知名物理學(xué)家闡釋大自然奇景
何圻光
當(dāng)天,除了本校的師生外,其他大學(xué)的教授也慕名前來(lái)城大,多媒體演講廳裏的人擠滿了500人,場(chǎng)面熱鬧,而每個(gè)人的目光都被這位魅力十足的物理和數(shù)學(xué)大師所深深吸引著。科學(xué)及工程學(xué)院院長(zhǎng)王世全教授向聽眾介紹Professor Michael Berry的時(shí)候說,是只有這位國(guó)際知名學(xué)者的風(fēng)采和學(xué)識(shí)才能引起如此熱烈的迴響。
Sir Michael說:“大自然常常會(huì)用最簡(jiǎn)單而美麗的方式來(lái)引證物理和數(shù)學(xué)裏一些深?yuàn)W、難懂的原理。”也正是因?yàn)槿绱耍耪f這次的講座是非技術(shù)性的。講座一開始,他以充滿活力的動(dòng)作、抑揚(yáng)頓挫的聲調(diào)、和幽默生動(dòng)的例子解釋大自然的奧妙,帶領(lǐng)在場(chǎng)的聽眾馳騁在“七個(gè)物理學(xué)奇景”裏—月球驅(qū)使的潮汐波,彩虹中的光衝突,單向旋轉(zhuǎn),日落時(shí)的綠色閃光,素?cái)?shù)中的量子機(jī)械學(xué),水在放水孔周圍的旋轉(zhuǎn),反映在帶子的迂回曲折中的量的不可分辨性。
“有時(shí)候,向下流入海的河水會(huì)被反方向的潮汐推動(dòng)而倒流,比如我家鄉(xiāng)布里斯托爾附近的一條河。”他饒有興致地談道;“這是由於地球在用重力托住我們的同時(shí)也將月球吸引在一定的軌道裏。這種罕見的現(xiàn)象在中國(guó)也有,像浙江省杭州市的錢塘江漲潮時(shí)的壯景。在物理學(xué)上我們稱之為月球牽引力。”在談到被彩虹放大的光的差別的時(shí)候,他向大家解釋了波學(xué)的原理如何取代了光學(xué)的運(yùn)作。接著,他揭開了晴朗的天空裏日落前只持續(xù)十秒鐘左右的”綠色閃光”的神秘面紗,指出了其中隱藏的光學(xué)原理。他說,”熟悉的物理學(xué)在光的折射下會(huì)產(chǎn)生讓你覺得很陌生而神奇的現(xiàn)象。”在另外一個(gè)例子中,他證明了素?cái)?shù)是嚴(yán)密地按照量子混沌裏的能量級(jí)來(lái)排列的,從而將數(shù)學(xué)同物理學(xué)意想不到地連在一起。通過簡(jiǎn)單而常見的自然現(xiàn)象,Sir Michael領(lǐng)著聽眾在古典和量子物理學(xué)的空間裏自由翱翔,輕鬆自如地掠過了重力,光學(xué),對(duì)稱中斷,量子力學(xué),以及高深叵測(cè)的黎曼假想(Peisman’s Hypothesis)等範(fàn)疇。
SirMichael1965年加入布里斯托爾大學(xué),1988年被任為皇家協(xié)會(huì)研究教授,1996年被封為爵士.作為一位物理學(xué)家,他以研究波在古典和量子學(xué)中的波動(dòng)而享有國(guó)際聲譽(yù).同時(shí)他還是300多本定期雜誌的作者,世界學(xué)術(shù),研究領(lǐng)域裏的一位受到高度重視的演講者.除此之外,他還是多個(gè)學(xué)術(shù)團(tuán)體的成員,像歐洲研究院,倫敦皇家學(xué)會(huì),美國(guó)國(guó)家科學(xué)院.在他傑出的學(xué)術(shù)生涯中,Sir Michael被授予很多聲望很高的獎(jiǎng)項(xiàng),其中包括皇家協(xié)會(huì)頒發(fā)的Royal Medal,英國(guó)物理協(xié)會(huì)頒發(fā)的Paul Dirac Medal和物理學(xué)的Wolf Prize.