【诺贝尔奖】前苏联最伟大的物理学家:朗道

【诺贝尔奖】前苏联最伟大的物理学家:朗道

00:00
08:04

粉丝福利 

严伯钧的硬派科普秀交流群来啦,跟着严老师一起聊聊科普、了解物理界新动向、第一时间get严老师的活动消息,还有不定期的社群活动福利哦。


入群方式

微信添加yan_bojun,并回复:科普秀,我们将会邀请你入群。


欢迎每一位在听《严伯钧的硬派科普秀》的你的到来。


精华笔记 

前苏联最伟大的物理学家朗道,因为其对超流与超导的研究,获得了1962年的诺贝尔物理学奖。



一、液氦超流

1. 要理解超导的原理,首先要理解超流,也就是摩擦为零的流体;



二、金斯伯格-朗道理论

2. 朗道解释超流的理论叫唯象论。他并非解析地写出每个粒子的运动方程再进行求解,而是通过超流的宏观特点,讨论出超流必须满足某种形式的波函数。再从波函数的性质,总结出超流部分的粒子的波函数必须不为零,如此才有了超流的形态;



3. 金斯伯格-朗道理论发现超流的波函数必须只有平方项和四次方项,此时如果要让整个系统的能量最低,必须是波函数不为零。超流的波函数不为零,代表的就是超流体;


4. 在朗道的理论中,超流体能否存在与温度有关;


三、如何理解超流?

5. 超流的成因可以通过玻色-爱因斯坦凝聚来理解。玻色-爱因斯坦凝聚状态的玻色子,大部分都处在能量最低的基态;


6. 运动的粒子想要通过给出自己的动能来降低整体的能量,则需要把玻色-爱因斯坦凝聚状态的粒子激发到激发态;


7. 然而激发态的能量跟基态有一个间隙。当运动粒子的速度不够快的情况下,它无法通过动能把基态粒子激发上去,因此它的动能给不出去,速度无法减小,就形成了超流体。



以上内容来自专辑
用户评论
  • 陈默_zz

    不会降低能量,是不是等于不会损失能量?永动机?

    严伯钧 回复 @陈默_zz: 确切的说是第二代永动机,就是效率100%的那种。能量应该还会以摩擦以外的形式损失掉,否则违背熵增定律。

  • bingoultron

    超流体这个现象是可以理解为没有内部的摩擦,那我做一个足够长的直线管道,充满超流体,给这个管道中不接触管壁的超流体一个力,因为没有阻力他不是可以一直加速到光速了吗?

    严伯钧 回复 @bingoultron: 就在于你这个力做功不可能是无限的啊,理论上只有无限高的能量能把一个物体加到光速,所以你的管道不可能足够长。

  • 粘牙的糖

    严老师能不能讲点实验仪器的细节,比如对撞机是怎么样控制粒子的。原子那么小一个原子怎么能轰击的到另一个?又是怎么观察到的?还有双缝干涉中把电子一粒一粒打出去。又是怎么做到的?

    严伯钧 回复 @粘牙的糖: 有机会讲,毕竟是科普节目,主要是关注原理,太专业细节的东西可能对其他听众不太友好。

  • 范冰冰上海

    越来越难听懂了。大学理工博士生。

    严伯钧 回复 @范冰冰上海: 量子单元和诺贝尔奖单元可以一块再听一遍。

  • 小土豆发芽子

    一种无形的能量罩,必须找到出口,就像转盘与指针一样。明天开播讲

  • 小土豆发芽子

    这个类似透明玻璃罩的穹顶就是我们现在讲的能量罩!

  • 小土豆发芽子

    那么就说明一个问题,地球是造出来的!不是自然形成的!

  • 小土豆发芽子

    这就像眼镜看到的景象一样,是扭曲放大的。那么,说明一个问题,那就是我们的地球是被罩在一个类似透明可是具有能量的大玻璃罩子里面的!看来爱因斯坦是对的!那是真的!穹顶!

  • 长话

    6