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1、狄拉克谈理论物理研究方法李让贤见,,理论工作者却基于种种能够想象到组着搜狄拉克似一英国物无几的确凿事实理学家,子力学的创始人之一,因对皿子力学所做的贡献而的假设一直忙于建立各种各样的宇宙模型这些模型“”与醉定舟合得年诺贝尔物理典理论物理研究方法可能全然不对通常人们以为自然规律总是一成不变《节译自世界科学出版社阳年出版的的,这是没有根据的自然规律也可能在变化之中,特,。,为不失服文风格下文仍采用狄拉克的第一人称别是,被视为自然界中的一些常量,却可能随看宇宙岁表述月流逝而改变这样的改变会整个推翻模型构造者的,即理论物理学家结果我试图给你们一个概念如何工一,,作如何努力着手去研究以便
2、更好地了解自然规律随着某个课题知识的积累人们藉以研究的基础,,,就能越来越人们可以追忆过去从事的研究这样做人们的思大大扩大多地使用数学方式这时追求,,,数学的完美想深处总潜在着希望可以从中得到启发教训前车已成为基本的动机理论物理学家把数学,,,,没有,之鉴有利于当前研究工作无论过去还是现在人们完美的要求作为一种信仰强制的理由要这样但,,,例如相对沦所遇到的问题有许多根本上相同之处温故知新回顾以往的经验表明这是富有成效的目标,之,主要在于它的数学的优美成功之路对今天的研究会有帮助所以被普遍接受对理论物理学家而言,主要有两种研究方式,其一数学方式有两个可用的主要方法消除不一,这就致
3、性把先前互不相关的理论统一起来是以实验为出发点必须保持与实验物理学家紧密接触,获,悉他们所得到的一切结果并试图将这些结,成功之道果恰如其分地安排到令人满意使人信服的物理框架,,,许多例子表明,方法卓有成效麦克斯韦研究中去其二是以数学为基础检验与批判现有的理论,了他那个时代的电磁方程的不一致性,从而引准确找出并消除现有理论中的缺陷这里困难在于进了位消,当然,这两移电流的概念,建立了电磁波理论普克朗研究了黑除缺陷而不损坏现有理论的巨大成就,体,引进了量子概念爱因斯坦注种一般的研究方式的区别不是那样径渭分明在这两辐射理论中的困难极端之间还存在着种种程度不同的方式意到处在黑体辐射平衡态
4、中单个原子的理论中的某个,,导致采用那种方式主要取决于研究课题对于知之甚困难从而引进了受激辐射这一概念了现代激,,,但是,最精采少刚刚开辟的领域采用以实验为出发点的方式为光的例子还是爱因斯坦引力理论的,,。创建,它来自于协调牛顿引力理论和狭义相对论的需佳开始只需收集实验的事实加以分类整理例如让,最初,只要我们回顾上世纪元素周期表是怎样建立的,,实践表明,,物是收集实验事实并加以整理随着周期表的逐步建立方式不太有效人们以为理学,,人们逐渐树立了信心最后,元素周期表趋于完成人中的两个长程作用场即引力场和电磁场应该密切相,关,们也足以预言周期表中的空位将被以后发现的新爱因斯坦耗费了许
5、多岁月试图把它们统代起来,但,元素所占据这些预言都被证实了没有成功看来试图直接把不相关的理论统一起,来,而,一般来在知之甚少的物理研究领域里物理学家必须坚又没有发现其中可以入手的不协调之处,,这太困难一如果成功最终果然来临,持以实验为基础如果过于沉溺于异想天开的猜测性说也将是通过某,无疑会导致错误我并不想一概地的思辨中贬低猜种间接的方式,,采,测性的思辨即使它的最后结果是错误的还是受欢迎用实验的还是数学的方式虽然很大程度上取,,,但并非完全如此,这也取决的间接是有用的物理学家应经常不断地解放思想以决于研究课题于研究者接,,但必须本人量子力学的发现就是一个例证这里涉及两个受新观念
6、所以不要全然反对猜测性的思辨人,海森,当心不要沉溺于它之中伯和薛定愕海森伯以实验为基础从事研究使用了光谱学的成果而到一九二五年这已累积了大宇宙学的猜测性的思辨量数据其中很多是无,,用的但有些是有用的例如,多,宇宙学就是有着太多的猜测性的思辨面对容寥重谱线中谱线的相对强度海森伯的夭才在于他一现代物理知识©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net能,,,够从浩如烟海的情报中挑选出重要的东西来并把的是休息而不是思考问题正是在这样的一次散步,它
7、们置于某个自然的模式中就这样他得到了矩阵力我想,当时到了对易子和泊松括号之间可能有着联系学薛定遇的研究是十分不同的他以数学为基础,,我不大清楚泊松括号是什么所以不能确认这种联系,清楚,,不象海森伯那样了解光谱学的最新成果但是回家后我发现家里没有解释泊松括号的书我只得耐他思想深处认为,光谱频率应该由本征值方程所确定,,心等待次日早晨图书馆开门以证实这个想法对否这有些类似于本征值确定了弦振动的频率他早已有随着量子力学的发展,理论物理出现了新的情况了这种想法,最后得以间接地找到,,了正确的方程基本
