宇宙学 (北京大学 俞允强教授)
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海天讲座(四)最优传输理论图1.纽约暴雪(崔丽摄)。
公元2016年2⽉11⽇上午,加州理⼯学院,⿇省理⼯学院以及“激光⼲涉引⼒波天⽂台(LIGO)”的研究⼈员在华盛顿宣布⼈类⾸次听到了宇宙的涟漪-引⼒波,从⽽从实验⾓度再度证实了爱因斯坦⼴义相对论。
当时,⽼顾正在飞往加州的飞机上,获知消息后异常激动。
从历史上看,爱因斯坦⼴义相对论的理论⾃洽性的证明是“正质量猜测”,由丘成桐先⽣和其学⽣Schoen于1979年共同完成。
后来丘成桐先⽣所证明的卡拉⽐-丘流形成为现代超弦理论的基⽯,丘成桐先⽣所⽤的⼿法是复蒙⽇-安培⽅程。
⽼顾此⾏的⽬的就是向国际学界同⾏介绍我们在蒙⽇-安培⽅程计算⽅⾯的理论进展。
从暴雪肆虐的纽约来到阳光明媚的洛杉矶,⽼顾顿觉⾃然的慷慨和⼈⽣的美好。
洛杉矶的天空⼀如既往,蓝得令⼈发晕。
UCLA 校园内的学⼦早已夏装打扮,不知是因为奥巴马的来访还是何故,许多⼥⽣都⼿持⼀柄长径玫瑰,青春靓丽,笑容灿烂。
会议名称是'Shape Analysis and Learning by Geometry and Machine'【1】,在纯粹和应⽤数学学院(IPAM)召开。
与会者是世界知名专家学者,有⽔平集⽅法(Level Set Method)之⽗UCLA的Stanley Osher教授,计算⼏何之⽗Stanford的Leo Guibas教授,历史上⾸位 International Mathematical Union (IMU)⼥主席,Duke的Ingrid Daubechies教授,机器学习的先驱Ohio State 的Mikhail Belkin教授等等。
同时有许多来⾃以⾊列,法国的知名科学家。
与许多合作伙伴和⽼朋友再度相逢,切磋思想,重温友情。
在法国巴黎有⼀个地铁车站-蒙⽇⼴场,在⾥昂旧城有⼀条⽼街-安培⼤街。
最优传输理论由法国学者开创,传统悠久,硕果累累。
法国现代的数学家Yann brenier, Cédric Villani都为最优传输理论做出了杰出贡献。
《第一推动丛书宇宙系列物理天文学前沿》读书记录1. 内容概览在浩瀚无垠的宇宙中,我们生活的地球只是其中微不足道的一部分。
人类对于太空的探索从未停止过脚步,渴望揭开其神秘的面纱。
而《第一推动丛书宇宙系列物理天文学前沿》正是这样一部引领我们深入了解宇宙奥秘的杰作。
本书汇集了众多顶尖物理学家和天文学家的最新研究成果,从广义相对论到量子力学,从黑洞奇点到宇宙膨胀,涵盖了宇宙学、天体物理学、粒子物理学等多个领域的前沿知识。
书中不仅详细阐述了这些理论的基本概念和原理,还通过丰富的案例和图解,使复杂的科学概念变得生动易懂。
在阅读过程中,我被书中对宇宙不断扩张的发现深深震撼。
根据哈勃定律,宇宙中的星系之间的距离随着时间的推移而不断增加,这一现象表明宇宙正在不断膨胀。
这一发现不仅颠覆了我们对宇宙膨胀的传统认识,还为研究宇宙的起源和演化提供了新的视角。
书中对黑洞奇点的描述也让我印象深刻,黑洞是宇宙中最神秘的天体之一,它们具有如此强大的引力,以至于连光也无法逃脱。
通过对黑洞的研究,我们不仅可以更深入地了解引力的本质,还可以探索宇宙中是否存在其他未知的物质和能量。
《第一推动丛书宇宙系列物理天文学前沿》是一本极具启发性的书籍,它不仅为我们提供了丰富的知识,还激发了我们对宇宙无尽的好奇心。
在未来的日子里,我将继续探索这本书中的每一个奥秘,努力成为一名更加优秀的宇宙探索者。
2. 丛书概述《第一推动丛书宇宙系列物理天文学前沿》是一部深入探讨宇宙奥秘与前沿科技的书籍,旨在为读者呈现一个充满无限可能的宇宙世界。
本丛书汇集了国际知名物理学家和天文学家的最新研究成果,以一种全新的视角揭示了宇宙的起源、演化和未来。
丛书共分为多个卷册,每一卷都专注于一个特定的主题,涵盖了宇宙学、天体物理学、基本粒子物理学等多个领域。
通过深入浅出的方式,丛书带领读者穿越时空的界限,探寻宇宙深处的秘密。
丛书还强调了科学探索的精神与方法,鼓励读者勇于挑战未知,追求真理。
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要求学生遵守中华人民共和国宪法和法律,具有为科学事业献身的精神、良好的品德和科学修养、健康的身体和良好的心理素质;在本学科掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专业知识,掌握一至两门外国语,具有独立从事科学研究和教学工作的能力,在理论物理或相关科学领域的研究或应用上做出创造性成果,成为为社会主义建设服务的高层次的专门人才。
二、研究方向 1、统计物理与相变动力学; 2、凝聚态理论; 3、量子光学; 4、计算物理; 5、小量子系统和介观物理;6、量子理论中的解析方法;7、粒子物理与场论;8、中子物理;9、生物物理; 10、天体物理与宇宙学三、学习年限按中山大学《学位与研究生教育工作手册》有关规定执行。
四、课程设置类别编号课程名称开课学期学时任课教师(职称)考核方式必修课公共课 0000001101 第一外国语 First Foreign Language 1 60 大学英语教学部考试0000001103 马克思主义理论 Theory of Maxism 1 60 教育学院考试专业课︵三选二︵ 0702019101 高等量子力学(II) Advanced1 / 5Quantum Mechanics 1 80 各指导教师考试 0702019102 计算物理Computational Physics 1 80 各指导教师考试 0702019103 量子场论 Quantum Field Theory 1 80 各指导教师考试时间就是金钱,效率就是生命!唯有惜时才能成功,唯有努力方可成就! 1 选修课方向选修课 0702019202 广义相对论 General Relativity 1 40 司徒树平讲师余招贤副教授张宏浩讲师李志兵教授考试0702019203 生物物理 Physical Biology 1 40 邵元智教授考查0702019207 临界现象与非平衡态过程Critical Dynamics and Non-equilibrium processes 数值模拟 Numerical simulation 1 40 李志兵教授考试 0702019208 1 72 李志兵教授何春山讲师蒋志洁讲师80 林琼桂教授方奕忠讲师考试 0702019209 特殊函数Special Functions 1 考试公共课 0000001210 第二外国语 Second Foreign Language 3,4 144 大学英语教学部考试讲座0702019201 学术报告 Seminar 前沿课题讲座 Seminar of Current Topics of Research 1-6 60 考查 0702019202 1-4 60 各指导小组考查实践课 0702019203 教学实践 Teaching Practice 1-2 36 各指导小组考查五、考核方式按中山大学《学位与研究生教育工作手册》有关规定执行。
走向2030:中国空间天文的发展与展望作者:方陶陶来源:《人民论坛·学术前沿》2017年第05期【摘要】天文是人类认识太空、探索宇宙的一门科学,而空间天文则侧重于利用空间观测设备来对太空和宇宙进行科学研究。
本文首先介绍了国际上天文的发展,以及现代天文学科学研究的主要方向和核心问题。
其次,侧重于介绍我国空间天文的发展,并以搜索失踪的重子问题为例介绍若干空间天文研究的重点方向。
最后,介绍我国天文机构对空间天文的研究和支持,以及对今后发展的展望。
【关键词】空间天文宇宙重子问题【中图分类号】 P17 【文献标识码】A【DOI】10.16619/ki.rmltxsqy.2017.05.001国际天文学的发展人类近代对太空的探索经历了五次飞跃。
大约在400多年前欧洲的文艺复兴时期,意大利物理学家、天文学家伽利略发明了第一台口径只有2.6厘米、放大倍数为14倍的望远镜,并用它观测天空,看到了月球的丘壑和木星的卫星。
这是人类探索宇宙的第一次飞跃。
1931年,美国贝尔实验室的工作人员杨斯基,在鉴别电话干扰信号时,偶然发现了来自银河系的射电辐射,从此开创了用射电研究天体的新纪元,同时也让人类首次在可见光波段以外探索宇宙。
这是第二次飞跃。
20世纪60年代,美国的天体物理学家贾克尼利用火箭发现了太阳系外的第一批X射线源,之后又建造专门的X射线卫星,发现宇宙剧烈变化的一面,同时也让人类首次能够在地球大气层以外探索宇宙。
这是第三次飞跃。
在1987年,当大麦哲伦星云中的超新星爆发之时,美国的戴维斯和日本的小柴昌俊同时观测到了超新星爆发的中微子信号,这是人类第一次观测到来自太阳之外的中微子信号。
由于此发现,也开创了一门新的天文学科——中微子天文学。
这可以算是第四次飞跃,人类首次能够利用电磁波以外的信号探索宇宙。
2016年引力波的发现,可以算是人类探索宇宙的第五次飞跃了。
美国LIGO探测器,分别位于华盛顿州的Hanford和路易斯安那州的Livingston,与2015年9月14号同时探测到一个振动一致的信号,并且和引力波理论预言一致,正式开启了引力波天文的时代。
第二章夸克与轻子Quarks and leptons2.1 粒子园The particle zoo学习目标Learning objectives:我们怎样发现新粒子?能否预言新粒子?什么是奇异粒子?大纲参考:3.1.1 ̄太空入侵者宇宙射线是由包括太阳在内的恒星发射而在宇宙空间传播的高能粒子。
如果宇宙射线粒子进入地球大气层,就会产生寿命短暂的新粒子和反粒子以及光子。
所以,就有“太空入侵者”这种戏称。
发现宇宙射线之初,大多数物理学家都认为这种射线不是来自太空,而是来自地球本身的放射性物质。
当时物理学家兼业余气球旅行者维克托·赫斯(Victor Hess)就发现,在5000m高空处宇宙射线的离子效应要比地面显著得多,从而证明这种理论无法成立。
经过进一步研究,表明大多数宇宙射线都是高速运动的质子或较小原子核。
这类粒子与大气中气体原子发生碰撞,产生粒子和反粒子簇射,数量之大在地面都能探测到。
通过云室和其他探测仪,人类发现了寿命短暂的新粒子与其反粒子。
μ介子(muon)或“重电子”(符号μ)。
这是一种带负电的粒子,静止质量是电子的200多倍。
π介子(pion)。
这可以是一种带正电的粒子(π+)、带负电的粒子(π-)或中性不带电粒子(π0),静止质量大于μ介子但小于质子。
K介子(kaon)。
这可以是一种带正电的粒子(K+)、带负电的粒子(K-)或中性不带电粒子(K0),静止质量大于π介子但小于质子。
科学探索How Science Works不同寻常的预言An unusual prediction在发现上述三种粒子之前,日本物理学家汤川秀树(Hideki Yukawa)就预言,核子间的强核力存在交换粒子。
他认为交换粒子的作用范围不超过10-15m,并推断其质量在电子与质子之间。
由于这种离子的质量介于电子与质子之间,所以汤川就将这种粒子称为“介子”(mesons)。
一年后,卡尔·安德森拍摄的云室照片显示一条异常轨迹可能就是这类粒子所产生。
第60卷第1-2期2021年1月Vol.60No.1-2Jan.2021中山大学学报(自然科学版)ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI天琴对宇宙膨胀的探测能力研究*李霄栋1,肖小圆1,王凌风2,赵泽伟2,张鑫21.中山大学物理与天文学院,广东珠海5190822.东北大学理学院,辽宁沈阳110004摘要:经过近几十年的发展,宇宙学的研究已经进入精确宇宙学时代。
根据Planck测量结果和ΛCDM模型,只需要6个参数就可以在统计意义上重现出与观测数据基本符合的宇宙演化历史。
但是实际上,当前宇宙学领域中还存在许多未解决的重要科学问题,而且不同的观测数据在基于基本ΛCDM模型进行宇宙学参数推断时会出现一些不一致性。
这些问题的回答都需要对基本ΛCDM模型进行扩展,并对额外引入的参数进行精确的测量。
目前主流的宇宙学探针主要是针对宇宙的膨胀历史和宇宙的结构增长进行观测的光学(以及近红外)项目,因此它们可能存在着相似的系统误差。
发展全新的非光学观测手段的宇宙学探针对于宇宙学未来的研究至关重要。
因为引力波振幅携带了绝对光度距离的信息,所以能够帮助建立真正的距离——红移关系,用以研究宇宙的膨胀历史。
这种引力波观测被称为“标准汽笛”。
宇宙学研究是天琴、LISA等空间引力波探测器的重要研究目标之一。
这些探测器预计都可以在未来观测到大量的引力波事件,为宇宙学研究(特别是高红移宇宙)提供珍贵的观测数据。
本文参考相关的文献,介绍了天琴标准汽笛数据限制宇宙学参数能力的情况。
考虑了popⅢ、Q3nod和Q3d三种大质量黑洞双星模型,结果表明,对于不同的大质量黑洞双星模型,天琴项目对宇宙学参数的限制能力各有不同,其中Q3nod模型下的限制能力最强。
天琴的标准汽笛探测有助于打破其他观测手段所导致的宇宙学参数简并,从而有效地提升宇宙学参数的测量精度。
我们有理由相信,未来的引力波观测与光学和射电观测相结合将把宇宙膨胀历史的探索推进至一个全新的层面,为探测哈勃常数大小、揭示暗能量的本质属性提供帮助。
北大考博辅导:北京大学空间物理学考博难度解析及经验分享根据教育部学位与研究生教育发展中心最新公布的第四轮学科评估结果可知,在2018-2019年空间物理学专业考研学校排名中,排名第一的是武汉大学,排名第二的是北京大学,排名第三的是中国科学技术大学。
作为北京大学实施国家“211工程”和“985工程”的重点学科,地球与空间科学学院的空间物理学一级学科在历次全国学科评估中均名列第二。
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根据初审结果,择优确定进入考核的候选人。
2、复试各专业/二级学科招生专家组对进入复试的申请者的科学素养和专业能力等进行全面考核。
内容包括专业知识考查(笔试)与综合能力考查(面试)两个环节,对申请者的学科背景、专业素质、操作技能、思维能力、创新能力、外语水平,以及申请人分析、解决问题以及进行创新的综合能力等进行考察。
笔试分数与面试分数所占权重,由各专业/学科确定,并在网上公布。
复试时间一般在三月下旬。
(1)以专业/二级学科为单位进行专业能力笔试各专业/二级学科自行命题,并组织考试和阅卷。
2022年新高考模拟卷语文5(原卷版)解析如果说高考是一场战役,那么头脑就是抢,学识就是子弹,铃声就是信号,考卷就是目标,答题就是拼杀,成绩就是胜利。
高考之战在即,让我们扛起抢,子弹上膛,聆听信号,冲向目标,英勇拼杀,多取最后的胜利!下面是高考店铺为大家编辑整理的“2022年高考语文模拟卷(新高考专用)(解析版)”此文本仅供参考,欢迎阅读。
一、非连续性文本阅读阅读下面的文字,完成各题材料一:“中国天眼”身在法地,但在科学家眼中,它心系深空,是一座“天空实验室”。
到现在为止,应该没有天文学家上过太空,但他们却是最了解宇宙的一群人,靠的是什么?不少人小时候索试过用曝光的胶片观看日食,还有动手能力更强的,用两个放大镜自制过光学望远镜。
望远镜就是天文学家了解宇宙的必备工具。
但射电望远镜不同于人们熟悉的光学望远镜、它不能直接成像,而是抓取目标的无线电信号,用数据说话。
天文学家利用“天眼”开展工作,有点类似移动靶射击运动,需要不断地选取目标、瞄准目标射击、分析结果。
据北京大学教授、中科院国家天文台研究员李柯伽介绍,第一步要考虑望远镜频率是否合适、灵敏度是否足够、目标是不是在可视范围内,以便确定观测源的坐标,形成观测列表。
第二步是望远镜控制部门执行观测。
如何精确控制“天眼”瞄准动辄光年之外的目标?简单地说,一是通过天体坐标计算出望远镜所需的“姿态”,二是驱动电机控制望远镜的“姿态”。
因为地球在不停自转和公转,这样的观测比移动靶射击复杂得多,要不断地修正望远镜的位置,不断地瞄准目标,并确保一直命中靶心。
第三步是通过编程来分析数据。
外表安静的“天眼”,内心澎湃,每秒最高传输数据38G。
海量的数据,基本没有手动分析的可能,所以天文学家都是“程序员”,用大数据手段实现天地“连线”。
前辈科学家发现的物理定律,我们在物理实验室里做实验,结果都能验证定律为真。
在“天空实验室”里呢?那可不一定。
天文学跟物理学密不可分,大尺度时空结构、宇宙演化、高能天体(如黑洞、脉冲星等)都是以广义相对论为重要理论基础的。
VV高国新的性质宇宙学讲义>>共九卷【合计约70万字,{卷1}第1-20篇讲义提供预览】点击下载{卷1}第1-20篇预览文稿【内容同下文】讲义开篇思考题:1、人类的大脑运作仅是种种生物电流、化学物质的化学反应,这种化学反应的表象与天空中一次闪电的化学反应不同,但本质无异,两者皆是化学反应。
那么问题是,天空中的那次闪电是否产生了某种短暂的快感或疼苦感呢?2、物理学上研究的微现粒子,其运动轨迹是它们的生命足迹吗?3、如果天空中的那次闪电真的产生了某种短暂的快感或疼苦感,此外正如【性质宇宙学】所定义一样, 物理学上所研究微现粒子的运动轨迹只是它们的生命足迹,那么如何用多个实验证实呢?或者说至少要完成实验的理论设计才行。
还有天地万物生命发展、运行的最基本人类未知适用规律,也只能用【性质宇宙学】总结的科学规律又是什么呢?4、新科学理论必不能和已知科学例如物理学等学科相冲突。
那么【性质宇宙学】如何对物理学进行解码翻译【例如解码翻译世界为何会存在四种基本作用力】,从而使基础物理学转换为使用【性质宇宙学】语言描述的、也有实验结果支撑的客观科学理论体系呢?讲义1:有人问我,你创建的【性质宇宙学】,其中的性质如何理解?其实,了解清楚性质的含义,也就比较容易理解性质宇宙学的中心思想了。
举例吧,有一块石头是绿色,有一块木头是黑色,有沙子是黄色,一个画家将其拼成一幅画,那么这幅画就是一种新的属性。
这副画的属性原来是没有的,它的存在是因为他物的意识所致,是无中生有的,那样的话,这幅画就是一种属性、一种性质,一种感觉。
科学常说物质与能量守恒,没有错。
画所消耗人的体力能量、石头等质量,只是转换了形态与形式,是守衡的。
但需要注意的是,仅是能量、物质这两种属性、性质守衡,但画这种新属性、新性质、新感觉并没有守衡。
再说说星尘如何成为星球吧,科学常说引力等引起的。
但无论如何,星尘凝聚成新星球,虽然物质与能量守衡,但新星球是新性质、新属性,性质并没有守恒。
北京大学603综合化学I(普通化学和无机化学、有机化学)考研参考书、历年真题、复试分数线一、课程介绍“综合化学”是化学型硕士研究生入学考试的组成部分,多年来中国科学院化学型各研究所均采用本校的试题。
其内容包括概述、无机化学、分析化学、有机化学、物理化学和物质结构。
《化学综合:无机化学》共分为两个部分,第一部分是学习单元,重点介绍化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和沉淀-溶解平衡、原子结构和元素周期系及分子结构、氧化还原反应、配位化合物、非金属元素、过渡族主要元素。
第二部分是实验单元,共列出12个针对性强、操作简便、实验效果好的实验为实训项目,内容涉及面广,有利于拓展学生的知识面。
二、北京大学603综合化学I(普通化学和无机化学、有机化学)考研复试分数线根据教育部有关制订分数线的要求,我校按照统考生、联考生等不同类型分别确定复试基本分数线。
考生能否进入复试以各院系所规定的各项单科成绩和总成绩确定的复试名单为准。
我校将按照德、智、体全面衡量,择优录取,保证质量,宁缺毋滥的精神和公开、公正、公平的原则进行复试与录取工作。
一、复试基本分数线:(1)、统考:考试科目学科门类政治外语数学专业课总分备注哲学(01)50509090360经济学(02)55559090370法学(03)50509090345教育学(04)5050180360文学(05)505090345北大-新加坡国立大学汉语言文字学双硕士班为340。
历史学(06)5050180345理学(07)50509090320工学(08)50509090320管理学(12)50509090350艺术学(13)505090350(2)、联考:考试科目专业学位政治外语数学专业或综合课总分备注应用统计02520050509090340金融硕士02510050509090340税务硕士02530050509090340保险硕士02550050509090340法律(法学、非法学)505090360深圳研究生院总分为340。
北京大学哲学系、宗教学系一、院系简介北京大学哲学系位于燕园校区未名湖东北岸的人文学苑第二、第三号楼,南面是第一体育馆,西面和北面是朗润园,东面是经济学院和外国语学院。
北京大学哲学系创建于1912年,1914年开始招生,是中国最早的哲学系。
一百多年来,已培养近10000名毕业生,具有世界声誉的哲学家、文学家、历史学家,蔡元培、马叙伦、章士钊、胡适、熊十力、梁漱溟、汤用彤、张申府、朱自清、金岳霖、冯友兰、贺麟、朱光潜、张岱年、宗白华、洪谦、王宪钧、牟宗三、顾颉刚等先后在这里执教或求学。
中国共产党的创始人陈独秀、李大钊等人也曾在此开设哲学课程,最早在中国传播马克思主义。
这里因此被誉为中国的“思想家摇篮”。
宗教学系成立于1995年,是中国最早的宗教学系。
1982年哲学系设立本科宗教学专业,宗教学系以此为基础发展壮大,现已成为国内一流、国际著名的宗教研究重镇。
两系实行联体运作,合并招生,共同培养。
两系学科齐全、师资雄厚,教师60人(教授37人、副教授20人、讲师2人,助理教授1人),科研、教学水平均居国内领先地位,多次获得国家级教学成果奖,拥有4门国家级精品课程,是教育部最早确认的国家文科人才培养基地、国家级特色专业建设点。
现有8个博士点、8个硕士点以及哲学一级学科博士后流动站,拥有马克思主义哲学、中国哲学、外国哲学和美学4个全国重点学科,2007年被评为全国哲学一级重点学科,并有外国哲学研究所、美学与美育研究中心2个教育部重点研究基地,还有挂靠的12家研究中心以及《儒藏》编纂中心,在国际权威的QS排名中,连续三年排在亚洲大学哲学系的第一名。
两系现有在校本科生185人,在读双学位118人,在校硕士生162人,博士生247人。
本科每年计划招生45人,其中半数以上是第一志愿入学,且多数学生在各省高考中名列前茅,生源质量稳中有升。
毕业学生有60-70%左右将会转入国内外高校的研究生阶段学习,主要集中在哲学、教育学、法学、经济学等学科,其余本科生毕业以后直接到党政机关、企事业单位等部门就业。