修公爵 发表于 2012-10-18 01:33:17

解读今年的诺贝尔奖(三)

本帖最后由 修公爵 于 2012-10-18 01:34 编辑

                              捕捉微观领域的“精灵”       天地玄黄,宇宙洪荒。日月盈昃 ,辰宿列张 。寒来暑往 ,秋收冬藏 。闰馀成岁 ,律吕调阳。云腾致雨,露结为霜。金生丽水 ,玉出昆冈 ……这是中国的先贤们编写的启蒙教材《千字文》中对大自然的描述,不难看出,先人们对秩序井然的大自然充满敬畏之情。      自远古以来,人们就惊叹于大自然的玄妙无穷、井然有序。古希伯来人认为创造天地万物的天主是最伟大的工程师,他们赞颂道:“上主,你既以你的化工使我喜悦,我就因你双手的一切工程欢乐。上主,你的工程是多么伟大微妙,你的计划是多么神秘玄奥!(咏:九二:五-六)”保禄宗徒对古罗马人说,“自从天主创世以来,他那看不见的美善,即他永远的大能和他为神的本性,都可凭他所造的万物,辨认洞察出来,以致人无可推诿(创:一:二十)”。      而且人们相信,天主为了使这个世界保持有序,制定了一套万事万物的运行规则,也就是圣托马斯.阿奎纳“永恒法”。这个世界因着天主制定的“法度”而生生不息。      千百年来,人们也试图解析天主制定的“法度”,文艺复兴以后,意大利伟大的科学家、近代科学之父伽利略认为天主所创造的这个世界的一切运行规律,都可以分解成数学公式,开启了现代物理学的大门。      学过中学物理的人都知道牛顿、哥白尼神父、莱布尼兹、安培、爱因斯坦等科学家用数学公式解读的一个个物理学定律。这些定律揭示了天主创造的世界的和谐、庄严与美善。       从十九世纪末开始,物理学逐渐伸展到微观领域,并渐成显学。今年的诺贝尔物理学奖授予了法兰西公学院的教授塞尔日•阿罗什,当时阿教授大概刚吃完午饭,和老伴出门遛弯。正往家走时,接到了一通陌生号码打来的电话。他说:“俺一看……瑞典的号码,就知道好事来了。那种感觉,你知道,势不可挡……” 这个电话是诺贝尔委员会打来的,通知他获得了今年的诺贝尔物理学奖。诺奖委员会的推特称,阿教授开瓶香槟庆祝后,就回到实验室工作了。      与阿教授同时获奖的还有美国物理学家达味. 瓦恩兰。这两位教授的本事就是能将神通广大的光子收入囊中,如同西游记中的大鹏怪将孙猴子装进阴阳二气瓶中。   我们上小学一年级的的时候,要学习“山、石、土、田、日、月、水、火(这是我上小学一年级学的头几个汉字,终身难忘,我没读过幼儿园、学前班)”这些集文字、自然常识于一体的课文。这些都是有形可见的事物,前七样东西遵循经典物理学定律。然而,我们从初中开始,又要接触原子、电子、质子、中子、夸克、光子等基本粒子。这些微观世界的小精灵们却不遵循经典物理学,他们有着自己的另一套“法度”。比如所谓的“测不准”原理,某些物理量(如位置和动量,或方位角与动量矩,还有时间和能量等),不可能同时具有确定的数值,其中一个量越确定,另一个量的不确定程度就越大,这在宏观世界是无法想象的。再比如那只可怜的“薛定谔的猫”,既是活的又是死的!   这些“测不准”的小精灵们极难一个一个地捕捉,然而阿教授和瓦教授的功劳就是捕捉到这些小精灵。阿教授和他的ENS团队发展了一种超高Q值的腔体,能够将光子存储在镜子之间,时间超过0.1秒。须知这0.1秒光子能走三万公里,而且是光子的一生寿命。而美国的瓦教授维兰德的团队利用可结合激光冷却技术,在离子阱中实现的单个离子的囚禁。      据诺奖组委会称,阿罗什与瓦恩兰在他们的研究领域采取了突破性的方法,产生其中一个应用是将建立起一种新型的、基于量子物理学的超快计算机,这或将导致极其先进的通信和计算模式。另一个应用是:“会带来一种非比寻常的精准时钟,并在未来成为一个新的计时标准。”这种超高精度钟表的精确度将比今天所使用的铯原子钟高出数百倍。   但科学是一柄双刃剑,既能造福人类也能给人类带来灾难。以著名的核能为例,它既能作为清洁能源造福人类,也能制成核弹涂炭生灵。所以,科学必须与伦理结合,才符合天主的旨意。      比如,依照这两位科学家研究成果为基础制成量子计算机将比人脑更精密。中国科学院理论物理研究所研究员李淼就担心说:“如果我们在本世纪能够制造出量子计算机来,那么我们就可以真正地制造出高级的人工智能”,如果这不是科幻小说,那结果是很可怕的!

充占部 发表于 2012-10-18 12:53:52

戴维 瓦恩兰
塞尔日 阿罗什

修公爵 发表于 2012-12-4 16:29:16

http://www.guokr.com/post/356049/
++++++++++++++++++++
页: [1]
查看完整版本: 解读今年的诺贝尔奖(三)