暴脹所產生的太初磁場
ir.lib.ntnu.edu.tw/retrieve/41859/metadata_03_02_s_05_0082.pdf
介观统计力学规律与方法的研究——延迟体系的随机热力学
生物大分子普朗克作用量 的結果 (無引號)：
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刘全慧的博客：微分、积分是“逆运算”。但是到了“介质中”，那个条件是否依然能被满足就很是问题了。依个人的嗜好，镜某以为积分更基本
回答: 近独立子系系统的统计规律(一) 虽然我们讨论的对象是力学体系,遵守力学规律,但是在研究这个力学体系的宏观性质时,我们发现了一种新 由 marketreflections 于 2010-12-10 13:45:29
让所有的投资者（各有各的世界观维度）统一行动
物理好图
普书：如果是决定论稳定论，时空对称，时间就是虚的
反之，时间就是实的，对称性破缺，有种新统治力量要发现
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boltzman：微观粒子身，轨迹牛决定论，
宏观影响个体轨迹，最终平衡，个体经过碰撞都趋向于找到自己的空间
身外身：能量，相互作用相空间，个体点是概率密度点，相互作用强处粒子出现概率高，但不是具体的粒子
粒子数大，维数自由度大，微观上不连续的地方被“宏观”补上了，系统因此稳定，不同于力学规律的统计规律出来了，假设粒子是全同粒子（每一个人内部自由度冻结），中国；西方，人少，自由度少（法制），每人内部自由度不冻结，不是有心场，相互作用大（信息透明），振荡多
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Aharonov和Berry是今年物理学诺贝尔奖的热门人物，贴出二位的靓照：
我进一步猜测他们两个会获得今年诺奖的一半。如果错了，错在志东兄；如果对了，功劳在我。Aharanov分别引用过我和云平兄的文章，Berry多次访华，二位都算得上国际友好人士。
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如果中国物理学界要出一套经典教材的话，我相信前十本中应该会有郭硕鸿的著作《电动力学》。目前已出的第三版，增加了黄遒本、李志兵和林琼桂三位修订者。三十年前我读《电动力学》，直读得心荡神摇。麦克斯韦方程组的微分形式和洛伦兹力公式之间的分别在于电磁场就如天上飞翔的天使，凡人只能通过洛仑兹力感知神圣的存在。不过后来看到麦克斯韦方程组的积分形式时，就出现了一个疑问，而且这个问题到现在也没有解决：介质中的麦氏方程组的微分、积分这两种形式哪个更基本? 不要以为Landau和Feynman等大师对这件事有看法或者他们的看法不会相互打架。
宏观电磁场并不好理解
有位很聪明的学生，看到我2008年在北大一个报告的录像后写信给我，说我在里面提到的电磁刹车的物理不好理解的说法，可能有所不确。他征询了一位电磁场模拟方面的专家，专家说只要给出边界和初始条件，利用宏观电磁理论，没有任何不能理解的现象。进而还转述说，我的问题即使解决，甚至连最低级别的杂志也发表不了。很久一段时间，每想到这位专家的话我都能笑出声来。生活真是乐趣无穷啊!
说一个宏观电磁学中的实际问题吧。用碳纳米管做一个光纤，周围环境为空气，输出端自由。让光从光纤的一端输入一端输出，系统平衡后将光关闭，那么光纤被压缩还是被拉伸? 这是一个宏观电磁学问题，能用电磁场模拟解决? 内行人都知道，这个问题由于涉及到Abraham和Minkovski对介质中电磁动量的不同理解，这个问题已经存在一个世纪了，并没有一个最终的解决。
再说一个微观体系? 试用电磁场模拟软件给出带磁场三维伊辛模型的磁化率。
这些都不是最难的电磁学问题。
人无非碳水化合物，分子之间的相互作用无非是电磁相互作用及其剩余(如氢键)，而它们是意识的基础。有谁能说出电磁相互作用和人类意识间的联系? 这才是最难的电磁学问题。这里有没有隐形传态? 天知道!
理解微观电磁场非常艰难
近代物理学史上，谁为理解电磁场做出了革命性的贡献? 首先是普朗克，然后是爱因斯坦，其次是Aharonov-Bohm和吴大峻-杨振宁这四位。普朗克的贡献不言而喻，他为了揭示黑体辐射谱分布，发现电磁场必须量子化，不过还没有发明光子这个概念。爱因斯坦的贡献远非显而易见，一般人知道他引入了光子概念，进而将波动概念引入了实物粒子。AB吴杨这四位的贡献明澈清晰，不过非物理专业人士未必了解。
Aharonov-Bohm首先给出的电磁场的磁矢势描述的观测意义，吴大峻-杨振宁则进一步揭示了Aharonov-Bohm发现的物理意义。吴杨有一个结论说，电磁场是客观实在，但是对电磁场的描叙上，场强(E,B,也就是电磁张量F)的描述并不足够，而电磁势(A,f,也就是四维势A)的描述有所多余。一个恰当的描述是，是关于电磁势回路积分的一个相位因子。
接下来说说爱因斯坦。先提到两个人，一位是彭桓武先生，一位是R. Penrose.
彭桓武先生在2001年他86岁高龄前，竟然频频回忆起年青时听Schrodinger讲解过爱因斯坦于1917年发表的关于光子的文章Zur Quantentheorie der Strahlung (辐射的量子理论，Physikalische Zeitschrift, Band 18, Seite 121-128(1927))，那是爱因斯坦最后一次公开讨论光子。彭先生反复咀嚼，意犹未尽，不仅在科学院理论物理所公开讲解过一次爱因斯坦的这篇文章，还发表了一篇高级科普文章《爱因斯坦对光子的想象》(下载)。
Penrose在1998年出版的《Einstein's Miraculous Year: Five Papers That Changed the Face of Physics》写了一个前言，其中有两段话值得抄下来。第一段是：“There are some remarkable aspects to Einstein’s relation to quantum physics, which border almost on the paradoxical. Earliest and perhaps most striking of these seeming paradoxes is the fact that Einstein’s initial revolutionary papers on quantum phenomena (paper 5) and on relativity (paper 3) appear to start from mutually contradictory standpoints with regard to the status of Maxwell’s electromagnetic theory as an explanation of light.”这一段话的意思是说，爱因斯坦关于狭义相对论和论光量子的论文有表观的矛盾。爱因斯坦1905年的5篇文章中，体现了这一矛盾或者冲突。Penrose的原话是“It is particularly manifest in Einstein’s 1905 papers that this conflict was very much in his mind.”
我想这些清楚表明了爱因斯坦认为我们还缺乏对电磁场、对于光子的深入理解。
现在理解爱因斯坦还有困难
在爱因斯坦活着的时候，几乎被当成神明，他在物理学界没有真正的朋友。他一辈子的真正的朋友，只有一个发小----贝索。贝索基本上是物理学的外行，却是一位非常合格的倾听者。在1917年，爱因斯坦写完关于光子的最后一篇论文后写信给贝索说：“我觉得迄今为止，那永生的谜的发明者给我们真正的玩笑，还根本没有被理解”。爱因斯坦到去世都坚持认为，这个玩笑没有被理解。(Pais，《上帝难以捉摸》，第77页)。爱因斯坦在世的时候，自认为100年后的物理学家才能理解他。爱因斯坦去世至今尚只56年，以人类目前的智力的总和，理解爱因斯坦还有困难。对他的研究了解越深，除了惊叹，几乎不能作出评价。
如果缺乏对电磁场的理解，那么能否获得对块体物质基本性能的认识? 我们知道，固体物质中的大量的原子由电磁力一一连接起来。在不知道这些相互作用细节的情况下，如何处理物理问题? 爱因斯坦表演了一场极高难度、但是完美而华丽的转身! 1906年，他处理了固体的热容量问题。这在今天的统计物理初等教科书中都会讲到。我这里补充两点。第一，这是量子性的首次验证，比光量子假设、光电效应被接受早出很多年。第二，他无意中开启了“呈展论”研究的先河。爱因斯坦不取“还原论”的做法，而是直接将黑体辐射中的电磁场的振动和固体中晶格的振动类比，他实质性地将“声子”引入了物理学。不过他还没有发明这个名字(于渌，爱因斯坦和固体量子论，见论文集《科学前沿与未来. 第10集》2006)。这使我们获得一点经验：真正试图解决电磁相互作用和人类意识间的联系的问题，也许需要更高难度的华丽转身!
尾声
最后，我回到本文最开始的问题，您以为介质中的麦氏方程组的微分、积分这两种形式哪个更基本? 如果您有想法，请和我分享，谢谢。
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后记
贴了3天，有40个评论，很多讨论了博文尾声提出的问题。不过看来难有一致意见。
我个人倾向于积分形式。只是感觉，并没有足够的论据。
按照现代物理的说法，电磁现象是不可积相因子规范不变的体现(Electromagnetism is the gauge-invariant manifestation of a non-integrable phase factor)。进一步，杨振宁先生还有如下看法。
“按照我的意见，从概念上看，规范场的积分形式比早一些的微分形式要好一些。积分形式有比比较多的结构和比较多的含义。它使得先前的整体拓扑问题复苏了，而且这个问题不容易借助于微分形式去建立数学形式。”(杨振宁文集(上)，p.241)
本文引用地址： http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=369794
* 本文仅代表博主个人观点，与科学网无关。
本文标签： 物理，诺贝尔奖，电磁场
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[47] 标题：
发表评论人：[游客]jianyi [2010-11-20 13:13:39] ip:61.134.235.*
关于宇宙“黑洞”的新观点——“磁场旋涡”说：
宇宙“黑洞”是宇宙天体运动时产生的各种“磁场旋涡”现象，大的物质结构空间产生大的磁场旋涡，如星系级“黑洞”；小的物质结构空间产生小的磁场旋涡，如恒星级“黑洞”。
恒星级“黑洞”不是实体星球，恒星级“黑洞”的物质构成密度非常稀薄，还不足以达到反射光线的程度，所以根本无法在远距离用光学仪器观察到它的形状，因为它有极快的旋转运动速度，可以产生很大的能量和极强的引力，当恒星级“黑洞”的构成物质密度达到一定程度时，便发展成为可以通过光学望远镜直接观察到的星球胚胎——星云。
建一博客：http://blog.sina.com.cn/jianyi1151
[46] 标题：[此为悄悄话]
发表评论人：hnliuhua [2010-11-12 6:25:51]
[此为悄悄话]
[45] 标题：
发表评论人：[游客]woshitadaye [2010-10-13 11:11:55] ip:210.38.76.*
难有一致意见，这也没啥，但谈谈总是好的，就如《电动》上那样吧，两者不分哪个更基本，反正不同场合用不同形式。
[44] 标题：
发表评论人：jixuanhou [2010-10-12 23:24:12]
《热统》是因为比较有兴趣，学的还成
《量子》是因为考研需要，花了功夫
《理力》是研究生阶段研究了朗道的书，马马虎虎过关
唯独这《电动》，还是觉得内心有愧啊
[43] 标题：
发表评论人：wliming [2010-10-12 19:34:15]
全慧教授应该给个标准答案和论证，让我们学习一下。
[42] 标题：
发表评论人：zlyang [2010-10-11 12:45:06]
深刻。
收藏、仔细学习！
博主回复：躬谢！
[41] 标题：
发表评论人：[游客]niyeye [2010-10-9 9:47:55] ip:210.38.76.*
哈！我是八卦者，当然也就喜欢八卦了（包括自己和别人的“八卦”）
[40] 标题：
发表评论人：[游客]应刘老师的《最是难解电磁场》 [2010-10-8 20:48:34] ip:222.247.53.*
Posted by: mirror
Date: October 04, 2010 09:45PM
猜想今年的炸药奖，这两位大约不成（[www.sciencenet.cn]）。一百年前给的是范德华，所以在与其相关的领域，低温、分子液体等可以得。液体扩展一下可以到凝聚态。
刘老师文章的核心是“ 介质中的麦氏方程组的微分、积分这两种形式哪个更基本? ”的问题。这个介质中的说法很是要紧。
数学上在一定的条件下，微分、积分是“逆运算”。但是到了“介质中”，那个条件是否依然能被满足就很是问题了。依个人的嗜好，镜某以为积分更基本，因为1）这个与观察量（宏观量）直接连系。2）物质原子结构的非连续性。这个事态对微分有干扰。而对有限的原子个数加法总是成立的。加法～积分。
就“是”论事儿，就“事儿”论是，就“事儿”论“事儿”。
博主回复：http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=369934
[39] 标题：
发表评论人：[游客]df [2010-10-8 16:14:19] ip:59.59.146.*
在非连续点上，微分不成立。
-----------------
你相信时空有非连续点吗？
在我看来，承认时空有非连续点和承认上帝存在是一个意思。
博主回复：这里有三个层次的问题。宏观：有介质的分界面，这不是时空不连续的面，而是时空中物质分布连续的点面。微观(10^(-20)m范围以上)：也没有时空不连续的面，但是有电荷分布不连续的点，在量子力学中用delta函数表达。Planck尺度：时空是否连续，还是一个问题，有一个理论认为不能说它不一定连续。
[38] 标题：
发表评论人：[游客]被Nature退稿的文章获得新科诺贝尔物理学奖 [2010-10-8 15:34:51] ip:222.240.167.*
请看ScienceWatch的访谈录：
SW：The Nature paper is the more highly cited of the two, even though it was a follow-up publication. Why do you think that is?
Konstantin Novoselov：The interesting thing is that the first paper, the one in Science, was originally submitted to Nature and, of course, it was rejected, because…well, I don’t know why. The referee told us it was interesting, but we should measure this, that, and the other thing in addition, and then maybe they’d consider it for publication. It’s now three years later and all those requirements made originally by the Nature referee are still not measured. Nonetheless, we improved our paper a bit and then published it half a year later in Science.
博主回复：以前量子霍尔效应的文章投PRL，也是被退了稿的，理由似乎是测量不精确。
记录总数：47 总页数：5 当前页：1 93[1][2][3][4][5]4:
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再说一个微观体系? 试用电磁场模拟软件给出带磁场三维伊辛模型的磁化率。
这些都不是最难的电磁学问题。
人无非碳水化合物，分子之间的相互作用无非是电磁相互作用及其剩余(如氢键)，而它们是意识的基础。有谁能说出电磁相互作用和人类意识间的联系? 这才是最难的电磁学问题。这里有没有隐形传态? 天知道!
理解微观电磁场非常艰难
近代物理学史上，谁为理解电磁场做出了革命性的贡献? 首先是普朗克，然后是爱因斯坦，其次是Aharonov-Bohm和吴大峻-杨振宁这四位。普朗克的贡献不言而喻，他为了揭示黑体辐射谱分布，发现电磁场必须量子化，不过还没有发明光子这个概念。爱因斯坦的贡献远非显而易见，一般人知道他引入了光子概念，进而将波动概念引入了实物粒子。AB吴杨这四位的贡献明澈清晰，不过非物理专业人士未必了解。
Aharonov-Bohm首先给出的电磁场的磁矢势描述的观测意义，吴大峻-杨振宁则进一步揭示了Aharonov-Bohm发现的物理意义。吴杨有一个结论说，电磁场是客观实在，但是对电磁场的描叙上，场强(E,B,也就是电磁张量F)的描述并不足够，而电磁势(A,f,也就是四维势A)的描述有所多余。一个恰当的描述是，是关于电磁势回路积分的一个相位因子。
接下来说说爱因斯坦。先提到两个人，一位是彭桓武先生，一位是R. Penrose.
彭桓武先生在2001年他86岁高龄前，竟然频频回忆起年青时听Schrodinger讲解过爱因斯坦于1917年发表的关于光子的文章Zur Quantentheorie der Strahlung (辐射的量子理论，Physikalische Zeitschrift, Band 18, Seite 121-128(1927))，那是爱因斯坦最后一次公开讨论光子。彭先生反复咀嚼，意犹未尽，不仅在科学院理论物理所公开讲解过一次爱因斯坦的这篇文章，还发表了一篇高级科普文章《爱因斯坦对光子的想象》(下载)。
Penrose在1998年出版的《Einstein's Miraculous Year: Five Papers That Changed the Face of Physics》写了一个前言，其中有两段话值得抄下来。第一段是：“There are some remarkable aspects to Einstein’s relation to quantum physics, which border almost on the paradoxical. Earliest and perhaps most striking of these seeming paradoxes is the fact that Einstein’s initial revolutionary papers on quantum phenomena (paper 5) and on relativity (paper 3) appear to start from mutually contradictory standpoints with regard to the status of Maxwell’s electromagnetic theory as an explanation of light.”这一段话的意思是说，爱因斯坦关于狭义相对论和论光量子的论文有表观的矛盾。爱因斯坦1905年的5篇文章中，体现了这一矛盾或者冲突。Penrose的原话是“It is particularly manifest in Einstein’s 1905 papers that this conflict was very much in his mind.”
我想这些清楚表明了爱因斯坦认为我们还缺乏对电磁场、对于光子的深入理解。
现在理解爱因斯坦还有困难
在爱因斯坦活着的时候，几乎被当成神明，他在物理学界没有真正的朋友。他一辈子的真正的朋友，只有一个发小----贝索。贝索基本上是物理学的外行，却是一位非常合格的倾听者。在1917年，爱因斯坦写完关于光子的最后一篇论文后写信给贝索说：“我觉得迄今为止，那永生的谜的发明者给我们真正的玩笑，还根本没有被理解”。爱因斯坦到去世都坚持认为，这个玩笑没有被理解。(Pais，《上帝难以捉摸》，第77页)。爱因斯坦在世的时候，自认为100年后的物理学家才能理解他。爱因斯坦去世至今尚只56年，以人类目前的智力的总和，理解爱因斯坦还有困难。对他的研究了解越深，除了惊叹，几乎不能作出评价。
如果缺乏对电磁场的理解，那么能否获得对块体物质基本性能的认识? 我们知道，固体物质中的大量的原子由电磁力一一连接起来。在不知道这些相互作用细节的情况下，如何处理物理问题? 爱因斯坦表演了一场极高难度、但是完美而华丽的转身! 1906年，他处理了固体的热容量问题。这在今天的统计物理初等教科书中都会讲到。我这里补充两点。第一，这是量子性的首次验证，比光量子假设、光电效应被接受早出很多年。第二，他无意中开启了“呈展论”研究的先河。爱因斯坦不取“还原论”的做法，而是直接将黑体辐射中的电磁场的振动和固体中晶格的振动类比，他实质性地将“声子”引入了物理学。不过他还没有发明这个名字(于渌，爱因斯坦和固体量子论，见论文集《科学前沿与未来. 第10集》2006)。这使我们获得一点经验：真正试图解决电磁相互作用和人类意识间的联系的问题，也许需要更高难度的华丽转身!
尾声
最后，我回到本文最开始的问题，您以为介质中的麦氏方程组的微分、积分这两种形式哪个更基本? 如果您有想法，请和我分享，谢谢。
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后记
贴了3天，有40个评论，很多讨论了博文尾声提出的问题。不过看来难有一致意见。
我个人倾向于积分形式。只是感觉，并没有足够的论据。
按照现代物理的说法，电磁现象是不可积相因子规范不变的体现(Electromagnetism is the gauge-invariant manifestation of a non-integrable phase factor)。进一步，杨振宁先生还有如下看法。
“按照我的意见，从概念上看，规范场的积分形式比早一些的微分形式要好一些。积分形式有比比较多的结构和比较多的含义。它使得先前的整体拓扑问题复苏了，而且这个问题不容易借助于微分形式去建立数学形式。”(杨振宁文集(上)，p.241)
本文引用地址： http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=369794
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本文标签： 物理，诺贝尔奖，电磁场
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[47] 标题：
发表评论人：[游客]jianyi [2010-11-20 13:13:39] ip:61.134.235.*
关于宇宙“黑洞”的新观点——“磁场旋涡”说：
宇宙“黑洞”是宇宙天体运动时产生的各种“磁场旋涡”现象，大的物质结构空间产生大的磁场旋涡，如星系级“黑洞”；小的物质结构空间产生小的磁场旋涡，如恒星级“黑洞”。
恒星级“黑洞”不是实体星球，恒星级“黑洞”的物质构成密度非常稀薄，还不足以达到反射光线的程度，所以根本无法在远距离用光学仪器观察到它的形状，因为它有极快的旋转运动速度，可以产生很大的能量和极强的引力，当恒星级“黑洞”的构成物质密度达到一定程度时，便发展成为可以通过光学望远镜直接观察到的星球胚胎——星云。
建一博客：http://blog.sina.com.cn/jianyi1151
[46] 标题：[此为悄悄话]
发表评论人：hnliuhua [2010-11-12 6:25:51]
[此为悄悄话]
[45] 标题：
发表评论人：[游客]woshitadaye [2010-10-13 11:11:55] ip:210.38.76.*
难有一致意见，这也没啥，但谈谈总是好的，就如《电动》上那样吧，两者不分哪个更基本，反正不同场合用不同形式。
[44] 标题：
发表评论人：jixuanhou [2010-10-12 23:24:12]
《热统》是因为比较有兴趣，学的还成
《量子》是因为考研需要，花了功夫
《理力》是研究生阶段研究了朗道的书，马马虎虎过关
唯独这《电动》，还是觉得内心有愧啊
[43] 标题：
发表评论人：wliming [2010-10-12 19:34:15]
全慧教授应该给个标准答案和论证，让我们学习一下。
[42] 标题：
发表评论人：zlyang [2010-10-11 12:45:06]
深刻。
收藏、仔细学习！
博主回复：躬谢！
[41] 标题：
发表评论人：[游客]niyeye [2010-10-9 9:47:55] ip:210.38.76.*
哈！我是八卦者，当然也就喜欢八卦了（包括自己和别人的“八卦”）
[40] 标题：
发表评论人：[游客]应刘老师的《最是难解电磁场》 [2010-10-8 20:48:34] ip:222.247.53.*
Posted by: mirror
Date: October 04, 2010 09:45PM
猜想今年的炸药奖，这两位大约不成（[www.sciencenet.cn]）。一百年前给的是范德华，所以在与其相关的领域，低温、分子液体等可以得。液体扩展一下可以到凝聚态。
刘老师文章的核心是“ 介质中的麦氏方程组的微分、积分这两种形式哪个更基本? ”的问题。这个介质中的说法很是要紧。
数学上在一定的条件下，微分、积分是“逆运算”。但是到了“介质中”，那个条件是否依然能被满足就很是问题了。依个人的嗜好，镜某以为积分更基本，因为1）这个与观察量（宏观量）直接连系。2）物质原子结构的非连续性。这个事态对微分有干扰。而对有限的原子个数加法总是成立的。加法～积分。
就“是”论事儿，就“事儿”论是，就“事儿”论“事儿”。
博主回复：http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=369934
[39] 标题：
发表评论人：[游客]df [2010-10-8 16:14:19] ip:59.59.146.*
在非连续点上，微分不成立。
-----------------
你相信时空有非连续点吗？
在我看来，承认时空有非连续点和承认上帝存在是一个意思。
博主回复：这里有三个层次的问题。宏观：有介质的分界面，这不是时空不连续的面，而是时空中物质分布连续的点面。微观(10^(-20)m范围以上)：也没有时空不连续的面，但是有电荷分布不连续的点，在量子力学中用delta函数表达。Planck尺度：时空是否连续，还是一个问题，有一个理论认为不能说它不一定连续。
[38] 标题：
发表评论人：[游客]被Nature退稿的文章获得新科诺贝尔物理学奖 [2010-10-8 15:34:51] ip:222.240.167.*
请看ScienceWatch的访谈录：
SW：The Nature paper is the more highly cited of the two, even though it was a follow-up publication. Why do you think that is?
Konstantin Novoselov：The interesting thing is that the first paper, the one in Science, was originally submitted to Nature and, of course, it was rejected, because…well, I don’t know why. The referee told us it was interesting, but we should measure this, that, and the other thing in addition, and then maybe they’d consider it for publication. It’s now three years later and all those requirements made originally by the Nature referee are still not measured. Nonetheless, we improved our paper a bit and then published it half a year later in Science.
博主回复：以前量子霍尔效应的文章投PRL，也是被退了稿的，理由似乎是测量不精确。
记录总数：47 总页数：5 当前页：1 93[1][2][3][4][5]4:
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