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向偕行坦承本身的浅薄是一种壮举 精选

已有 5746 次阅读 2018-12-6 09:22 |小我私家分类:亚博体育app下载教诲|体系分类:讲授心得|物理, 热力学, 统计物理

一连教学《热力学与统计物理》曾经凌驾15年,在这个范畴颁发的科研和讲授研讨论文凌驾30篇,参阅过的课本凌驾50本,欣赏过的文献凌驾100篇。属于对《热力学与统计物理》的讲授内容比力认识一党,好像有点名声。工夫一长,总会有些些八卦。比方,颠末我辅导的外校门生,留学外洋后仍然和我连结接洽。他报酬我的方法,是给我的别的将要留学外洋的门生提供资助。好生喜好! 通报和传承,是对答疑解惑最好的报答。

许多我提供过资助的人事变,我转身就不记得了。这不是什么长处。一个记性特殊大的人,很大概也会遗忘那些对本身有知遇之恩的人。这便是一个很大的缺陷。

一,一种壮举

任何经过实名来讨论题目,我总是高兴尽快复兴。上面这一回合方才产生。

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刘教师,您好!造次打扰,还请包涵。

……

我在XXXX亚博体育app下载事情,叫XXX,这个学期给门生上《热力学与统计物理》,用的是汪志诚教师的册本,第五版。下个星期要讲微正则漫衍。耗费了许多的力气,也明白不了书籍254-255页,方程9.2.6-9.2.7之间的内容。

怕延长了门生,特写此信,请刘教师不惜见教!怎样把微正则系综给门生表明白?(我本身也不明确。。。)能否可以把您这一章节的备讲义扫描发给我参考?

如能得您复兴,不堪感谢! 祝您生存痛快!

XXX

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他的讲授进度和我竟然差未几同步(我来日诰日教学微正则系综,接待围观)。刻不容缓,立刻复兴。

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XX教师好!

收到你的来信。

起首向你保举郑伟谋教师的近作:关于统计力学的基来源根基理,<物理>第十期。

你的题目的本质是,为什么微正则系综必要刘维定理。初等的统计物理每每如许干。刘维定理在于阐明,如果每个粒子屈从牛顿第定律,那么在伶仃体系中一群粒子的其活动是个什么样子?结论是,从相空间中,盯住任何一点,发明粒子的密度不随工夫转变。要是把这个密度归一,也便是体系呈现在某一点的概率。要是预测刘维方程的解,发明最简朴的解是,密度为常数,大概密度仅仅依赖于能量!而当密度为常数时,便是微正则系综。

从经典力学的刘维方程动身讨论统计物理的底子,有诸多的题目。题目之一是:微观粒子的活动满意量子力学。第7章每次从经典力学动身,发明结果都有题目,发明量子力学结果才对。但是,要是单纯从量子力学的刘维动身,实在给不出微正则漫衍的结果,必需附加一个混沌假定。现实上,统计物理不必要这个定理。间接从(9.2.8)式,即从等概率原理,动身可以创建统计物理的体系。

……

你盼望看到我的课本,现附上,请指正。

我有位朋侪XXX在你们那边当任副校长,要是无机会遇到他,请代问一声好!

顺问研安!

全慧

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度娘说,这位XXX是正传授博导,有很好的学术配景。向偕行坦承本身的浅露必要宏大的勇气!

这部门内容固然不难! 但我并不发起他立刻弄懂它,而是临时放一放。天下是无穷多维的,任何人都不行能估计到到某个隐蔽在某个维度中会有个暗沟。这位教师的学术经历阐明,他明白这部门基础不可题目。但是,人偶然候会很怪,便是总会在一个小的中央总是卡壳。我小的时间,分不清左右两个字,很永劫间为此苦末路不已。

可巧,这部内容真的不是那么紧张。复兴他两天后,收到北京亚博体育app下载林宗涵老师的《热力学与统计物理》第二版,内有类似表述(拜见文末)。

二,讲授必要传承----向沈抗存讨教28!

沈抗存传授是原使用物理系的主任,是原《热力学与统计物理》课程的西席。从1958年从武汉亚博体育app下载分派到我们学校,曾经有60年了。当年的风华青年如今已是82岁耄耋老者。从我1990进校事情的那一天起,对峙讨论五花八门的物理题目。如今,他对峙每天漫步,每每漫步到物电楼,敲敲我的门。要是我在并且方便的话,他会出去小坐半晌,用80%湘乡口音的平凡话,和我聊物理。整十天前他来,我们到办公室表面的露天平台去谈天。中途中,遇到学校离退休办的人,恰好必要他的一张近照。统统都是恰巧碰上了,留影一张。

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其时,我们聊的是为什么爱因斯坦固体模子中的声子气体没有压强? 他说,我教了一辈子热力学统计物理,真还没有想过这个题目。我把这个题目贴到了物理学专业问答网站 https://physics.stackexchange.com

https://physics.stackexchange.com/questions/443203/why-the-chemical-potential-of-phonon-gas-in-einstein-s-solid-model-is-not-zero

不外很快,我把这个题目想清晰了。

三,保举林宗涵老师的《热力学与统计物理》第二版

立刻翻阅,有三点见解。

1,屁股坐到量子力学和当代统计物理的地位上。赞!

我对个体课本的猛烈品评,不是由于内容错误,而是守旧,很枯燥。讲玻尔兹曼统计,不克不及先讲粒子屈从经典力学,发明讲欠亨,再说粒子屈从的是量子力学,从而题目就没有了。这便是屁股坐到了锥子上。要是一开端,找准了量子力学这个地位座妥当了,能量均分定理就处在一个附属的地位。多好!
讲漫衍只说这是概率最大的漫衍即最概然漫衍是不可的,必需同时说这便是均匀漫衍!这一点,林老师一开端就说指出了。这一点十分紧张。一开端就要说种种漫衍都是大概的,然后才有涨落!涨落-耗散是当代统计物理的魂魄。

2,有许多原始的质料。赞!

许多图表取自原始文献。表示图的滋味总是不太足!

3,有光显本性!赞!

要是读伯克利物理学教程,费曼物理学课本,等等,会发明有很高的辨认度。林老师的这部书便是如许。特殊提到两处:1,“哪些量是不行间接丈量的呢?它们是基本热力学函数U和S,以及引入的帮助热力学函数 H,F,G等,...。热力学实际所创建的未知量与可丈量之间的干系是广泛的.(p.54)”关于这一点,我曾有专文赞同之。2,“等几率原理或微正则系综是均衡态统计实际的基本假定,它 不克不及从刘维定理推导出来,只管刘维定理是确定几率密度的紧张根据.本书中,我们将接纳与绝大少数统计物理教科书雷同的做法,不去讨论可否从更基本的物理原理去创建等几率原理(归根结底,这是一个尚未办理的题目).要是把统计物理学比喻成一棵大 树,我们将沿着树干往上爬,去采摘果实,而不去挖树根.全部均衡 态统计实际都是基于这个独一的基本假定.而实际与实行的比力曾经履历了磨练,一定了这个基来源根基理的准确性.(p.303)

教科书是用来教人的。人的头脑不敷机动,知识何用? 

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就林老师大著初版,我写个多少邮件,讨教过一两个小题目,好像没有提出过什么庞大的疑问。他的致谢中,特殊提到我,受之无愧!也算先辈的一种提携,十分谢谢!

2015年,我在长沙主理天下热力学统计物理年会,特殊约请他来引导。他的复书我还记得,炎天长沙太热了,不去了。



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GMT+8, 2018-12-16 10:29

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