突出物理思想，突出宏观系统由大量微观粒子组成的特点，使学生真正清楚统计物理学的研究对象及方法，理解统计物理与热力学的不同之处和统一之处，也可以有效消除学生学习统计物理的形成心理障碍。总之，通过好的课题引入，激发学生的学习兴趣和调动学生的学习积极性，消除学生的畏难情绪，对排除学生学习热力学统计物理的心理障碍不无裨益，这也是保证学生在热力学统计物理课程学习过程中始终保持学习主动性的关键。
四、详细阐述热力学与统计物理两种方法的关系
热力学方法与统计物理方法是热力学与统计物理研究大量微观粒子组成的宏观物质系统的热现象的两种基本方法，两种方法的有机结合是热力学统计物理理论的一个基本特征，应帮助学生很好地把握该基本特征。热力学的基本任务是研究热运动的基本规律，是研究热现象的宏观理论，它不涉及物质的微观结构，而是从能量转化的观点出发，依据在大量实践中总结出来的几条基本宏观定律，运用严密的逻辑推理而形成的一整套完整的热现象理论。统计物理学的基本任务是揭示热现象的本质，是研究热运动的微观理论，它从物质的微观结构出发，依据微观粒子所遵循的力学规律，再用概率统计的方法求出系统的宏观性质及其变化规律。热力学理论的发展先于统计物理学的发展，其起源可追溯至十七世纪末开始的长期而激励的“热”本质争论，到19世纪中页在焦耳测定热功当量的工作基础上热力学第一定律得以建立了“热质学”，奠定了热力学的发展基础，并在克劳修斯、开尔文、能斯脱等人的进一步努力下建立了热力学第二定律和第三定律，使热力学理论更臻完善。热力学能解决宏观热现象的一些问题，但仍未能对热现象的本质作出解释。在热力学发展的同时，分子运动论也开始发展起来。克劳修斯从分子运动论的观点出发导出波意耳-马略特定律。麦克斯韦应用统计概念研究分子的运动，得到了分子运动的速度分布定律。玻尔兹曼给出了热力学第二定律的统计解释。最后吉布斯发展了麦克斯韦和玻尔兹曼的理论，建立了系综统计法。至此统计物理学形成了完整的理论。可见热力学理论和统计物理理论的发展虽有先后之分，但是发展过程却紧密联系，对应的两种研究方法各有优缺点又有机结合，二者的区别和联系如下表所示：
基础 方法 优点 不足
热力学方法 由大量现象总结归纳的热力学基本定律 数学演绎、逻辑推理 高度的普适性、可靠性 无法解释涨落现象、无法揭示热现象本质
基础 方法 优点 不足
统计物理方法 物质微观结构、宏观量与微观量的关系、等概率原理 概率统计方法 可求具体物质的热性质、解释涨落、揭示热现象本质 近似性
可见，热力学方法和统计物理方法共同来自于人们对宏观热现象的明确认识和微观热运动特征的准确把握，二者相辅相成，互为补充，是一个有机统一体，缺一不可。课程教学过程中，应在详细阐述热力学与统计物理学的概念定义、发展历史的基础上讲授二者的有机统一关系，使学生对两种方法有一个整体的认识，准确把握课程的基本特征，这有利于学生理解热力学统计物理的物理思想和建立相应的物理图像。
五、帮助学生建立课程理论框架
学生在学习热力学与统计物理的过程中，难以理解相关的物理思想、定理定律和无法建立清晰的物理图像，很大程度上是由于没有很好地把握课程的知识要点和理论主线。热力学与统计物理课程有机结合思维方式截然不同的热力学和统计物理两种方法，分别从宏观和微观两个层面对物质系统的热运动规律进行研究，同时数学推导和变换繁复，因此学生在学习的过程很难捕捉到课程的知识要点和提炼出课程的理论主线，这就要求教师有意识的帮助学生把握课程的整体理论框架。
汪志诚的《热力学·统计物理》教材为例，[4]可以建立如下课程基本理论框架：课程分为热力学和统计物理两个部分。热力学部分包括热力学基本定律部分（核心）、均匀热力学系统的热力学公式、热力学基本定律和热力学公式的应用三部分，前两部分为热力学的基础理论，第三部分包括基础理论在均匀单元系、均匀多元系以及非均匀系中的应用。统计物理部分包括平衡态统计理论、涨落理论和非平衡态理论，平衡态统计理论为核心部分，又包括最概然统计理论和系综理论。在授课学时日渐缩减的情况下，可将最概然统计理论作为本科教学中统计物理部分的讲授主体。该部分可以分为系统微观构成的描述和基本统计规律、基本统计规律在不同微观系统中的应用两部分，后者包括了基本统计规律在玻尔兹曼系统、波色系统和费米系统中的应用。这样的一个简明的整体理论框架的建立，有助于学生对相关定理定律的融会贯通和对课程的物理思想和物理方法的整体理解，从而帮助学生建立完整的热力学统计物理图像，达到该课程的最终教学目的。
六、结论
热力学统计物理是本科物理学及相关专业的一门重要基础理论课程，具有抽象且数学知识要求高的特点，教学难度很大。在该课程的教学过程中通过重点突出物理思想和物理方法教学、排除学生心理障碍、详细阐述热力学与统计物理两种方法的关系、帮助学生建立课程理论框架等科学的教学方法的应用，可以有效提高教学质量，帮助学生深入理解相关的物理思想和掌握相关的物理方法，建立完整的热力学统计物理图像。
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作者简介:许驭,中国原国防科工委新能源试验开发基地科研副总工程师,研究方向:“共生矿的形成机理与生命起源”等自然科学整体化原始创新探索。
附录:
国内外多学科专家高度评价许驭科研组的原创科研成果
肯定许驭原创的多学科汇聚理论创新成果不是他个人的事,而是国家大事,目的是宣传新能源技术革命起源于中国的真实性,以及美国后来居上、中国没有重视的紧迫性。
2009年10月31日,北京相对论研究联谊会、美国《格物》杂志编辑部联合在北京召开第99届卢鹤绂学术论坛,邀请原国防科工委新能源基地副总工、上海恒变新能源研究所所长许驭总工做《低能、中能与高能超分子微腔光子学》主题报告。此次评议会上,以及会前会后,国内外多学科专家高度评价许驭的《低能、中能与高能超分子微腔光子学》原创科研成果。
中国气象科学研究院著名学者任振球教授评介:“科学界主流学派不相信水基燃料(水变油)的真实性,主要原因是理论上讲不通;现在这个重大理论难题被原国防科工委新能源基地许驭总工创立的《高能超分子微腔光子学》基本解决了。许驭教授长期刻苦从事的叫做‘自然科学整体化原创研究’,他以强大的科技资讯全面综合能力,几乎把所有的交叉学科、前沿学科都统起来了,就是把宇观、宏观、微观都统一起来了。”“许驭教授历经18年的艰辛探索研究,在王洪成的技术情报启发下,破解了地球与土卫六油气藏的真实形成过程,创立了“古海洋水中链式‘氧核冷裂变’形成大型油气藏共生矿”理论,实现了“氧核冷裂变”原始创新理论的整体性重大突破。从宏观到微观,许驭已经打破了多学科交叉研究的学术障碍,将天、地、矿、生、数、理、化、医有关多学科前沿知识与实验成果连成一体,做到了融会贯通。一旦获得支持,许驭此项新发现的整体性基础理论原创成果,必将引发一系列新科技革命、新产业革命,其引发的新科技革命和世界经济转型的革命性意义必将载入科学史册。”
北京航空航天大学的高歌教授认为:许驭总工原创的“氧核冷裂变”基础研究不但有广度,而且有深度;从宏观到微观已经连成一条线,做到了融会贯通;这项重大原始创新理论的方向是正确的,其会聚技术的工艺是新型的。清华大学校友、旅美学者王怀安教授认为:许驭提出的“氧核冷裂变”原始创新理论的整体性重大突破以及与“氧核冷裂变”有关的十大新兴战略产业,应该列为比美国“曼哈顿计划”更重大的超“曼哈顿计划”。北京大学楮德萤教授等认为:肯定宣传许驭原创的多学科汇聚理论成果不是他个人的事,而是强调、宣传新能源技术革命起源于中国的真实性,以及美国后来居上、中国没有重视的紧迫性。
北京大学生物工程专家褚德莹教授,中国中医人体科学研究专业委员会主任林中鹏教授,北京总装备部航天医学研究所宋孔智教授等专家,认真听取后认为,许驭提出的发现生物有机半导体与揭示经络本质的新定义,能够自圆其说,比较完美,富有创意性,有助于引发、促进以中医药现代化为主、中西医高层次紧密结合的21世纪新医学的诞生,有利于利及亿万民众、推动低成本整体医疗新技术的组合集成与蓬勃发展。
国际著名的《特勒肖―伽利略科学院》顾问委员会顾问、国际著名物理学家迪耶戈写信给他的中国朋友、英籍华人陈一文先生,对许驭的原创科研成果表达发自内心的赞叹。物理学家迪耶戈教授认为:“许驭教授的原创科研成果是了不得的成就,能学习许驭的科研成果令我激动。我可以想象,许驭教授历经17年的艰辛工作、耐心创立有关自然科学全面理论的背景、汇聚更多新学科的意义以及他所承受的孤独与牺牲。这是了不得的成就!我很想知道许驭的科研工作最终是否能够得到(中国)官方的支持。我已经将许教授的科研成果报告这个消息发给了俄罗斯院士彼得・伽利耶夫(Gariaev)教授,我们计划与伽利耶夫教授一道,继续关注许驭教授此项重大科研成果事态发展。希望邀请许驭教授合作研究科学整体化原创课题。”
国家发改委原副司长严谷良高工,在帮助撰写此课题立项报告时评议:许驭总工历经17年的艰辛探索研究,在吸取国内外多学科相关子课题研究成果的基础上,已经实现了链式“氧核冷裂变”原始创新理论的整体性重大突破。
2009年1月4日至5日召开的量子信息与健康上海论坛上,上海市科委原副主任、上海市针灸经络研究中心创始人、经络专家魏瑚教授、上海市“经络物质基础”课题论证“领军人物、著名经络专家、复旦大学费伦教授,对许驭总工首先把超分子有机半导体量子微腔概念引入经络本质研究领域,从超分子微腔量子光学的新方向提出了经络的新定义,予以高度评价。魏瑚教授认为:从许驭的研究成果看,许驭甘坐十多年冷板凳,潜心学习的自然科学多学科基础扎实,汇聚交叉的新学科多,并且做到了举一反三,融会贯通。能取得这样的原创成果很不容易。
英籍华人、《科技创新社会学》的创立者陈一文顾问于 2010年1月4日在给北京的一位朋友的信件中写道:“根据我了解的国内外原始创新科研成果的情况,许驭教授的科研成果无论就挑战、突破当代占主导地位的多学科基础理论研究方面,就交叉学科前沿的汇聚研究方面,就对于中国以至世界的新兴产业潜在经济效益方面,就解决中国目前面临的最为紧迫的新能源技术战略发展方面,就促进中国科学技术原始创新研究的推动作用等方面,都居领先地位!”
