爱因斯坦在1905.ppt

1、1,近年来发表的专业论文和著作,2,一、复杂网络与复杂颗粒系统输运现象随机动力学研究,Zhang Duan-Ming, Sun Hong-Zhang et.al, Momnet of analysis of a rice-pile model, Commun. Theor. Phys. (SCI) 2005,43（3）483-486.Zhang Duan-Ming, Pan Gui-jun et.al, Moment analysis of different stochastic directed sandpile model, Physics Letter A, 2005,337:285-

2、291.D.M.Zhang, Y.J.Lei, B.M.Yu,the thermal conductivity of non-uniform granular flow and the mechanism analysis, Commun. Theor. Phys, 2003, Vol.40, No.10, 491-498.D.M.Zhang, Y.J.Lei, B.M.Yu,The Langevin simulation of non-uniform granular gases, Chinese Physics Letter. 2003,Vol.20, No.12,2221. D.M.Zh

3、ang, G.J.Pan, Y.J.Lei, Mechanisms of Avalanche Dynamics in a Stochastic Four-State Sandpile Model. Chinese Physics Letter. 2003,Vol.20, No.12,2125.Duanming ZHANG, Yajie LEI, Boming YU, Meijun ZHANG,Mingtao HUANG, Zhihua LI, A Fractal Model for The Effective Thermal Conductivity of Granular Flow with

4、 Non-uniform Particles，Communication Theory Physics, 2002,Vol.37, No.2, February 15。,3,Zhang Duanming, Zhang Zhi* et.al.,The Fractal Characteristic of Particles in Granular Material Flows and Its Effect on Effective Thermal Conductivity, Commun.Theor.Phys., Vol.31,No.3（2000）:371-378Zhang Duan-Ming,

5、Pan Gui-jun et.al, Critical behavior in non-abelian deterministic directed sandpile, Physics Letter A , 2005.已清样Zhang Duan-Ming, Pan Gui-jun et.al, Sandpile on directed small-world network, Physics Letter A, 2005.1 已清样Zhang Duan-Ming, Sun Hong-Zhang, Anomalous scaling behaviors in a rice-pile model

6、with two different driving mechanisms, Commun. Theor. Phys. (SCI), 2005,已清样.Zhang Duan-Ming, Sun Hong-Zhang et.al Critical Behaviors in a Stochastic One-Dimensional Sand-Pile model, Commun. Theor. Phys. (SCI) 2005,已清样. Duanming Zhang, Xiangying Su, Investigation of dynamic behavior in non-uniform gr

7、anular system,Commun. Theor. Phys. (SCI) 2005 (接受),4,二、脉冲激光沉积技术（PLD）动力学研究、纳米功能材料制备与机理研究,Zhang Duan-Ming，Han Xiang-Yun，Zhong Zhicheng, A study of the dielectric propertics of PZTand PT ceramics depending on the lattice distortion, Canadian Journal of Physics, 2005, 83:1-15Zhang Duan-Ming, Tan Xing-Yu

8、 et.al, Thermal regime and effect studying on the ablation process of thin films prepared by nanosecond pulsed laser, Physica B, 357（2005）PP348355.Tan Xing-Yu，Zhang Duan-Ming, Boming Yu et.al, Vaporization effect studying on high-power nanosecond pulsed laser deposition, Physica B, 2005,Vol 358:PP86

9、-92.ZhiHua Li, DuanMing Zhang, BoMing Yu, Li Guan, plasma shock waves in pulsed laser deposition process, Europe Physics Journal: Applied physics, 2004,Vol 28, PP205-211.张端明，李莉，李智华等 靶材吸收率的变化与烧蚀过程熔融前的靶材温度分布，物理学报，2005，Vol 54（3）：PP1283-1289张端明，侯思普，关丽,李智华等，脉冲激光制备薄膜材料的烧蚀机理研究，物理学报，2004,Vol.53, No.7, PP223

10、7-2243.,5,张端明，严文生，钟志成等，PZT四方相区介电常数与晶格畸变关系的研究，物理学报,2004,Vol.35, No5, PP.1316-1320.王晓东，彭晓峰，张端明，PLD法在透明石英单晶（100）上制备高取向KTN薄膜，中国科学G辑，2004，Vol 34（4）：PP430-438。张端明，关丽，李智华等，脉冲激光制膜过程中等离子体演化规律研究，物理学报2003,Vol.52,No.1,PP242.ZhiHua Li, DuanMing Zhang, BoMing Yu, Li Guan, Global-space propagating characteristics

11、of pulsed laser-induced shock waves, Modern Physics Letter: B, 2003,Vol17, No.19, P.P1057-1066. Fengxia Yang, Duanming Zhang,Boming Yu, Keyu Zheng, Zhihua Li，Pyroelectric properties of ferroelectric ceramic/ferroelectric polymer 0-3 composites，Journal of applied physics， 2003 Vol.94 No.4,PP2553-2558

12、.ZHANG Duan-Ming，GUAN Li，YU Bo-Ming，LI Zhi-Hua，Monte Carlo simulation of growth of thin film prepared by pulsed laser, CHIN.PHYS.LETT. 2003,Vol.20, No.2,P263.郑克玉，张端明等，高介电高压电活性PLZT陶瓷材料的研究， 功能材料，2003,Vol.34, No.6, PP699-702.,6,杨凤霞，张端明，研究混合连通型压电复合材料的模型及方法，压电与声光，2003，Vol 25（5），PP414-417.LI Zhi-Hua，ZHANG

13、 Duan-Ming, YU Bo-Ming, GUAN Li, Characteristics of plasma shock waves generated in the pulsed laser ablation process, CHIN.PHYS.LETT.Vol.19, No.12 (2002)P1841Duanming Zhang, Zhihua Li, Meijun Zhang, Mingtao Huang, BoMing Yu, The Technical Study of Preparing the KTN films on Transparent Monocry Stal

14、line Quarts (100), Ceramic Bulletin(U.S), February,2001,PP57-61 .Zhang Duanming, Li Zhihua et.al, Dynamic Simulation on the Preparation Process of the KTN Thin Films by Pulsed laser, Science in China(Series A), Vol.44, No.11, November 2001,P1485-1496.张端明，李智华，黄明涛，张美军，关丽，邹明清，钟志成，脉冲激光烧蚀块状靶材的双动态界面研究，物理学

15、报，Vol.50, No.5, May, 2001: 914920.钟志成，李智华， 张端明，关丽，脉冲高能准分子激光烧蚀块靶产生等离子体的动力学过程的差分模拟, 强激光与粒子束，Vol.13, No.3,2001：317320.李智华，张端明等，脉冲激光沉积KTN薄膜的机理研究，物理学报，Vol.50, No.10, October, 2001.,7,张端明，李智华等，脉冲激光沉积薄膜的动力学模拟，中国科学（A辑），第31卷，第8期，2001年8月,P743-753。 Shimin Wang, Duanming Zhang , Dieletric. Ferroelectric Propert

16、ies of KTN Thin Films Prepared by Sol-Gel Process, Journal of Sol-Gel Science and Technology, Vol17(2000):P159-162陈中军，张端明，李智华，张美军，脉冲激光沉积KTN薄膜的动力学过程模拟，华中科技大学学报，Vol28.No5(2000):P92-94李震, 张端明,非均匀磁场扫描的磁滞曲线测量方法的研究,压电与声光，2001，23（1），77-79.Wei-Dong Ma, Zi-Sen Zhao, Shi-min Wang, Duan-Ming Zhang et.al, Prepa

17、ration of perovskite structure KTN films by pulsed laser deposition on Si substrates, Phys. Stat. sol.(a)176, 985(1999)Yongting Ma, Boming Yu, Duanming Zhang et.al, A Self-Similarity Model for Effective Thermal Conductivities of Porous Media, J.phys.D: appl.phys., 2003, vol.36, 2157-2164.Mingqing Zo

18、u, Boming Yu, Duanming Zhang et.al, “Analysis for Transverse Thermal Conductivities of Unidirectional Composites”, the Proceedings of 2003 International Conference on Energy and Environment.,8,Mingqing Zou, Boming Yu, Duanming Zhang et.al, “Study on Optimization of Transverse Thermal Conductivities

19、of Unidirectional Composites”, Journal of Heat Transfer,2003.Yongting Ma, Boming Yu, Duanming Zhang and Mingqing Zou. A fractal geometry model for effective thermal conductivity of three-phase porous media. Journal applied physics,2003.Mingqing Zou, Boming Yu, Duanming Zhang, An analytical solution

20、for transverse thermal conductivities of unidirectional fibre composites with thermal barrier. J.Phys.D: Appl.Phys. Vol.35,2002,1867-1874.Zhang Duan-Ming, Guan Li, Influence of kinetic energy and substrate temperature on thin film growth in pulsed laser deposition, Surface and Coatings Technology, 2

21、005.已清样Duanming-Zhang, Dan Liu, Zhihua-Li, A new model of pulsed laser ablation and plasma shielding, Physica B, 2005.2.17 已清样。谭新玉，张端明，李智华等 纳秒脉冲激光沉积薄膜过程中的烧蚀特性研究，物理学报，Vol 54 No 8, 2005。已清样。,9,Duan-Ming Zhang, Feng-Xia Yang, The coupled theroelectroelastic behaviors of biphasic piezoelectric composite

22、s, Journal of Applied Physics,2005.已清样Zhang Duan-Ming, Zhi-Cheng Zhong, The dielectric properties and the lattice distortion in the rhombohedral phase region and phase coexistence region of PZT ceramics Commun. Theor. Phys. (SCI) 2004.10,已接受Zhang Duan-Ming, Li Li et.al, Non-Fourier conduction model

23、with thermal source term of ultra short high power pulsed laser ablation and temperature evolvement before melting, Physics B, 2005 已清样 .,10,专著,张端明著，应用群论引论华中科技大学出版社，2002年第一次印刷，2003年8月第二次印刷。张端明，李智华，关丽著，脉冲激光沉积技术动力学机理与玻璃基功能薄膜，湖北科技出版社，2005年即将出版。张端明著，世纪之交的物理学，湖北教育出版社，1999年出版。4张端明译，高等量子理论，华中工学院出版社，1986年出版

24、。,11,2000年至今发表第一作者或责任作者SCI论文数为37篇（其中包括已有清样8篇和正式接受的3篇），累计发表论文49篇，已投稿在审论文5篇。出版专著3部，科普著作2部。2003年到现在发表第一作者或责任作者SCI论文数为28篇（其中清样8篇，接受3篇）。2004年到现在发表第一作者或责任作者SCI论文数为19篇（其中清样8篇，接受3篇）。,12,三、社会科学作品,张端明，郑朝丹，中国纳米科技现状分析与思考，世界科技研究与发展，2005，27（1），23-36.张端明，孙凡，天路津梁，中华读书报（光明日报副刊）2005年4月13日14版.张端明，李睿，杨叔子，道德经中的“道”、“无”与真

25、空场、暗能量，当代道家与道教（2004年海峡两岸当代道家学术研讨会会议文集萃编），2005年，湖北人民出版社，137-147.魏晓云，张彤，张端明，新世纪的第一只燕子2001 年度诺贝尔物理学奖述评，2002，31（10），629-634.张端明，宇宙琴弦上的智慧之音，中华读书报，2003年3月23日23版.,13,四、近年发表的科普著作,张端明著，极微世界探极微，湖北科学技术出版社，2000年出版，2001年第二次印刷，2002年台湾版和电子版出版。 张端明著，科技王国的宙斯物理学与高新科技，湖北科技出版社，1998年出版，2000年第二次印刷。张端明著，大宇宙与小宇宙，湖北教育出版社，19

26、92年出版。张端明副主编，精神文明知识宝库（其中科学部分约15万字为张端明主编），中国广播电视出版社，1992年出版。,14,张端明，雷雅洁，百年物理学的恢弘画卷，中华读书报，2003年7月30日17版张端明，评“高能碰撞多粒子产生”，科学，Vol52No.1(2000):P52-54张端明，蔡勖， 营造学术大师脱颖而出的软环境，Proceedings of CSEI 2000, P151-168（2000年海峡两岸面临21世纪教育研讨会报告）华辅（张端明笔名）“遗憾”的叹息-2004诺贝尔物理学奖的反思，中华读书报，2004年12月1号15版张端明，时代呼唤科普大师，探秘，2003年第十期

27、封底张端明，殷艳萍，人与自然的和谐发展与道教的生态和谐观，海峡两岸武当文化论坛论文集，2005年5月,15,爱因斯坦在1905年 张端明 （华中科技大学）,16,一、世界物理的两个奇迹年,1.牛顿（Isaac Newton ）的奇迹年（NMY, Newtons Miracaulous Year）1666年。 1665年发现二项式定理 1666年完成微积分、光学和重力问题上的大部分工作（万有引力定理以及牛顿运动定理经典力学的基石） 1687年发表自然哲学的数学原理（Philosophiae Naturalis Principia Mathematica）,17,18,一、世界物理的两个奇迹年,2

28、.爱因斯坦（Albert. Einstein）的奇迹年（EMP, Einsteins Miraculous Year）1905年。 五篇论文,19,五篇论文, “关于光的产生和转化的一个启发性观点”（3月，“On a heuristic point of view concerning the production and transformation of light”） “分子大小的新测定法”（4月，“A new ditermination of molecular dimensions”） “热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动”（5月，“On the motion of sma

29、ll particles suspended in liquids at rest required by the molecular-kinetic theory of heat”）“论动体的电动力学”（6月，“On the electrodynamics of moving bodies”）“物体的惯性同它所含的能量有关吗？”（9月，“Does the inertia of a body depend on its energy content?”）,20,现代物理的革命年 狭义相对论诞生（、） 质能关系 光量子论诞生（） 证明分子客观存在（、）,21,现代物理学的两大主流 狭义相对论（1

30、905） 相对论 广义相对论（1915） 普朗克 量子论（三教父） 爱因斯坦 玻尔（N.H.D.Bohr）,（M.K.E.L.Planck）,22,普朗克提出能量子假说（1900年）一朵乌云黑体辐射的“紫外灾难”,23,玻尔1913年 原子的玻尔模型玻尔的哥本哈根学派对应原理,24,丹麦哥本哈根玻尔研究所二十世纪2030年代世界理论物理研究的中心,25,爱因斯坦和他的第一任夫人米列娃马里奇,另一朵乌云迈克尔逊的实验,26,迈克尔逊 (Albert Abraban Michelson,1852-1931),27,在20世纪，我们极其幸运地目睹了我们世界的物理图像的两次重大革命。第一次革命推翻了我

31、们的时间和空间观第二次革命完全改变了我们理解物质和辐射的方式我们用“相对论”一词概括第一次革命，而用“量子论”概括第二次革命特别令人惊奇的是一位物理学家阿尔伯特爱因斯坦对自然界有如此非凡的洞察力，以至于在1905年这一年就为20世纪的这两次革命奠定了基础。 罗杰彭罗斯,R.Penrose,28,二、一个卑微的小职员,童年，1879年出生,29,爱因斯坦小时候学校的照片,30,1900年苏黎世联邦技术大学毕业,31,1900年7月 申请联邦技术大学助教没有成功1901年34月 向莱比锡的奥斯特瓦尔德教授 向莱顿德卡麦林昂内斯 申请工作没有成功在一个中等技术学校当临时数学老师、代课老师1902年6

32、月12日 瑞士联邦委员会任命为伯尔尼专利局德试用三级技术专家1903年1月6日 爱因斯坦和米列娃结婚（1918年2月14日离婚）,32,左一：长女莉泽尔右一：次子爱德华,33,1909年7月8日 日内瓦大学的第一个名誉博士1909年10月15日 苏黎世大学的副教授1911年4月 布拉格大学的正教授,34,三、寂寞的智者,对于狭义相对论的最初反映 伯恩斯坦（J. Bernstein）说：“主要是漠然视之或加以否定。” 英费尔德（L. Infeld）说：“没有潮水般的文章紧步其后，而是过了大约4年光景才开始有反映。”普朗克对狭义相对论的支持 1905年的冬季，普朗克在学术讨论会上评论 1906年发

33、表相关的论文（第一篇涉及相对论的文章）,35,对光量子说的最初反映 一直到1909年，人们普遍不接受。普朗克说：“真空中传播的过程已由麦克斯韦方程作了精确的描述。至少我还没有发现什么令人非相信不可的理由，要抛弃这个目前看来似乎是最简单不过的假说。”一直到1913年，他还拒不承认。一片反对之声 爱因斯坦走得太远了 光的波动说和粒子说之间的矛盾只有三个人支持 德国的斯塔克、英国的拉莫尔（J.Lamor）、J.J.汤普逊,36,1915年 美国物理学家密立根（R.A.Millikan）用精密的光电效应实验证实了爱因斯坦方程。 但他还不相信，说“看上去是站不住脚的”。1922年 “康普顿效应”证实了光

34、量子说1922年11月 因为光电效应的工作获得1921年诺贝尔物理 学奖,37,四、爱因斯坦的遗产,爱因斯坦的第二个黄金时代（19121924） 1915年11月，完成广义相对论的逻辑结构,38,1917年，第一篇宇宙学论文,39,1918年，第二篇关于引力波的论文,美国正在实施的“LIGO” 科研项目，目的旨在寻找宇宙中最微弱、最罕见的信号重力波。在路易斯安那州马什兰和华盛顿州佛瑞斯兰各有一台体型巨大的测试仪。,40,1919年11月，日全食的观测与爱因斯坦的预测相吻合,日全食是测量光弯曲的良机。观测工作由爱丁顿和克罗梅林率领，分别在普林西比岛（Principe）和巴西的北部进行。,41,1

35、924年，预言玻色爱因斯坦凝聚,1995年，美国Ketterle在纳原子气中实现的BEC,42,关于统一场论的漫长探索（19251955） 目的：将引力和电磁力统一起来 第一篇论文引力和电学的统一场理论（Unified field theory of gravitation and electricity，1925） 直接观察失败 失败原因自然界中的力比爱因斯坦所知 道的要复杂 宝贵启示现代规范场理论和超弦理论在 数学结构上惊人的相似 对称性、物理学的美学原则,43,爱因斯坦晚年在普林斯顿的住所,44,爱因斯坦和他的第二任妻子爱尔莎,爱因斯坦在骑自行车,45,关于量子论与玻尔的争论,爱因斯坦说

36、：“上帝是不掷骰子。”玻尔说：“爱因斯坦，我们不能告诉上帝该做什么。”,46,1935年，爱因斯坦、玻多尔斯（B.Podolsky)和罗森（N. Rosen）在美国物理评论发表论文：能认为量子力学对物理实在的描述是完备的吗？ “EPL佯谬”1964年贝尔（J.S.Bell） 论EPL佯谬 20世纪8090年代，推动一系列理论和实验工作，对于量子理论的基础有重大发展。 量子纠缠、量子计算和量子计算机,47,五光子量子纠缠示意图,48,右图为中国科技大学教授潘建伟博士在奥地利维也纳多瑙河畔的实验站演示量子纠缠态远距离分送。 潘建伟将我国多粒子纠缠态研究领入国际领先水平。他在世界上系统地开创了量子通

37、讯的实验研究领域；首次成功地制备了三光子、四光子、五光子纠缠态，并由此首次完成了三光子和四光子GHZ定理的实验验证；在连续变量的Bell定理、两粒子GHZ定理的证明以及多粒子纠缠分类等理论研究方面取得了重要进展。其成果被国际权威学术杂志广泛关注，被引用1500多次。,2003年5月22日SIENCE杂志的封面文章,49,潘建伟教授被中国科学院、中国工程院评为2003年度中国十大科技进展，1997年和1999年先后被欧洲物理学会和美国物理学会评为年度世界物理学十大进展，被NATURE杂志评为百年以来物理学21篇经典性论文，被选为2003年5月22日SIENCE杂志的封面文章。,实验装置图：锁模钛

38、宝石激光器的红光经过倍频产生参量下转换所需要的紫外激光脉冲，经过BBO晶体极化纠缠光子对。,50,IBM及史丹福大学的科学家成功地使用量子电脑算出了15的质因数 (3和5)。这问题虽然浅显，但这个实验结果却是量子计算(quantum computing) 的一大突破。,51,爱因斯坦的宇宙常数项（seagull term） 爱因斯坦说：“我平生犯的最大错误。” 目的保证宇宙的稳恒不变 哈勃发现宇宙在膨胀 暗物质和暗能量 加速膨胀,52,通过分析星系团(右图中左侧的点)，斯隆（Sloan）数字天空观测计划的天文学家确定，暗能量正在驱动着宇宙不断地膨胀 。,53,五、世界物理年（WYPWorld

39、Year of Physics）,2000年欧洲物理协会倡议 2003年联合国教科文组织全体会议第32次会议上通过 2004年6月10日，联合国大会第58次会议通过2005年为“WYP”的决议 目的：加强公众的物理学意识,54,2005年1月13-15日，中国物理学会前理事长、国家自然科学基金委前主任陈佳洱先生应邀出席了在巴黎举办的联合国“国际物理年”开幕式活动。,55,12月28日，“2005世界物理年”新闻发布会在中科院物理所举行。中国物理学会理事长杨国桢院士主持了会议。,56,物理学革命引起新的科学革命和产业革命 核能,美军在长崎投下的原子弹爆炸后形成的蘑菇云,1972年1月7日，我国成

40、功试验第一颗实用氢弹爆炸,57,1939年8月2日，爱因斯坦给美国总统罗斯福的信,58,我国田湾核电站2005年月投产,59,我国西南物理研究院核聚变实验装置,60,激光技术极其产业应用,LAD300-I激光真空弧薄膜沉积系统,华为成为宽带无线技术论坛正式成员,61,美军用高能激光武器摧毁高速飞行的炮弹,62,机载激光作战想象图,63,据称该卫星安装了杀伤性武器，有媒体暗示就是激光武器,64,生命科学和生物技术,65,爱因斯坦代表的现代物理学是现代文明的基础 爱因斯坦的伟大发现改造了人类思想的基本概态结构（朗之万语） 新时空观 新宇宙观 新物质观 爱因斯坦把美学原则带进了物理学 对称性和谐统一简单性,66,67,68,对称性和对称破缺,69,物理学和艺术的统一,70,现代主义和后现代主义,法国现代主义大师阿曼作品,71,现代主义绘画,72,后现代主义建筑,