
美澳三位科学家分享诺贝尔物理学奖的读后感
宇宙加速膨胀与Ia型超新星起源研究关于宇宙加速膨胀,让我们从哈勃定律说起。
在爱因斯坦广义相对论发表(1916年)的十多年后,哈勃根据对遥远天体的观测发现:星系离我们而去的退行速度v,与其到地球的距离r成正比;即v = H0 r , 这里H0 是哈勃常数。
以r 为纵坐标,v为横坐标作图,按照哈勃定律应该得到一条直线,而直线的斜率应为1\\\/H0 。
H0可以被粗略地理解为代表宇宙膨胀的相对速率, H0 = v \\\/ r = (dr\\\/dt)\\\/r = (dr\\\/r) \\\/ dt,它的值约为:0.07\\\/(10亿年)。
在r ~v 图上,大的r ,或大的v代表宇宙的过去,而原点附近则代表现在。
如果在宇宙的历史上,膨胀的速率发生过变化,则r (v) 直线会发生弯曲。
特别是,如果宇宙加速膨胀(即过去的膨胀速率较小,H0 较小),则在大r附近,斜率1\\\/H0 将逐步有所增大,结果r (v)表现为下凹曲线。
上述关系,体现在观测上,是要作“星体的表观亮度~红移量Z ”的双lg(对数)图。
表观亮度 = 发光强度 \\\/ r2 , 显然,lg(星体的表观亮度)正比于 - lg(r),而lg (Z) 正比于lg (v)。
1998年,两个独立的国际合作天文观测组,基于他们对Ia型超新星的观测研究,得出结论:宇宙或许正在加速膨胀。
研究者的证据是:离我们越远的Ia型超新星,看上去比它们应有的亮度更暗;或者说,在高红移Z(即高v)处,Ia型超新星通过其表观亮度定出的距离r,比按照r (v) 直线所预期的要大——r (v)表现为下凹曲线。
有关测量,要求有发光强度固定不变的“标准灯”,这就是Ia型超新星。
这类超新星的光变曲线有明显的规律,在爆发后的三星期其发光强度达到最大。
此外,还有一些特征(如光谱)可用于对Ia型超新星加以辨认,并且对可能产生的误差做出修正。
既然Ia型超新星是我们测量宇宙膨胀速率的标准灯,就有必要对其起源以及爆发过程进行深入的研究。
一种有效的方法是仿真模拟。
比较公认的模型认为:Ia型超新星是“碳-氧”白矮星的热爆炸事件;要想点燃碳的热核聚变,白矮星事先必须从附近恒星吞食质量(附近恒星外层的氢),或者通过与另一颗白矮星的融合大大增加质量。
最近,来自德国马克斯-普朗克天体物理研究所的Pakmor等,在Nature 周刊上撰文,报告了他们所完成的一个模拟——“等质量白矮星融合引发亚光度Ia型超新星”。
Pakmor等的工作在在光变周期和光谱方面与观察到的情况十分接近,不过发光强度比正常Ia型超新星要弱,只能算是亚光度Ia型超新星。
有关专家认为,Pakmor等的工作首次从理论的角度证实:通过白矮星融合引爆Ia型超新星的方案,是可行的。
然而,也有令人担心的问题:宇宙加速膨胀的测量结果是基于对Ia型超新星表观亮度的观察,现在Ia型超新星的发光强度分布不均,是否会对加速膨胀的结论产生影响? 要回答这个问题,现在为时尚早。
为此,对天文学界的要求是,通过更全面的物理机制分析,完善对Ia型超新星的分类;使我们关于宇宙膨胀的研究,用上更为可靠的标准灯。
(戴闻 编译自 Nature 463(2009) :35 和 61)
07年诺贝尔物理学奖的实用价值是什么?
3 巨磁电阻器件 运用GMR效应制成了许多实用的磁电子器件,它是近几年才出现的新型高技术产品,是采用纳米制造技术把微小尺寸的磁性元件与传统的半导体器件结合在一起,得到全新的或者高功能的器件,它们是: 3.1 SV-GMR磁头和传感器 构成GMR磁头和传感器的核心元件是自旋阀(SpinValve)元件。
它的基本结构是由钉扎磁性层(例如Co)、Cu间隔层和自由磁性层(例如NiFe等易磁化层)组成的多层膜。
钉扎层的磁矩固定不变,由于钉扎层的磁矩与自由磁层的磁矩之间的夹角发生变化会导致SV-GMR元件的电阻值改变,进而使读出电流发生变化。
为了提高SV元件的灵敏度,必须把自由磁层做得很薄。
但是,这样又将导致界面传导电子的不规则反射而降低电阻的变化率。
因此,后来又增设了一层氧化物,使电子成镜面反射,故而又把这种元件叫做“镜面SV元件”。
从2001年起,GMR磁头制造商正式采用镜面SV元件。
据报告,用这种镜面SV GMR磁头,可以读出100Gbpi面记录信息。
1995年,在用绝缘隧道势垒层代替SV元件中的Cu间隔层时,发现了室温自旋相关隧道(SDT)效应,称为隧道结磁电阻(TMR)效应。
目前,由这种现象感生电阻的变化率已高达40%,是GMR效应的数倍至10倍,较之GMR元件,检测灵敏度有很大的提高。
现在正在积极研究和开发这种TMR元件。
实际上,磁头是一种检测磁场强弱、把磁信号变换成电信号的磁传感器。
使用软磁合金薄膜,利用其磁电阻(MR)效应工作的磁传感器,除了用作磁记录读出磁头外,还在检测电流、位置、位移、旋转角度等方面获得了广泛的应用。
运用SV-GMR元件的磁传感器,检测灵敏度比使用MR元件的器件高1至数个量级,更容易集成化,封装尺寸更小,可靠性更高。
它不仅可以取代以前的MR传感器,还可以制成传感器阵列,实现智能化,用来表述通行车辆,飞机机翼、建筑防护装置或管道系统中隐蔽缺陷的特征,跟踪地磁场的异常现象等。
还有人提出可以作为抗体和生物标本检验的传感元件,应用范围较之MR传感器显著扩大。
当前,GMR传感器已在液压汽缸位置传感、真假纸币识别、轴承编码、电流检测与控制、旋转位置检测、车辆通行情况检测等领域得到应用。
在军事上,GMR传感器有着更加重要的应用价值。
美国军方正在研制高g军火用捷联式(Strop Down)MEMS传感器,用在制导、导航和控制(GN&C)或时空位置信息(TSPI)中,为测评部门进行飞行中的诊断和用于惯性测量(IMU)。
按陆军的“加固次小型化遥测装置和传感系统(HSTSS)”计划,将提供一大宗商品性成品和组装技术,用于诊断高g和高自旋军火,如火炮、导弹、坦克等。
ARL完成了MEMS压力、加速度、角速度和磁场传感器的若干地面和飞行实验。
用磁场传感器可以推断与磁场相关的角速度,且简便易行。
1996年,ARL用遥测装置和MR磁场传感器(如测自旋速率的Honeywell1002,SCSA50型),检测120mm动能飞弹。
在他们新近开发的遥测精密跟踪插塞(20×35mm)中,使用了新的GMR传感器,成功地用于105mm动能训练飞弹试验。
3.2 巨磁电阻随机存取存储器(MRAM) 这是采用纳米制造技术,把沉积在基片上的SV-GMR薄膜或TMR薄膜制成图形阵列,形成存储单元,以相对两磁性层的平行磁化状态和反平行磁化状态分别代表信息“1”和“0”;与半导体存储器一样,是用电检测由磁化状态变化产生的电阻值之差进行信息读出的一种新型磁存储器。
给导体图形加上脉冲电流,只使两磁性层中的一层(自由磁层)磁化反转,完成信息写入。
在用SV-GMR膜作存储单元时,由于其中一磁性层的磁化被反铁磁性层(钉扎层)固定在一个方向上,所以,存储器只用另一层的磁化反转工作。
这样,在读出时一旦记录的信息被消去(破坏读出),只要把两磁性层做成厚度不同或者矫顽力值不同的准SV-GMR膜,通过调节工作电流,就能够以各磁性层单独地磁化反转达到非破坏读出。
为了有选择地将信息写入2元排列的存储单元群,使用由字线和位线电流产生的合成磁场来实现。
目前认为,读信息时单元选择最有希望的是CMOS-FET电路;它基本上是用磁性体代替DRAM中的电容器构成的。
在实际的MRAM中,尚需加上位地址指定编码电路、施加脉冲电流的驱动电路及读出用传感放大电路等
诺贝尔奖获奖者故事,读后感
1914年12月10日第十四届诺贝尔奖颁发德国科学家劳厄因发现晶体的x射线衍射获诺贝尔物理学奖.1915年12月10日第十五届诺贝尔奖颁发德国科学家威尔泰特因对叶绿素化学结构的研究获诺贝尔化学奖.1918年12月10日第十八届诺贝尔奖颁发德国科学家普朗克因创立量子论、发现基本量子获诺贝尔物理学奖.德国科学家哈伯因氨的合成获诺贝尔化学奖.注:本届诺贝尔奖仅颁发两项1919年12月10日第十九届诺贝尔奖颁发德国科学家斯塔克因发现正离子射线的多普勒的效应和光线在电场中的分裂获诺贝尔物理学奖.1920年12月10日第二十届诺贝尔奖颁发德国科学家能斯脱因发现热力学第三定律获诺贝尔化学奖.(1921年补发)1921年12月10日第二十一届诺贝尔奖颁发美籍德裔科学家爱因斯坦阐明光电效应原理获诺贝尔物理学奖.1922年12月10日第二十二届诺贝尔奖颁发英国科学家希尔因发现肌肉生热、德国科学家迈尔霍夫因研究肌肉中氧的消耗和乳酸代谢而共同获得诺贝尔生理学或医学奖.1925年12月10日第二十五届诺贝尔奖颁发德国科学家弗兰克、赫兹因阐明原子受电子碰撞的能量转换定律而共同获得获诺贝尔物理学奖.1926年12月10日第二十六届诺贝尔奖颁发法国人白里安因促进《洛迦诺和约》的签订、德国人施特莱斯曼因对欧洲各国的谅解作出贡献而共同获得诺贝尔和平奖.1927年12月10日第二十七届诺贝尔奖颁发德国科学家维兰德因发现胆酸及其化学结构获诺贝尔化学奖.1928年12月10日第二十八届诺贝尔奖颁发德国科学家温道斯因研究丙醇及其维生素的关系获诺贝尔化学奖.1929年12月10日第二十九届诺贝尔奖颁发德国作家曼因小说《布登勃洛克一家》获诺贝尔文学奖.1930年12月10日第三十届诺贝尔奖颁发德国科学家费歇尔因研究血红素和叶绿素,合成血红素获诺贝尔化学奖.1931年12月10日第三十一届诺贝尔奖颁发德国科学家博施、伯吉龙斯因发明高压上应用的高压方法而共同获得诺贝尔化学奖.德国科学家瓦尔堡因发现呼吸酶的性质的作用获诺贝尔生理学或医学奖.1932年12月10日第三十二届诺贝尔奖颁发德国科学家海森堡因提出量子力学中的测不准原理获诺贝尔物理学奖.1935年12月10日第三十五届诺贝尔奖颁发德国科学家斯佩曼因发现胚胎的组织效应获诺贝尔生理学或医学奖.德国人奥西茨基因揭露德国秘密重整军备获诺贝尔和平奖.1936年12月10日第三十六届诺贝尔奖颁发英国科学家戴尔、德国科学家勒维因发现神经脉冲的化学传递而共同获诺贝尔生理学或医学奖.1938年12月10日第三十八届诺贝尔奖颁发德国科学家库恩因研究类胡萝卜素和维生素获诺贝尔化学奖.但因纳粹的阻挠而被迫放弃领奖.1939年12月10日第三十九届诺贝尔奖颁发德国科学家布特南特因性激素方面的工作、瑞士科学家卢齐卡因聚甲烯和性激素方面的研究工作而共同获得诺贝尔化学奖.布特南特因纳粹的阻挠而被迫放弃领奖.德国科学家多马克因发现磺胺的抗菌作用获诺贝尔生理学或医学奖,但因纳粹的阻挠而放弃.1940年~1942年的诺贝尔奖因第二次世界大战爆发的影响而中断.1944年12月10日第四十四届诺贝尔奖颁发德国科学家哈恩因发现重原子核的裂变获诺贝尔化学奖.1946年12月10日第四十六届诺贝尔奖颁发瑞士籍德国作家黑塞因小说《玻璃球游戏》等获诺贝尔文学奖.1950年12月10日第五十届诺贝尔奖颁发德国科学家狄尔斯、阿尔德因发现并发展了双稀合成法而共同获得诺贝尔化学奖.1953年12月10日第五十三届诺贝尔奖颁发德国科学家施陶丁格因对高分子化学的研究获诺贝尔化学奖.1954年12月10日第五十四届诺贝尔奖颁发德国科学家玻恩因对粒子波函数的统计解释、德国科学家博特因发明符合计数法而共同获得诺贝尔物理学奖.1956年12月10日第五十六届诺贝尔奖颁发德国医生福斯曼、美国医生理查兹、库南德因发明心导管插入术和循环的变化而共同获得诺贝尔生理学或医学奖.1961年12月10日第六十一届诺贝尔奖颁发美国科学家霍夫斯塔特因确定原子核的形状与大小、德国科学家穆斯堡尔因发现穆斯堡尔效应而共同获得诺贝尔物理学奖.1963年12月10日第六十三届诺贝尔奖颁发德国科学家詹森、美国
阅读下面短文,并简要写出自己的感想…瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予科学
光纤通信利用的就是全反射的道理,光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质,光从中心传播时遇到光纤弯曲处,会发生全反射现象,而保证光线不会泄漏到光纤外.答:运用光的全反射在光纤上传输光信号.
为什么华人获得的诺贝尔奖都是物理学方面的
中国人很聪明,很适合学物理。
但是中国的100个爱因斯坦有50个毁在家庭教育,还有50个毁在学校教育。
所以只能到国外去拿诺贝尔奖。
读诺贝尔科学奖有感作文
[读诺贝尔科学奖有感作文]读诺贝尔科学奖有感(原创于一年级) 邹老师在课堂上给我们讲,得过诺贝尔的两个科学家,读诺贝尔科学奖有感作文。
回到家里我看到科学之母——居里夫人的书,她是伟大的女科学家。
居里夫人先后两次获得诺贝尔奖,除了居里夫人以外,目前在没有第二个人了。
居里夫人所发现的镭对人类可以说是一个伟大的贡献,尤其促使物理学和化学迈上新的途径,虽然我不知道居里夫人长的是什么样子,但是我从书上知道她为国家做出巨大的贡献,她的事迹是时时浮现在我的眼前。
居里夫人之所以能获得诺贝尔奖,这跟她克服重重困难,坚持不懈,勇往直前是分不开的。
读过她的书之后,使我感到,我和她相比真是天地相差。
古人说得好:“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟。
”我在写作业的时候很不认真,遇到困难就打退堂鼓,不去思考;有时还甩笔发脾气,总是让大人帮忙,读后感《读诺贝尔科学奖有感作文》。
我的作业得到很好的成绩,我也觉得很惭愧。
自从老师给我们讲诺贝尔奖的事和看了居里夫人的书之后,我想从今以后要好好学习,无论做什么事,都要坚持不懈,勇往直前,做好每件事,认真完成作业,取得更好的成绩,长大以后我也要像科学家一样,去探索自然,做一个对国家有用的一代新人 读诺贝尔科学奖有感作文450字小学生作文(\\\/)
获得过诺贝尔奖的人,他们的成长故事
诺贝尔奖得主:成长的十大因素1、信念——“奋斗、探索,不达目的,誓不罢休” 2000年诺贝尔物理学奖获得者、俄罗斯科学院副院长若列斯·阿尔费罗夫在《科学与社会》这本自传式著作中写道:“当我还是一个10岁孩子的时候,我曾读过韦尼阿明·卡维林的一部杰作《船长和大尉》,其后,我便终生不渝地奉行着书中那位主人公萨尼亚·格里戈里耶夫的准则‘奋斗、探求,不达目的,誓不罢休。
”2、转变——“学习的过程比考试有趣得多” 1986年图灵奖获得者约翰·霍普克洛夫特认为,人生中会有很多转变,但很重要的就是从本科 到研究生的转变。
“如果成为一个研究生,你要学习如何获取新的知识,如何进行研究,这些在书本上学不到,你必须观察别人,看他们是怎么做的,如何以现实的科学基础来进行研究的。
”霍普克洛夫特说,有人很擅长考试,很擅长用老的知识回答现在的问题,但学习的过程比考试要有趣的多。
他建议大家,一定要找到一个榜样,然后像学徒一样去学习榜样。
3、学业——“我小时候不是好学生” “我小时候不是好学生。
”1973年诺贝尔物理学奖得主伊瓦尔·贾埃弗这样评价自己年少时的学业,“我想给一个好建议,学校在保证学生好好学习的同时,一定不要忘记培养学生的兴趣,让学生学习他们感兴趣的。
” 韦尔特曼在讲述了自己成长的故事后说:“我不是个好学生,因为学的东西太多,在初中的时候我竟然要学4门语言,我都没有兴趣。
”随后,他开始热衷于理论物理学的研究,并在1999年获得诺贝尔奖。
4、性格——“成功的主要因素是没有放弃” 有人问大师“您认为在追求科学的过程中,什么性格最重要
”对此图灵奖得主巴特勒·莱普森回 答:“性格实际上是没有固定不变的规则,比如科学家,什么样的共同点都没有。
”而马丁努思·韦尔特曼则补充说:“我们需要有一个性格,就是知难而上。
”两人在交流中不忘告诉自己的听众:诺奖得主的智力和大家没有区别。
成功是由很多因素造成的,最重要的一点是你必须是一个独立的人,当然了,如果聪明那更好。
“可以说诺奖得主成功的主要因素可能是当别人放弃的时候,他没有放弃。
”5、家庭——“父母灌输的理想影响一生” 1999年诺贝尔物理奖得主马丁努思·韦尔特曼回忆自己的童年时说,家庭和父母的教育在人的成长中非常重要,“父母灌输给你们的理想或者人生的目标将会影响你的一生,如果你们的父母希望你赚很多的钱,那么你肯定成不了科学家。
”“对于任何人来说,生活当中最为重要的事情之一就是家庭,我想这是非常重要的。
”6、人生——“要学会相信自己的直觉” “你可以听取别人的想法,但要做出自己的选择,如果你感觉你的想法是正确的,那你一定要坚持。
”2004年图灵奖获得者罗伯特·卡恩鼓励大学生们要学会相信自己的直觉。
(励志一生 )作为TCP/IP协议合作发明者、“信息高速公路”概念创建人,卡恩最初主攻数学领域,后来才转移到计算机领域。
对于他弃数学转向计算机的举动,很多同事都表示了不理解。
“我理解他们的判断,但我是个固执的人,我想要坚持,并希望能建立计算机之间的无缝对接”。
他说,当别人都在用异样的眼光看你,说你的行动毫无意义时,此时你更应该相信自己。
7、老师——“好老师让你感觉站在世界顶峰” “在人生的某些特定阶段,必须有很好的老师。
”韦尔特曼认为,“我在我的中学时代,大概在十四五岁的时候有幸碰到了一个非常好的数学和物理老师,他引导和教育我走上了大学的道路。
”他举例说,“有两个得诺贝尔奖的华人,一位是杨振宁,一位是李政道,他们都有一个共同的老师,叫吴大猷。
”值得注意的是,1999年韦尔特曼获得诺贝尔奖,与他同时获奖的是他的学生霍夫特。
8、求学——“保持好奇心对成才有好处” “我用自己的经历告诉你们,在中学的成绩考得好,并不等于将来你的职业发展会很成功。
重要的是你们要找到自己的喜好和特长,并充分发挥它。
”1996年诺贝尔经济学奖得主詹姆斯·莫里斯在讲述了自己求学路、成才的经历后提出忠告:“对于青少年来 说,保持一颗探索、好奇的心,对成才很有好处。
”9、职业——“今天的热点十年后会全部改变” 2004年诺贝尔物理学奖得主戴维·格罗斯认为,大学真正的精髓在于真和美。
遵照真实、追寻 美好,“这两点是学习、研究的精髓,拥有这两点,我们才能认为这是所真正的大学。
”面对在大学校园的学子们,格罗斯建议他们要做自己真正热爱的事业。
因为 “我们所从事的任何一种行业,都会在未来发生巨大的变化,所以在一开始的时候,你就要广泛地摄取各种知识,如果只是关注今天的热点,十年之后就会全部改变。
”他告诉同学们,要花精力研究真正喜欢的东西,要尝试不同的东西,在不同的实验室工作,读不同的书,尝试不同的课程,寻找你真正的热情。
10、科研——“不要把挣钱当做科研动因” “如果要我给你们提出什么建议,那就是不要仅仅以能挣多少钱或者爬上什么位置作为你科学研究的动因或追寻的目标。
”戴维·格罗斯告诫说,做科研重要的是在探索的过程中发现自己的兴趣。
《诺贝尔奖获得者与儿童的对话》读后感
诺贝尔奖,是全世界都瞩目的奖项,诺贝尔奖获得者是在各个领域做出杰出贡献的人,和他们交谈
简直不可想象
可是,我们人类有一种独特的沟通方式,那就是:读书。
当我读着《诺贝尔奖获得者与儿童对话》这本书的时候,就感觉好像在和一个个智者交流。
这本书一共有21个故事,邀请了在数学、政治、物理、化学、生物、医学、经济、文学等各个领域的21位诺贝尔奖获得者为儿童写故事。
诺贝尔经济学奖获得者讨论“为什么有贫穷和富裕
”诺贝尔物理学奖获得者分析“为什么布丁是软的,石头是硬的
”诺贝尔文学奖获得者探究“究竟谁发明了戏剧
”诺贝尔和平奖获得者用他的故事“我如何成为诺贝尔奖获得者
”鼓励我积极进取。
通过读这本书,我发现大师的智慧居然可以用简单易懂的语言,幽默生动的故事来讲述,我曾经提过的问题,生活中遇到的有趣现象,想不明白的事情,在书里都找到了让人信服的答案,有的故事我读着读着还会忍不住笑出声来。
每一个故事,都能从字里行间读出这些杰出人物写的时候很是煞费苦心和独具匠心,我想,写这么一个小故事,对他们来说,会不会比写一篇论文还费劲呢
因为他们得用我们小孩能懂得话来讲大道理啊
这本书上的知识,和“百科全书”上的讲述截然不同,能看出这些伟大的人物对儿童的耐心、关怀和爱护,这真是一本别具一格的书啊。



