格致

物理学家对分子生物的贡献
──兼谈化学知识的重要

作者：吳文桂

楔子

1947年的春天，一位年已31岁，由二次大战英国海军刚退役的年轻人，想从事与生物有关的研究工作，他向英国的医学研究委员会（Medical Research Council），提了一个申请博士班奖助金的研究计画（1），他写道：

“引起我兴趣的领域是有关蛋白质、病毒、细菌或染色体结构的研究，长期的目标是希望能了解这些物质组成原子的空间分布，这个介于生命与非生命之间的研究领域，可称做生物的化学物理。”

他指的，其实就是所谓的分子生物。这个年轻人名叫柯立克（F.Crick）。他在战前是学物理的，因为战争而沒有拿到博士学位，退伍后，对于留在海军从事水雷的研究不感兴趣，所以打算换个行业。他选择了上述的研究工作，只是因为那是他平常闲聊时，喜欢谈的话题，至于这种研究工作的性质及未来展望，他并不清楚。

分子生物这个字眼，最早见诸于1938年洛克菲勒基金会的年度报告（2），当年的主任韦佛（W.Weaver）在报告中提到：

“现在有一个新的学门逐渐成型，且已渐渐开启了生命细胞的奥秘，本基金会的重点之一便是资助这个利用现代科技来研究生命现象的计昼──这学门我们姑且称作分子生物。”

当时所指的现代科技是Ｘ光晶体衍射技术。由于Ｘ光的波长与原子间的距离相近，它很适合用來研究原子在晶体內的排列。衍射技术是布拉格爵士（Sir L.

1900年，著名的数学家希尔波特在巴黎国际数学家大会上提出了23个数学问题。这些问题激发了全世界数学家的兴趣。希尔波特的问题对数学的研究方向产生了深远的影响，并且超出他最初提出的23个问题。
在2000年超弦会议上，所有与会者也被请来提出基础物理学中十个最重要的问题。每个参与者只允许提出一个候选问题。为保证质量，这些问题不仅仅是重要的，还要外延清楚表述清晰。
在会议最后，由Michael Duff、David Gross、Edward Witten三人组成的问题评选委员会确定了以下十个问题。

Here are the problems:
1. Are all the (measurable) dimensionless parameters that characterize the physical universe calculable in principle or are some merely determined by historical or quantum mechanical accident and uncalculable?
David Gross, Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara

2. How can quantum gravity help explain the origin of the universe?
Edward Witten, California Institute of Technology and Institute for Advanced Study, Princeton
3. What is the lifetime of the proton and how do we understand it?
Steve Gubser, Princeton University and California Institute of Technology
4. Is Nature supersymmetric, and if so, how is supersymmetry broken?
Sergio Ferrara, CERN (European Laboratory of Particle Physics)
Gordon Kane, University of Michigan
5. Why does the universe appear to have one time and three space dimensions?

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学物理的人才懂的笑话

http://www.hope.edu/academic/physics/currentstudentinfo/funny.htm
1,
Q: Why won't Heisenberg's operators live in the suburbs?
为什么海森堡算子不住在郊区
A: They don't commute.
他们不对易（不坐车上班）
2,
Q: What do you get if you cross a pig with a rat?
老鼠从猪身上爬过去（叉乘），你得到什么？
A: Pig rat sine theta.
3,
So this neutron walks into a bar, orders a pint of lager and begins to open his wallet when the barman says, "For you, no charge!".
中子走进酒吧，点了一品脱啤酒。拿出钱包买单，酒吧服务员对他说,”你免费（没有电荷）“
4,
At the physics exam: 'Describe the universe in 200 words and give three examples.'
物理考试有这样一道题:"描述一下宇宙,限200字以内,并给出三个例子."

这是2002年Physics World 的读者评出的.
杨氏双缝上的单电子干涉被评为史上最漂亮的物理实验

编译 自APS News 和Wiki百科

亨利 * 卡文迪什（1731-1810）是伟大的化学家和物理学家。他患有强迫症，极其害羞， 行为古怪。他穿的衣服都过时50年。他从不与人作伴，特别害怕MM。他一般都是晚上走路，以避免见人。他甚至在自己的房子上专门另外安装了一架梯子，以免在楼梯上与其仆人相遇。
他这些古怪的性格非常有助于他成为一个伟大的科学家，这些性格可以使他做很精确的测量，换别人恐怕早就失去了耐心。他喜欢造或重造科学仪器，不断改进仪器，用各种方法排除误差源，全心追求工作完美。

中国海洋大学的一个研究组开发并测试了一种移动激光雷达（lidar，即激光探测及测距系统）站，它可以准确地实时测量大范围区域的风速和风向——这项应用对于航空安全、天气预报和体育都有用处。

研究人员在美国光学学会7月1日出版的《光学快报》（Optics Letters）上描述说，这种移动激光雷达站可以更准确地测量风场，这可能帮助世界级运动员在国际比赛中竞技，例如奥林匹克运动会。中国海洋大学位于青岛，而青岛将承办第29届奥林匹克运动会和北京2008年残奥会的帆船比赛。该技术目前正在为这一活动进行测试。

“即便是在小型帆船赛场，风也不均匀，”领导这项研究的中国海洋大学海洋遥感教育部重点实验室的刘智深教授说。“如果运动员拥有最准确的信息帮助他们捕捉到风，那么他们就可能发挥出最高水平。”

在奥运会帆船比赛中，单个参赛者或者运动队驾驶不同级别的帆船在一条赛道上进行计时赛。比赛要求他们在逆风、顺风以及二者之间的任何情况下驾船行驶。他们的最终时间成绩取决于许多因素，包括船的设计、船员的技能、赛道困难程度以及海流。然而，或许最重要的因素是运动员能够多么成功地利用风把帆张满。

由于风的速度和方向不断变化，运动员和教练希望在比赛开始时拥有最准确的信息。在多云和下雨的时候，标准的气象工具——多普勒雷达可以准确地提供风场信息。然而，当没有云的时候，多普勒雷达就无效了。晴天的最佳风数据来自海洋浮标和陆地观测站，它们利用风杯和超声波风速计测量风速。

在今年夏天将要进行比赛的青岛帆船航行区只有4个浮标、1艘船和1座塔用于测量大约10平方千米的比赛区内的海面风。

刘智深和他的激光雷达研究组一直在研究一种光学遥感技术，称为多普勒激光雷达。他们把它用于天气和环境研究。激光雷达通过被大气气溶胶或分子散射的激光束运作。多普勒激光雷达利用了一个现象，即当这些气溶胶或分子在风中运动的时候，散射的激光的频率会发生变化——这与汽车接近你的时候比驶离你的时候音调更高是一样的。

刘智深说，多普勒激光雷达的优点是它可以迅速地对大片区域进行采样，能比单独使用浮标提供更精细的风图。他和他的研究组已经开发了一辆激光雷达巴士，它可以方便地把设备运送到实验区域。

去年，他们成功地在2007年青岛国际帆船赛上测试了这辆新的巴士。他们把这辆巴士开到了比赛区域附近的海滨，并对海面进行了水平扫描，进行实时测量，然后每隔10分钟把数据上传到当地气象站。他们打算在即将到来的奥运会和残奥会赛事上也采取类似的措施。

New Technology May Help Olympic Sailing; Doppler Lidar More Accurately Shows Which Way the Wind Blows

A team of researchers at the Ocean University of China has developed and tested a mobile lidar (light detection and ranging) station that can accurately measure wind speed and direction over large areas in real time -- an application useful for aviation safety, weather forecasting and sports.

約瑟夫的诗 ～统一场论

約瑟夫(Tim Joseph)/作 陈之藩/译
Unified Field Theory

In the beginning there was Aristotle,

And objects at rest tended to remain at rest,

And objects in motion tended to come to rest,

And soon everything was at rest,

And God saw that it was boring.

当其始也，亚里士多德出來，

靜者恆靜，

动者終归于静，

不久，万物俱靜，

上帝看了一下：这多无聊。

Then God created Newton,

And objects at rest tended to remain at rest,

But objects in motion tended to remain in motion,

And energy was conserved and momentum was conserved and matter was conserved,

And God saw that it was conservative.

于是,上帝创造了牛頓，

靜者恆靜

而动者恆动

能量不减 动量不减 物质不减

上帝看了一下：这多保守。

Then God created Einstein,

And everything was relative,

And fast things became short,

and straight things became curved,

And the universe was filled with inertial frames,

And God saw that it was relatively general,

but some of it was especially relative.

于是,上帝創造了愛因斯坦

一切都是相对

快者变短

直者变弯

宇宙中充滿了种种惰性架位

上帝看了一下，这很相对，

可是其中有些特別的相对。

Then God created Bohr,

And there was the Principle,

And the Principle was Quantum,

And all things were quantified,

But some things were still relative,

And God saw that it was confusing.

于是上帝創造了波尔

原理在此，

原理就是量子，

一切化為量子

可是有些東西仍是相對

上帝看了一下：这太乱了。

Then God was going to create Ferguson,

And Ferguson would have unified,

And he would have fielded a theory,

And all would have been one,

But it was the seventh day,

And God rested,

摘自网络

那一天，
你在我的参照系里静止，
你透过我的瞳孔衍射，
在视网膜上刻下一组爱里斑，
于是我知道，
事件经历了不可逆过程

你像太阳一样对我辐射
虽然你很小心的
将最强烈的心情
藏在了不可见波段

我恨自己眼睛不够大
以至于遗憾的丢失了许多高频次波
又恨自己眼睛不够小
以至于视网膜上你的样子出现像差

在这个熵急剧增加的世界里，
我的平均自由程越来越短
我的生活越发缺少涨落
而黑夜又是那么的空虚
我的灵魂独自在闵可夫斯基空间里飘来飘去
飘来飘去

我向着你飞奔，
（虽然也担心让你红红的脸颊看上去像紫色）
期望在9点50分
看到你10点种的微笑
然而你却给了我一个273.15K的表情

我无法容忍这种不确定关系
我需要一个决定论

可是所有的能量
都像是被投进了黑洞
我觉得自己就像是薛定谔的猫
在真实和虚无之间简谐振动
而你就是那只麦克斯韦妖
顽皮的开关着那扇命运之门

于是对称性
破缺了
自发的
在这个混沌的世界

华南理工大学机械工程学院 刘亚俊

博士生教育的产生和发展是与自然科学实验室和研究所的产生和发展分不开的。真正现代意义上的自然科学博士研究生培养制度起源于德国，德国柏林大学在1809年左右设立了哲学博士学位，开创了现代学位制度的先河。德国的博士学位制度的特点是没有硕士学位，大学毕业文凭的获得者直接攻读博士学位。德国的自然科学博士学位制度建立以来，为培养高级科学人才提供了良好的体制，很快在欧洲各国得到采用。
博士研究生的学习和研究工作的完成，获得博士学位，一般意味着科学家接受科学研究训练阶段的结束，并正式开始其职业科学研究生涯。而诺贝尔奖的获奖工作的完成则可以说标志着科学家已经成长为第一流的科学家。因此研究诺贝尔物理学奖得主的博士研究生研究工作情况并揭示与其获奖工作的关系会对我们的基础研究科学工作者以及博士研究生的培养有所启迪。

对《 爱因斯坦文集》 编译出版的简要历史回顾

随便写在前面几句话
从这篇文章也可以回顾一下1949--1979年三十年,不正常的岁月. 自由是学术生长的沃土.从这里可以具体了解一下当时的学术环境,连著作的标题著作的封面都有政治性. 这样的日子过去三十年了,学术界的红色恐怖已经没有了,可惜学术界的精神传承被中断和残酷破坏的太久了,自由多了点,令人满意的学术成果仍是云深不知处.没有了学术精神,即使有了自由的土壤,又有何益?更何况现在还没有真正的学术自由.