作者pipidog (如果狗狗飞上天)
看板Physics
标题Re: [问题] 量测物理量 (电场、磁场、能量、力...etc)
时间Sun Jun 27 03:01:47 2010
这是一个看起来很简单,作起来却不简单的问题,事实上绝大多数的物理量,那怕是一些
很简单,很基本的,对大多数的物理学家,尤其是作理论的,都不知道该如何量起,简单的
例子,effective mass,很简单不是吗,就量固体里面的电子质量不就好了? 但怎麽量?
这还是简单一点的,自己想也许想的到的,抽象一点的,像spin wave,很漂亮的概念不是
吗,但如果不看书,我想很少人会马上想到该用中子散射看.更抽象的,例如量一个系统处
在某一个"纠缠态",这有时候就真让人没头绪了.更不用讲很多更复杂抽象的物理量了,
很多时候漂亮的实验精彩之处就在於他设计了一个可以量的到的方法.而不在於他量出
来的结果跟理论一致.
有一次我跟一个老师在聊天讲到这件事情,马上我就想到了宇称不守恒那篇文章,有看过
这篇文章的人应该都有注意到这篇文章几乎没什麽数学,从头到尾就只有一两条式子.文
中分析了很多实验.在那篇文章之前,很多实验都被认为那些实验说明了宇称守恒,但那
篇文章一开头就去分析过往的那些被认为是宇称守恒证据的实验其实没有一样真的证明
了弱作用下的宇称是守恒的.很多人会问,为什麽李杨会在不到一年的时间拿到了诺贝尔
奖,我认为很重要的原因是因为他们两个,作为一个理论物理学家,不仅仅是去做了一些
分析工作,更重要的是他们提出了一个验证宇称不守恒的直接方法,这也才让吴健雄的组
可以马上去验证是否正确.厉害的物理学家就在这里展现出了力量.这跟一般在数学上
作推理分析的物理学家是很不同的,例如Einstein,没有人会怀疑他的才智,但是他却很
少对实验物理学家给出什麽直接具体的建议.
讲到这个我就很佩服像Landau这样的物理学家,和大多数的理论物理学家不同,我认为
Landau是这些晚期的巨人之中,跟实验走得最接近的人(更早期那种一个人可以兼
作理论跟实验的年代就别提了),整个近代统计力学的後半部几乎几乎就是看Landau
跟Wilson个人秀,Wilson从对临界现象普适性的观察,从数学上找出了正确的重整化群
理论,这和大多数理论物理学家走的路是类似的,而且在Wilson之前已经很多类次的尝
试了,Wilson是集大成的人.
但是Landau则是完全不同,相变,超导,超流,Fermi liquid... Landau都直接根据实验
的结果去想像了一个物理图像,然後在这些图像里面留下了一些parameter,只要你在
实验上量到这些parameter带进去,整个图像就完全可量化了.这些图像并不具有什麽
前人的基础,是完全在实验的基础上提出了他的唯象理论,简单清晰.虽然这些理论缺
乏微观的根据,但是却可以直接跟实验作比较,而且给出了人们一个具体的物理图像来
解释实验上的种种结果.也促成了日後微观机制的数学得以产生.相较之下我认为Landau
的工作更像是一个物理学家的工作.而非一个数学家的工作.在他的工作也是最明显可
以看出物理学家和数学家两者差异的所在.
我之前修课认识了一位在数学系作类似弦论工作的学长,每次听他讲那些高深的物理
数学工作都感觉自己永远无法靠近.杨振宁的自传里提过一句话,我觉得满贴切的,他
说现在数学家写的东西,不是只看得懂第一页,就是连第一页都看不懂.我想连他都这
样说了,我还有什麽好感叹的.但是我问到机率波这样的概念时,却又会惊讶於,数学系
可以在机率波都不了解的情况下作许多关於量子场论的计算.但我想这就是数学家跟
理论物理学家的最大的差别吧,相辅相成,各司其职.
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◆ From: 128.120.178.141
※ 编辑: pipidog 来自: 128.120.178.141 (06/27 03:07)
1F：推 chungweitw:Landau 的唯象理论..我觉得很难懂. 06/27 03:05
2F：推 Frobenius:推好文XD 06/27 03:06
3F：→ chungweitw:光是他的Fermi liquid theory.我是经过计算很多Feynman 06/27 03:06
4F：→ chungweitw:diagrams 之後, 再重新去看他的理论, 才稍微懂一些. 06/27 03:06
5F：→ chungweitw:所以我觉得他实在是太天才了.. 06/27 03:07
6F：→ pipidog:不知道我的理解正确与否,我觉得Fermi lequid theory其实只 06/27 03:09
7F：→ pipidog:是用说的,说mean field这件事情.但是可以不在数学的基础上 06/27 03:10
8F：→ pipidog:唯象的提出一个类似mean field的理论,确实天才 06/27 03:10
9F：推 chungweitw:为什麽FL 会是mean field? 06/27 03:14
10F：推 HDT:推= = 上一篇完全超乎我程度了... 06/27 03:16
11F：→ pipidog:同c大所说,很来数学技术的发展,回头来看才明白Landau的理 06/27 03:16
12F：→ pipidog:论才明白他的图像在说什麽. 06/27 03:17
13F：→ pipidog:那可能是我理解错误,我一直觉得它们看起来很多地方满像的 06/27 03:20
14F：推 chungweitw:Negele 的 ch6 真是我痛苦的回忆. 06/27 03:22
15F：→ chungweitw:不过, 好像也只有他这本讲得比较清楚. 06/27 03:22
16F：推 xgcj:Landau就这麽走了~其实也是令人讶异的事~真可惜他不事生在西 06/27 03:25
17F：→ xgcj:方~不过他也因此更能凸显他的光芒~ 06/27 03:25
18F：推 chungweitw:好像苏联人的凝态理论特别强. 不知是否有历史因素 06/27 03:26
19F：→ xgcj:那场车祸~有人说是苏联的阴谋 06/27 03:27
20F：→ xgcj:不过他在物理学的每个领域都做出结出的贡献~算是物理通才吧~ 06/27 03:28
21F：推 sherman1905:赞~ 金赞喔! 06/27 03:31
22F：推 caseypie:1兰道超棒！！ 06/27 08:37
23F：推 henrypinge:推Landau 研究做的好 书写的更好!! 06/27 14:26
24F：推 zealeliot:推Landau 可是书好难啃阿...> < 06/27 14:58
25F：推 henrypinge:楼上 你可以多啃几遍 06/27 18:45