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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。
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严伯钧|了不起的物理
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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。
严伯钧 回复 @柴_t3: 100年之内吧,但愿。
柴_t3 回复 @严伯钧: 严老师,您觉得可控核聚变什么时候能解决,什么时候能商用?
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。
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。
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。
范冰冰上海 回复 @严伯钧: 你真帅
严伯钧 回复 @范冰冰上海: 那好啊
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
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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。
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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。
严伯钧 回复 @柴_t3: 100年之内吧,但愿。
柴_t3 回复 @严伯钧: 严老师,您觉得可控核聚变什么时候能解决,什么时候能商用?
查看全部6条回复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。
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。
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。
范冰冰上海 回复 @严伯钧: 你真帅
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2136.皓龙-硬派大电
严伯钧:地球的构造
第249章 硬派江湖
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