朗道百年
脉冲星
1脉冲星科学是由理论和实验(对天文学来说是观测)来建立的，二者相互映照，时而这个领先，时而那个获胜。
中子星是理论预言领先于观测发现的最美妙事例之一。
杰姆斯·查德威克(James Chadwick)爵士1932年在实验室里发现中于并获得1935年的诺贝尔奖。
据说著名的俄国物理学家列夫·朗道(Lev Landau)和他的小组在发现中子后马上预测存在一种完全由中子组成的星，不幸的是，朗道没有立即发表自己的预测。
两年后，两位密切注意粒子物理学发展的美国天体物理学家摘取了果实。
由与白矮星类比而受到启发(拉尔夫·富勒提出白矮星是以电子简并压来支撑自身重量)，弗里兹·兹维基和瓦尔特·巴德建议，中子能产生一种简并压，并能支持质量超过钱德拉塞卡极限的恒星残骸。
他们俩对1054年超新星的遗迹蟹状星云很有兴趣，星云中心有一个萎缩的天体，但不是白矮星。
第二次世界大战爆发前不久，罗伯特·奥本海默(Robert OPPenheimer，后来的原子弹之父)和沃尔科夫(G·V olkofD提出了一种严格意义上的中子星理论。
他们特别证明，对于质量与太阳相当的恒星，简并中子的流体静力学平衡是可以实现的。
他们的工作被天文界客气地置之一旁。
卡米尔·弗拉马里昂(Camme Nammaho…著名的《普通天文学》于1955年出版，在这本(首先激起我对天文学的热爱的)书中，仅有几行字提到兹维基的革命性理论，并说“这是些不可能由观测检验的含糊思想”。
观测检验不得不再等待12年。
1.1空中灯塔我在这儿搞一项新技术来拿博士学位，可一帮傻乎乎的小绿人却选择了我的天线和我的频率未同我们通讯。
——乔丝琳·贝尔(Jocelyn Bell) 1967年，剑桥大学一名年轻研究生乔丝琳·贝尔，从她的导师安托尼·休伊斯(Antnony Hewish)那里接受了一项任务，检查和改进用于测量遥远射电源辐射的新射电望远镜。
朗道连续相变理论课件
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材料科学
在材料科学中，朗道连续相变理论可以用来描述 材料中的相变现象，如金属合金的相变和陶瓷材 料的相变。
在生物领域的应用
细胞生物学
朗道连续相变理论可以用来描述细胞中的一些相变现象，如细胞周期的调控和细胞凋亡的诱导。
神经科学
在神经科学中，朗道连续相变理论可以用来解释神经元放电过程中的一些相变现象，如神经元的触发和抑制。
生物化学
朗道连续相变理论可以用来描述生物大分子的一些相变现象，如蛋白质的折叠和DNA的解螺旋。
05 朗道连续相变理论的未来 研究方向
完善理论与提高精度
建立更精确的模型
在朗道连续相变理论的框架内，建立更精确的模型来描述 物质的相变行为，考虑更高阶的非线性效应以及量子效应 。
发展更先进的数值模拟方法
采用更先进的数值模拟方法来求解朗道连续相变理论的方 程，例如有限元方法、谱方法等，以便更精确地预测物质 的相变行为。
开展更高精度的实验研究
进一步开展更高精度的实验研究，包括使用更先进的实验 设备和技术，以验证朗道连续相变理论的预言和精度。
拓展应用领域与范围
探索新的应用领域
将朗道连续相变理论拓展到其他领域，例如 材料科学、生物学、地球科学等，以解释这 些领域中的相变现象和行为。
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连续相变的特征
在连续相变中，系统的序参量会连续地从一个值变化到另一个值，而不是跳跃式地变化。这种变化通 常会导致系统在相变点附近出现一些奇异的性质。
朗道的唯象理论
朗道的唯象理论
朗道提出的唯象理论是一种用于描述连 续相变现象的理论模型。该理论模型基 于实验观测，通过引入一些唯象参数来 描述系统的宏观性质。
朗道素数理想定理
朗道素数理想定理
朗道素数理想定理是数论中的一项重要成果，由德国数学家朗道在20世纪初提出。
这个定理探讨了素数在数论中的特殊地位和作用，对于理解数论的基本概念和性质有着重要的启示。
素数在数论中是一类非常特殊的数，它们只能被1和自身整除，没有其他的因数。
朗道素数理想定理告诉我们，任意一个自然数都可以表示为若干个素数的乘积。
这个定理的证明十分复杂，需要运用到数论中的许多重要工具和方法，如欧几里得算法、质因数分解等。
朗道素数理想定理的意义在于它揭示了素数在数论中的重要地位。
素数可以被看作是数论中的基本单元，其他的自然数可以通过素数的乘积来表示。
这种表示方式不仅简洁明了，而且具有唯一性，即不同的素数乘积所得到的数是不同的。
这为数论中的研究提供了一个有力的工具。
朗道素数理想定理在实际应用中也有着广泛的应用。
例如在密码学中，素数的应用非常重要。
通过朗道素数理想定理，我们可以将大数分解为素数的乘积，从而提高密码的安全性。
同时，在计算机科学中，朗道素数理想定理也有着重要的应用。
计算机的存储和运算都是基于二进制的，而素数的乘积可以用于设计高效的数据结构和算法，提高计算机的运算速度。
朗道素数理想定理是数论中的一项重要成果，它揭示了素数在数论
中的特殊地位和作用。
这个定理不仅在理论研究中具有重要的意义，而且在实际应用中也有着广泛的应用。
通过深入研究和理解这个定理，我们可以更好地理解数论的基本概念和性质，为数学和计算机科学的发展做出更大的贡献。
1.超流体
1 n 3 1 n P 3 (V p) pd p 3 Vp cos p 2 sin d p 2 dp h h 2V n 2 4 cos sin d p dp （只有z（ V ）分量） 3 h 4V n 4 p dp 3 3h 28
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3. He3的成对理论
超导理论提示人们, He3也可能超流,但必须 结成对. 许多物理学家从理论上计算成对时的温度, 但实验上仍没有发现超流. 直到1972年, He3的超流被发现.玻色凝聚的 观点再一次得到支持
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五、科学家简介
6
5. 温度波: 常流里温度的传播不是波动 形式的. 超流里温度以波的形式传播 可做一个理想试验,如图所示: (温度波又叫第二声,以区别机 械振动波声波 )
温度计
热源
T
常流
T
超流
7
6. 喷泉效应
金刚砂粉 (吸收光能变成热能)
超流 光
棉花塞(液体能流过)
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7. 热机效应
PA
PB 毛细管
PA>PB (有ΔP) 时: TA>TB(有ΔT) 反之: TA>TB (有ΔT) 时, PA>PB(有ΔP)
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朗道如何推测超流原激发谱的？
3/ 2 实验1：低温时，热容量正比于 T
这与固体物理中晶格振动热容量一致，或说与声子谱的热容量一致
( p) up 声子谱：
/ kT e 实验2：温度略高时，热容量多了一项
( p p0 )2 ( p) 2m
（可以做个小题目证明）
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1. 准粒子(准:似是而非的意思)
以谐振子为例:
1 E n ( n ) 2 n 0, 1, 2
朗道对物理学都有哪些贡献？
朗道对物理学都有哪些贡献？朗道的一生很坎坷，但他对物理学的贡献是极大的。
说到朗道对物理学的贡献，最广为人知的就是那著名的“朗道十诫”了吧。
图1. 物理学家朗道朗道十诫是1958年朗道50寿辰时，苏联原子能研究所的一位院士送给朗道的。
这是一对大理石片，上面刻着朗道推出的十个著名的公式，因此被称为“朗道十诫”。
我们看看这十个公式分别对应哪些领域：•密度矩阵•电子的朗道抗磁性•朗道相变理论•铁磁畴理论•超导的中间态•原子核统计理论•液氦II的超流理论•量子电动力学中物理质量与初始质量的关系•费米液体理论•组合宇称守恒原理可以看出，朗道不愧被称之为是“最后一位全能的理论物理学家”。
图2. 朗道十诫朗道是一个性格很孤傲的人，当然可以认为这和他极具物理思维的天赋很搭。
朗道在13岁就已经修完全部中学课程，14岁进入大学。
21岁时候的朗道就已小有名声，当时他被派往国外，借此机会朗道访问了丹麦、英国和瑞士的许多研究所和大学。
他和玻尔就是那个时候认识的，朗道将玻尔视为自己的导师。
朗道在23岁时回国，不久后便成为了哈尔科夫大学的理论物理教授。
这些在现在看来是几乎不可能的。
朗道的传奇之处还在于他在1938年被秘密警察逮捕的经历。
这段历史曾长期笼罩这一团迷雾，这使他在物理学界内外都被人所谈论，经久不息。
这段经历可能和他鲜明的个性、古怪的脾气以及他和苏联国家机器的扑朔迷离的关系有关吧。
1962年1月7日朗道发生车祸，断了11根骨头，还导致了一处很严重的致命伤----头骨骨折，这使朗道在被送去医院时已经濒临死亡。
诺奖委员会担心朗道会去世，赶紧把当年的诺奖授予了他，获奖理由是他关于超流液氦的理论。
而且由于朗道身体不佳，他的诺奖奖牌都是诺奖委员会给他亲自送过去的。
这是诺奖历史上的一次特例，不过以后也很少有这样的例子了吧。
车祸后朗道接受了多方的救治，又活了6年，最终于1968年4月1日去世。
哥廷根应用力学学派
郭永钱学森之邀，1956年10月回国后任中国科学院 力学研究所副所长。1957年任中国力学学会副理 事长，同年聘为中国科学院数学物理学化学部学 部委员。他是中国大陆力学事业的奠基人之一， 在力学、应用数学和航空事业方面有卓越贡献， 是科技工作的领导人和组织实施者。1958年参与 创建中国科学技术大学，为化学物理系主任。 • 1968年12月5日，郭永怀从青海省执行任务返回北 京时，在飞至北京上空约400米高度时飞机突然因 发动机故障而坠毁。郭和同机警卫当场丧生。在 清理飞机遗骸时，人们发现郭永怀和他的警卫紧 抱在一起，两人身体之间紧夹着刚刚获得的氢弹 试验数据。
• 1934年 于国立交通大学毕业，并于8月赴国立中央大学参 加清华大学庚款留美公费生考试。10月成为20名庚子赔 款留美公费生之一。 • 1935年 留学美国，入麻省理工学院航空系学习。 • 1936年 获麻省理工学院航空工程硕士学位，后转入加州 理工学院航空系学习，在冯· 卡门教授指导下深造。 • 1939年 获美国加州理工学院航空、数学博士学位。 • 1943年 任加州理工学院助理教授。 • 1945年 任加州理工学院副教授。 • 1947年 任麻省理工学院教授。 • 1949年 任加州理工学院喷气推进中心主任、教授。 • 1955年 返回祖国。 • 在1939～1953年这十多年的时间里，钱学森先生在应用力 学领域，紧密联系高速飞行，为突破“声障”和“热障” 所面临的前沿难题，几乎全方位的进行探索，并做出了重 大贡献。与冯·卡门合作进行的可压缩边界层的研究，揭 示了这一领域的一些温度变化情况，创立了“卡门—钱近 似”方程。
哥廷根应用力学学派 的起源和发展
• 哥廷根应用力学学派于20世纪初发源 于德国的哥廷根大学。
数学的麦加 高斯（C.F.Gauss,1777-1855） 数学家、物 理学家、天 文学家、大 地测量学家。 有数学王子 的美誉
漫话朗道_全能物理学家朗道的传奇一生
学。但是这对朗道来说， 也许是一件幸运的事情。朗 的基础， 于上世纪 ３０ 年代由海森堡、薛定谔、索末菲
道在班上年龄最小、个子最矮小， 很少与小伙伴嬉 和狄拉克等幸运儿建立， 朗道因为比他们小几岁所
闹， 数学读物上的数字和几何图形成了他最着迷的 以没能赶上这次物理学史上关键的淘金行动。所以
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
条件的变化主要是指太阳高度角的变化。根据国内 行光谱测试。有关这方面的详细内容， 有兴趣的读者
外的遥感测试研究表明： 在测试小麦、玉米、水稻等 可参阅有关书籍（ 如林培主编的《农业遥感》， 北京农
一类农作物时， 太阳高度角达到 ３５°以后的测量结 业大学出版社出版） ， 这里不再赘述。
果比较稳定可取。此时， 此类农作物可视为漫反射 体。可见， 在做野外地物光谱测试时， 一定要根据 （ １） 、（ ２） 两式先计算出测试当天太阳高度角随时间 的变化情况。
可惜政治自古以来都是疯狂的， １９３８ 年 ４ 月 ２８ 日， 一辆黑色的小轿车停在朗道的楼下， 朗道的妻子 无助地看着克格勃的身边那憔悴的身影， 和漆黑监 狱里未知的命运。那段日子一定是他刻骨难忘的， 他 写道： “我在狱中呆了一年， 显然再有半年我就会死 掉。”
2003年诺贝尔物理奖：历史的回声 - 超导及超流
理论对几何形状带来的影响无法处理，而GL理论则能兼顾，因此GL理论更接近实
用。
造成这两种理论在风格上差异的原因也许可以回溯到美苏冷战时期的国际环
境。五十年代初，正是美国麦卡锡主义猖獗的时期，美国不允许苏联的科学工作
道理论。这个工作为京茨伯-朗道理论奠定了微观基础。今天，我们通常把由这
四位苏联科学家创立的这套程式，叫做GLAG理论。GLAG理论的应用范围相当广，
在后来的科学家们努力之下GLAG理论又有了长足的进展。
岁月在流逝。朗道于1962年出车祸，1968年去世。京茨伯87岁了，现在仍然
在俄国。阿布利科索夫75岁，自原苏联解体后移民美国，现在美国索夫建立的超导理论框架代表着一种风格，这种
风格与美国科学家建立的BCS超导微观理论(1972年得诺贝尔奖)风格回然相异。
BCS理论注重的是解释为什么材料会有超导性质；而苏联科学家的理论注重的是
描述有超导状态的材料其性质会怎样表现。通常一种有实际用途的材料，它的应
低温技术将氦气液化成功，氦的液化温度是4K。天然的氦气其原子核含有两个质
子，两个中子，核外有两个电子，记为4He。氦的同位素，3He，比4He要少一个
中子。4He的超流性质要在2.2K温度处才显示出来，而3He则要到2.7mK温度处才
呈现超流性质。莱格特理论要解释的就是3He的超流性质。
昂尼斯液化氦气成功后，将各种金属浸在液氦里测量其电阻，他的助手在测
佛(BCS)提出的超导微观理论表明，超导中的电荷是配对运动的，所以这个参数
值的确应该是两倍的电子电荷，而这种电子配对的图像，也有实验证据的支持。
朗道量子力学
朗道量子力学标题：探索朗道量子力学的奥秘简介：本文将介绍朗道量子力学的基本概念和原理，深入探讨其在物理学领域中的重要性和应用。
通过对朗道量子力学的解读，我们可以更好地理解微观世界的规律和现象。
正文：朗道量子力学是由俄籍物理学家朗道于20世纪初提出的一种量子力学理论。
它是基于量子力学的基本原理和数学方法，对微观粒子的行为和性质进行了全面而深入的研究。
首先，朗道量子力学的核心概念是波函数。
波函数描述了一个量子体系的状态，包含了所有可能的测量结果。
根据波函数的演化方程，我们可以推导出量子体系在不同时间和空间中的行为。
其次，朗道量子力学还引入了量子力学中的观念，如量子力学中的测量和不确定性原理。
朗道量子力学认为，在进行测量时，量子体系会发生“坍缩”，即从多个可能的状态中选择一个。
而不确定性原理则表明，我们无法同时准确测量一个量子体系的多个物理量。
朗道量子力学的重要性和应用不容忽视。
首先，在固体物理学领域中，朗道量子力学为我们理解和解释电子和晶格之间的相互作用提供了重要的理论基础。
其次，在凝聚态物理学中，朗道量子力学对超流体和超导体等现象的解释非常关键。
此外，在粒子物理学和量子计算领域，朗道量子力学的概念和方法也发挥着重要的作用。
总结起来，朗道量子力学是量子力学领域中的重要理论之一。
通过对波函数、测量和不确定性原理等概念的研究，我们可以更加深入地探索微观世界的奥秘。
朗道量子力学的应用领域广泛，涉及固体物理学、凝聚态物理学、粒子物理学和量子计算等领域。
通过不断深入研究和探索，我们可以进一步拓展我们对朗道量子力学的理解，并将其应用于更多的实际问题中。
关于朗道-西格尔零点猜想
关于朗道-西格尔零点猜想黎曼为了研究素数分布问题时引入了zeta函数，其在\sigma>1 时的定义为：\zeta(s)=\sum_{n\ge1}{1\over n^s}\tag1通过一些分析，黎曼本人猜测所有满足 \zeta(s)=0 且0<\sigma<1 意味着 \sigma=\frac12 （即所有zeta函数的非平凡零点都位于实部为1/2的直线）。
于是这便是原始的黎曼猜想。
这个猜想的一个直接用途就是探究素数分布。
利用算术基本定理，我们可以把(1)改写成遍历素数p的乘积：\zeta(s)=\prod_p\left(1-{1\over p^s}\right)^{-1}\tag2对(2)的两侧取自然对数log然后做泰勒展开，便有：\log\zeta(s)=\sum_p{1\over p^s}+\mathcalO\left(\sum_p{1\over p^{2\sigma}}\right)\tag3事实上通过对(1)进行深刻地研究，我们可以发现\lim_{s\to1}(s-1)\zeta(s)=1 。
把这个性质与(3)结合，我们就能发现当 \sigma>1 时总有：\sum_p{1\over p^s}=\log{1\over s-1}+\mathcal O(1)\tag4现在再让s趋于1我们就能够证明素数个数无穷（也就是欧几里得定理）。
事实上，利用zeta函数我们还可以证明素数定理，即当π(x)表示不超过x的素数个数时总有：\pi(x)\sim{x\over\log x}\sim\operatorname{Li}(x)\tag5其中 \operatorname{Li}(x)=\int_2^x{\mathrmdu\over\log u} 为对数积分。
这个定理在十九世纪早期由Legendre和Gauss猜出，后来1896年Hadamard通过说明zeta函数在 \sigma=1 上没有零点证明了(5)。
朗道连续相变理论(1)
“ 煽 动年 反 革月 命 罪日 ”， 被朗 捕道 入和 狱他 。的 两 位 友 人 因
1938 4 28
被 选 为 苏 联 科 学 院 院 士 。
究 而研 获究 诺凝 贝聚 尔态 物物 理质 学的 奖理 论 特 别 是 液 态 的 研
在 莫 斯 科 逝 世 。
1931
1932
1938
1946
1962
c, T Tc 时,自发磁化强度为零，物质转变为顺磁 状态。
3. 对称性破缺
在 以上没有自发磁化，上下两个方向是对称的或等价的。 当 温度变到居里点以下，这两个方向就不对称了，这是一种对 称性 “ 破缺 ” 。 4. 序参量 自发磁化强度 是一个标量，正号对应磁矩朝上，负号对应磁 矩朝下。
5. 与普通流体二级相变对应
m 对应于 是标量，维数是 1 。顺磁相 ，对应于液气不分。 磁化强度朝上、朝下分别对应于气态和液态。
序参量和普适类
一般来说，序参量可以有 维，如果序参量要在 n维空间中描述，我们就说序 参量是 n维的。
考虑到系统本身的维数可以是 1 到 3 维，六十年代后期，在总结实验的基 础上，提出了普适性假 设：只有二个量决定体系的临界行为，即空间维数 d 和序参量维数 n ，具有 相同的 d 和 n 的体系属于同一个普适类，它们有相同的临界指数，相同的临 界行为。 例如，普通流体（气 — 液）为变系，单轴各有异性铁磁体，属于同一普适类 d=3，n=1 ，超导、超流、相变，序参量是 ip 由 ，0 ，
序参量m在 Tc 处连续的由0到非0，所以在T Tc 处有a=0
假设令
由
是实数
b0
因此，单轴铁磁体的磁化强度为：
数学家的故事
数学家的故事2008-07-09 19:44:44下面是历史上最天才的几个数学家在这个时间轴上存在的长度：Pascal 39岁；Ramanujan 31岁；Abel 27岁；Galois 21岁；Riemann 39岁。
身体重要的说。
Fermat当初Fermat（费马）证明不了东西时候，就写下了这句话Cuius rei demonstrationem mirabilem sabe detex marginis exiguitas non caparet.翻译成中文就是：“我有一个对这个命题的十分美妙的证明，这里的空白太小，写不下。
”后来，Hilbert也会了类似的技巧，有人问Hilbert为什么不去证明Fermat大定理，他说为什么要杀死一只下金蛋的母鹅，因为这样的一个对整个数学发展有着如此深远推动的问题太少了。
不过个人认为他没有能力杀死这只鹅。
还有另外一个和金蛋有关的事情，不过和数学家没有关系。
当初欧洲的反法联军快攻到巴黎的时候，Ecole Polytechnique的学生要求上战场，保卫国家，拿破仑说：“这怎么可能呢，我不能为了打赢一场战争，杀死一只会下金蛋的母鸡吧。
”长之类的人，声称数学家哲学家这帮人为异端，对他们大加残害，手段令人发指。
在一个封斋的日子里，Hypatia被从马车上拖到教堂，剥光衣服，身上的肉被一群狂暴的人用牡蛎的壳刮了下来。
我不知道世人怎样看我;可我自己认为，我好像只是一个在海边玩耍的孩子，不时的为拾到更光滑些的石子或更美丽些的贝壳而欢欣，而展现在我面前的是完全未被探明的真理之海。
——Issac Newton----------------这段话不同于牛顿说的那段“站在巨人的肩上”，因为“肩上”那句话是他出来吹捧一下Hooke(胡克),或者说讽刺一下，那个时代总是为着各种东西的发明权而喋喋不休。
Newton的一生落落寡合，没有结婚，也没有知心的朋友，人们结交他都是因为他很高的地位和渊博的学识。
朗道百年
朗道百年：; 2008年是20世纪苏联最杰出的理论物理学家列夫・达维多维奇・朗道(Lev D. Landau)诞生100周年､逝世40周年.事实上,作为理论物理学家的朗道在1962年1月7日的车祸后已经消逝.他在当年被授予诺贝尔物理学奖,并在多方救治之下又存活了6年,于1968年4月1日去世.四十年来,已经出版了许多关于朗道的书籍和文章.特别是1989年由以朗道命名的俄国科学院理论物理研究所所长哈拉特尼科夫主编的《回忆朗道》文集[1],相当详细地介绍了朗道科学与生活的方方面面.2008年1月,俄国的高级科普刊物《自然》为朗道百年出版了专辑[2].俄国科学院物理学部在2008年1月22和23日举行了纪念朗道百年的学术会议,会议文集已经发表在2008年6月俄国的《物理学进展》杂志第178卷第6期[3].加之苏联解体以来,公布了大量过去的秘密档案,使人们对朗道经历中鲜为人知的方面有了较多认识.这篇短文将较少复述公开文献,而扼要介绍一些笔者个人的所知所思.1 生平1908年1月22日,朗道出生在石油之都巴库的一个工程师家庭.他13岁修完全部中学课程,1922年进入巴库大学,同时上化学系和物理数学系.两年后转入列宁格勒(今圣彼德堡)大学物理系.学生时代即在列宁格勒技术物理研究所参加科研,1927年毕业后成为该所研究生.那里当时在约飞1)院士周围聚集了苏联物理学界未来的一代精英.1926年,朗道发表了科学生涯中的第一篇文章,关于双原子分子光谱谱线强度的理论.1927年,他首先在论文中引入密度矩阵,作为比波函数更普遍的量子系统描述方式.1929年,21岁的朗道被派往国外一年半,访问了丹麦､英国和瑞士,特别是哥本哈根尼尔斯・玻尔领导的研究所.玻尔很赏识年轻的朗道,朗道也把玻尔视为自己的老师.在以后数十年里,他们还多有交往.这次访问期间,他发展了金属电子的“朗道抗磁”理论,从“泡利顺磁”分走了三分之一.电子在磁场中的“朗道能级”以及能级的态密度,这些在后来的量子霍尔效应理论中使用的基本概念,都首次出现在这篇文章里.1931年,朗道回到列宁格勒,翌年转到哈尔科夫的乌克兰技术物理研究所,担任理论室主任,不久后被聘为哈尔科夫大学理论物理教授.1937年,朗道转移到莫斯科,在卡皮查2)领导的物理问题研究所担任理论研究室主任.朗道在1946年当选为苏联科学院院士.除了在研究所工作外,朗道还多年在莫斯科大学和莫斯科工程物理学院任教,直至1962年发生车祸.2 对理论物理的贡献1958年朗道50寿辰时,研究所决定任何人都不要发表空洞演说,而要用独特的方式表示祝贺.原子能研究所的一位院士(I. K. Kikoin)带来一对大理石片,上面刻着朗道推导出的10个公式,称为“朗道十诫”.我们略去公式,列举“十诫”如下:(1)密度矩阵;(2)电子的朗道抗磁;(3)二类相变理论;(4)铁磁畴理论;(5)超导中间态;(6)原子核统计理论;(7)液氦II的超流理论;(8)量子电动力学中物理质量与初始质量的关系;(9)费米液体理论;(10)组合宇称守恒原理.这里根本没有提到首先引进反铁磁态､无碰撞等离子体中的“朗道阻尼”等重要贡献.“十诫”中有近七项同凝聚态物理有关.1962年授予朗道诺贝尔物理学奖的理由也是“他对于凝聚态物质特别是液氦的先驱性理论”.这些理论并没有冗长繁杂的数学推演,有些甚至是靠物理直觉“猜”出来的.我们只举几个例子.朗道最初考虑超流液氦中的元激发时,把旋子态能量最低点像光学声子那样画在动量为零处,后来在一次讨论中才把它移到动量不为零处.这样的元激发谱,多年后才被从微观理论推导出来.朗道抗磁理论还有一项有趣的发展.实验中发现金属铋的电子磁化率随静磁场的倒数而周期性地振荡(de Haas-van Alphen效应).派尔斯3)指出,朗道在计算抗磁磁化率时,使用泊松求和公式做变换时只保留了打头项,其实振荡效应就在下一项中.朗道推导出描述该效应的公式,请在物理问题研究所访问的英国低温物理学家D. Shoenberg同其实验对比,结果完全一致.这一成果从来没有单独发表,人们只能间接引用Shoenberg发表在伦敦皇家学会会刊上的论文,派尔斯为该文加了一个附录,说明公式的推导过程.朗道的二类相变理论,统一表述了相变现象的平均场理论.这是现在人们熟知的事实.然而这一理论还有更具体的内涵,即相变前后的物理状态必须遵从若干对称限制.二类相变的群论分析是由栗弗席兹在1940年代初完成的.铁磁畴理论的物理图象十分简单.由于散发在样品外的磁场能量和磁畴壁表面能的竞争,宏观磁体必定会自发分成磁化方向互相交错的磁畴.这一理论由朗道在1935年提出,而由栗弗席兹等详细实现.其实,朗道对理论物理的最重要的贡献是他所推崇的理论物理的思维方法和解决问题的方式.他明确区分“技术问题”和“理论物理”,把只谈“技术”的人从讨论班的讲台上撵下去.他厌恶并列各种因素､不突出物理关键的“理论”,把后者称为“消防队长的基本公式”(“火灾原因等于电线短路加煤气泄漏加小孩玩火……”).在1938年出版的《统计物理学》第一版序言中说,“本书不讨论所谓液体理论;这些理论通常包含足够多的参数,可以把任何不十分野蛮的实验弄得同理论一致”.3 朗道与苏联社会朗道思维敏锐､言辞尖刻,不能容忍科学上不正确的观点和生活中的不诚实行为.他在年轻时甚至主动挑战某些不喜欢的人和事.这给他的人生道路带来过曲折.1932年离开列宁格勒,1937年离开哈尔科夫,都有此类原因.特别是在乌克兰技术物理研究所时,因所内人事变动引发的科学方向上的不同意见,曾使他的一位助手短期被捕.朗道亲手写信给城市的保安部门,为这位助手开脱.随后和哈尔科夫大学校长的冲突,促使他下决心离开哈尔科夫去莫斯科.到达莫斯科后,他写了一纸简短申请给卡皮查,就成为物理问题研究所的理论室负责人.1938年4月,朗道同另外两位物理学家,包括那个前助手,同一天在莫斯科被逮捕.卡皮查当天就写信给斯大林,说明29岁的朗道是苏联天才的理论物理学家,任何别人都不能代替他的作用;他年轻气盛但决不会做不诚实的事,请求斯大林特别关注.后来知道,玻尔也曾为此写信给斯大林,请求释放朗道.卡皮查后来还写信给莫洛托夫,信中提到他正在进行的一项重要发现(指超流),只有朗道这样的理论家才能给以解释.卡皮查向KGB提出个人担保,换得朗道继续在物理问题研究所从事研究的自由.朗道在被释放之后,绝口不谈监狱生活.在正式文件里只提到他的研究工作曾经“中断”一年.据说朗道一直认为哈尔科夫时期的一个同事“告密”陷害他,但从来没有具体指出过.在由朗道本人挑选的科学论文集[4]里,有5篇早期论文被抽掉.这5篇文章的合作者都是伊万年科4).朗道总是以轻蔑的语言提到伊万年科.任何人如果在朗道面前正面提及伊万年科的工作,就会损害同朗道的关系.朗道喜欢对物理学家､科学文章､乃至女性的美丽按对数尺度打分.第一流物理学家的贡献比第二流多十倍,第二流比第三流多十倍.在这个标尺上,只有爱因斯坦独自处于“第半流”的特殊地位.朗道最初把自己归入“第二流半”,据说直到1950年代初,同金兹堡5)写完关于超导(朗道-金兹堡方程)的论文后,他把稿子往桌上一扔,叹道:“终于爬到了第二流物理学家的位置”.朗道还用数学符号对理论物理学家分类:拉普拉斯算子Δ代表头脑尖又坐得住者,如爱因斯坦;达兰贝尔算子□代表头脑笨但坐得住者,如莫斯科大学的某些教授;他本人由◇描述,头脑虽尖但坐不住.最后,��代表头脑笨又坐不住的人,例如伊万年科.从上世纪90年代以来,某些人企图把朗道塑造成反斯大林的英雄.他们的主要根据是不久前被公开的KGB档案.档案中有朗道被捕后亲手写的关于“反苏活动”的检查材料,也有在审讯后翻供的记录.见识过“文化大革命”中各种“逼供信”的中国知识分子,更清楚这类材料的不可信程度.在朗道身边工作过的一些学者也不赞成这种违背历史事实的夸张.例如,卡冈诺夫在其《朗道学派》[5]一书中,用数页篇幅分析这些说法,并说根本不相信朗道会书写和散发反苏传单.第二次世界大战期间,物理问题研究所撤退到后方.朗道间接(通过为过去的学生出主意)和直接地参与了某些国防任务的研究.他本人在被问及时,往往神秘地一笑了之.但是,从1944年初版的《连续介质力学》一书中,有许多一般物理教科书中不大提及的内容,特别是燃烧､起爆､爆轰波传播､冲击波与固体碰撞等内容,可以窥见他在战争年代科学兴趣的拓展.1945年12月18日,全面领导核武器研制的库尔恰托夫6)院士写信给苏共中央专门委员会负责人贝利亚,即那个1953年底被处死的KGB头目,请求让“我国最伟大的理论物理学家朗道”参加领导与原子弹有关的理论工作[6].在库尔恰托夫的坚持下,翌年2月此项提议被批准.朗道和他的理论组根据美国最初的实验数据和苏联自己早期实验结果,推导了原子弹的能量有效系数公式.此式曾经沿用多年.1949年10月29日,苏联最高苏维埃决定为研制原子弹的808位有功人员颁发列宁勋章,其中包括朗道.1954年,朗道被授予苏联社会主义劳动英雄称号.还应当提到,朗道在1939年由卡皮查担保从监狱中出来.早在1940年,卡皮查就准备提名朗道为苏联科学院院士候选人.由于朗道的特殊“保释”地位,卡皮查特地写信给莫洛托夫征求意见,指出学术界一致认为朗道是强有力的院士候选者,并说如果周末之前得不到答复,他就会行动.莫洛托夫没有回信,于是卡皮查开始正式提名.1946年朗道当选为科学院院士,没有经过通讯院士的阶段.1958年,在物理问题研究所为朗道50寿辰举行的庆祝会上,所长卡皮查说,多年以来我对我的理论室主任非常满意,也努力为他创造各种条件;只有一件事我做不到,那就是为他提供出国机会,不过你们知道我自己也无法出国.以朗道的锐敏,他不可能不觉察到苏联社会政治生活中存在的问题.然而,他是一个爱国者,曾经出色完成过各种国防任务,毕生致力于提高苏联的理论物理水平和培养理论物理人才.用我们过去的政治术语,他是一位走“白专道路”､被“控制使用”的杰出学者.在他周围,有过卡皮查､库尔恰托夫这些勇于承担责任､坚持真理的科学家,为他撑起保护伞,尽量发挥他的聪明才智.这不能不说是苏联物理学界的一件幸事.：;4 理论物理教程朗道在哈尔科夫工作期间,开始筹划在从低到高的几个层次上撰写普通物理和理论物理的读物.他同别人合作撰写的《大众物理学》曾经有过汉译本.影响最大的著作当然是朗道和栗弗席兹合著的《理论物理教程》.从开始酝酿到栗弗席兹在朗道身后坚持完成计划,前后历时40多年.这是一部空前而且很可能“绝后”的巨著.按朗道的设想,这套书用统一的“理论物理”风格,描述了一个理论物理工作者应当具备的基础知识.不论今后在哪个方向发展,全面掌握理论物理的基础都是必要的.书中除了正文的系统论述,还有大量习题.许多习题本身就曾是研究成果.按照栗弗席兹的最后筹划,全书包括以下10卷,俄文版总量超过4600页.我们在括号中给出早期的出版年份,后来的年份不尽完备:(1) 《力学》(1940版是朗道与毕季哥尔斯基合著, 1958, 1965, 1973)(2) 《场论》(1941, 1948, 1960, 1962, 1967, 1973)(3) 《量子力学(非相对论部分)》 (1948, 1963, 1974)(4) 《量子电动力学》(1968, 1971, 1980)(5) 《统计物理学I》(1938, 1940, 1951, 1964, 1976, 1995)(6) 《流体力学》(1944, 1954, 1988)(7) 《弹性理论》(1965, 1987)(8) 《连续介质电动力学》(1957, 1982)(9) 《统计物理学II凝聚态理论》(1978)(10) 《物理动理学》(Physical Kinetics,实为非平衡统计物理,1979)第四卷由别列斯杰茨基､栗弗席兹和皮达也夫斯基合著,初版题为《相对论量子理论》,分为上下两册.最后两卷由栗弗席兹与皮达也夫斯基合著.《流体力学》和《弹性理论》在1954年之前原为一册《连续介质力学》.这套巨著中的多册曾在不同时期有过汉译本.最近高等教育出版社着手组织,从俄文原著全套重新翻译出版.希望这件能促进我国理论物理教育事业的好事能善始善终.5 朗道“势垒”:理论物理最低标准也是在哈尔科夫工作期间,24岁的朗道为希望追随他工作的研究生们制定了“理论物理最低标准”,即后来有人称为朗道“势垒”的一套考试.按照以后规范化了的要求,“最低标准”由一门数学和八门理论物理面试组成.后八门是理论力学､经典场论包括狭义和广义相对论､统计物理､非相对论量子力学､连续介质电动力学､物理动理学､连续介质流体力学和弹性力学､量子场论.考试中注重解决具体问题的能力,而不是抽象的理论框架.朗道有一次对年轻学生说,有准备的人应能在三个月里通过“最低标准”,如果需做准备也应能在一年内完成.朗道的许多自立门户的学生,也曾先后按“最低标准”取录学生.其实,对于有志于理论物理研究的俄国学生,“最低标准”谈不上是个“势垒”,他们通常在大学本科就开始闯关.最初朗道自己主持每次考试,后来由他的教授级的助手们分担大部课程,但第一门数学和最后一门量子场论总是由朗道本人出面.朗道备有一个笔记本,他亲自记录下最终通过考试的人名和年份.从1933年到1961年底,总共有43个名字记录在案(见附录).据不完全统计,这43人中至少有18人后来成为苏联或加盟共和国科学院院士或通讯院士,有一位获得诺贝尔物理学奖.名单中唯一的非苏联公民是1935年在哈尔科夫通过考试的匈牙利人Lszl�� Tisza,他比朗道大一岁,1941年移居美国,在麻省理工学院执教到退休,现仍健在.还有少数人在通过“势垒”之后,精疲力尽､心力交瘁,从此销声匿迹.笔者1959年6月从哈尔科夫国立大学物理数学系的理论物理专业毕业.当时该校的理论物理教研室由I.栗弗席兹(Ilya M. Lifshitz)主持.他是同朗道一起撰写《理论物理教程》的E.栗弗席兹的弟弟.由于独立奋斗,他在1960/1970年就当选为苏联科学院通讯院士和院士,而其兄在1966/1979年当选.我在1958年初在栗弗席兹那里通过了“最低标准”中的理论力学.后来由于提出把大学四､五年级并在一起修完的“跃进”计划,未再继续考“最低标准”.毕业回国不久,我就卷入了高分子半导体“大会战”,根本忘记了国家科委要我同另外150位归国同学在国内实习两年,再到苏联读研究生的任务.1961年秋,150人中的15人被通知到外语学院报到.1961年10月27日我到达莫斯科大学物理系,提出要做朗道的研究生.系秘书查了课表,三天后在大课教室外面,等候朗道课间休息.我对朗道说明来意后,他说:“您知道,我不接收没有通过理论物理最低标准的学生”,(俄语习惯对生疏者称“您”).我说,知道,我会通过.他又说,“我担心您会落入极其困难的境地”.我说,“那我就尝试从那种境地里闯出来”,用的是俄语中最坚决的表达方式.朗道说,“好吧,那您就试试吧”,并给了电话号码,要我准备好就打电话定考试时间.我又问,可以参加您的讨论班吗?他说,每星期四上午11点,任何人都可以自由参加.我知道有几位中国同学曾经试考过最低标准,但没有人真正通过.于是稍事准备后就打电话到朗道家里.考试定在11月11日上午,在物理问题研究所理论室朗道自己的房间里.他让我坐在办公桌前,拿一张白纸写了个不定积分,就到走廊中去同别人谈话.过一会儿,他进来从后面看了一下,看到已经走上正路,就说,够了,够了,又写了另一个问题.记得有一道题是要简化一个比较复杂的矢量分析表达式.由于我的数学知识基本上源于自学,解题实践不足,于是采取了最有把握的办法,把矢量关系全部用单位对称和反称张量写出来,再按爱因斯坦规则缩并指标.朗道看到以后,大笑了几声,告诉我怎样走捷径.我事先从苏联同学处听说,同朗道考试,要看谁先说“再见”.如果一道题做不上来,你就得说“再见”,以后还有机会再试一两次.如果朗道主动说“再见”,那是个好征兆.我做了5道题后,朗道拿出三张打字纸,并且说“矢量运算您稍慢一些,不过会习惯的.再见”.那三张纸上印着接受其他各门考试的人名和他们的电话,还开列了研读《教程》准备考试时可以略而不读的章节.那时,10卷《教程》还没有出齐,《物理动理学》(现《教程》第10卷)用的是古列维奇的专著.1962年朗道受伤之后,讨论班停了约两个月,从3月22日起继续,不过朗道的座位始终空着.6月7日我考过连续介质电动力学.这时朗道不可能在短期内恢复已成定局,量子场论改由阿布里科索夫7)主考.原准备在7月间考掉这最后一门,但由于阿氏休假,推迟到9月20日才考完.以后就随阿氏从事研究.未能由朗道本人把名字写进通过“最低标准”的名单,是一件憾事.因此,我从来不说自己是朗道的学生.然而,趁年轻精力充沛,集中10来个月研读《理论物理教程》和通过“最低标准”,确实终生受益.6 感想撰写这篇短文,不能不对我国理论物理学乃至整个自然科学基础研究的发展历程有所思考.朗道虽然可以称为天才,但他绝未独善其身,而是团结和教育了大批理论青年,形成了名副其实的“朗道学派”[5].同一时期在苏联还有团结在塔姆8)､玻戈留博夫9)等人周围的理论团队,他们的竞争和合作使得苏联理论物理学称雄世界数十年.在理论物理这样的精确科学领域,不会产生科学观点各异的学派;他们的差别在于个人风格和教育治学之道的不同.这种学术多样性的出现有其历史和当代的原因.1932年当选苏联科学院通讯院士,1938年被撤销,后俄罗斯科学院又追认就历史而言,沙皇俄国的数学和物理已经相当发展,出现过国际知名的学者.朗道､塔姆和玻戈留博夫都曾受到前辈的提携.苏联的科学领导部门从来没有以“一刀切”的方式干预基础科学研究,更没有用“经济杠杆”来贯彻官员们的意志:物理问题研究所是预算不受限制的单位,它的所长显然享有重要人事的决定权.苏联科学院研究所的工作时间从未受到政治运动冲击.朗道每星期四上午11点的讨论班,从1930年代到1968年,没有改过日期.卡皮查､库尔恰托夫这些学者的科学成就和道德品质都高大到足以迎着政治强风而为科学事业张开保护伞的程度.他们的个人勇气令人钦佩!我国前辈学者钱三强“解放生产力”10)､“举贤不避亲”,亦可与之比拟.朗道在列宁格勒大学时是少年“三剑客”之一,另两人是伊万年科和伽莫夫11).评点相对论､切磋量子化,这三位本科生当时就颇引人瞩目.其中伽莫夫的科学天份或许并不逊于朗道,他在1933年趁出国参加会议而滞留于外,1940年成为美国公民,身边已经不可能团聚大批有为青年.他和朗道同年辞世.盖棺而论定,其差别则明矣.爱国心显然是科学家的重要品格.参考文献[1] Khalatnikov I M ed. Landau. The Physicist and the Man. Recollections of L. D. Landau, Pergamon Press, 1989[2] Andreev A F et al. Special Issue to the Centennial of L.D. Landau,Priroda (Nature), 2008(1): 2―95 (12篇俄文文章)[3] Andreev A F et al. Scientific Session of Division of Physics, Russian Academy of Science, devoted to the Centennial of L. D. Landau, Uspekh Phys. Nauk, 2008,178(6): 611―668 (7篇俄文文章)[4] Lifshitz E M , Khalatnikov I M eds. Collected Works of Landau. Nauka, Moscow, 1969 (两卷俄文);Ter Haar D, ed. Collected Papers of Landau. Pergamon, Oxford, 1965[5] Kaganov M I. The Landau School. What I think about It. “Trovant” Press, Troitzk, Moscow Province, 1998 (俄文)[6] Goncharov G A, Ryabev L D. Building the first soviet atomic bomb,Uspekh Phys. Nauk, 2001,171(1): 79―104 (俄文)[7] Janouch F. CERN Preprint, CERN 79-03, 28 March 1979[8] Kora Landau-Drobantzeva, Academician Landau. How We Lived, Zakharov-AST,Moscow, 1999, ISBN 5-8159-0019-2 (俄文)[9] Ioffe B L. Landau’s theoretical minimum, Landau’s seminar, ITEP in thebeginning of the 1950s, arXiv:hep-ph/0204295, 25 Apr 2002。
朗道—西格尔零点猜想
朗道—西格尔零点猜想如果这次张益唐真的证明了朗道-西格尔零点猜想。
甚至有人说，他就是前后50年里世界上最伟大的数学家，而且没有之一。
什么是朗道-西格尔零点猜？郎道-西格尔（Landau-Siegel）零点猜想可以说是与广义黎曼函数或猜想相关的一个问题。
简单来说就是黎曼猜想的某种弱形式，核心问题是：L函数是否存在朗道-西格尔零点？由于朗道（Landau）和西格尔（Siegel）两位数学家在研究L函数异常零点这个领域里做了开创性的工作，所以异常零点也被称为郎道-西格尔零点；而断言L函数没有异常零点的猜测就被称为郎道-西格尔零点猜想。
实际上，早在张益唐成名之前，他就已经开始研究了朗道-西格尔零点猜想的问题。
2007年5月，他还在新罕布什尔大学时，就曾为此写过一篇论文草稿《论郎道-西格尔零点猜想》（On the Landau-Siegel ZerosConjecture）。
预印本挂在一个arxiv的网站上。
该论文称，“我们提供了朗道-西格尔零点猜想的一个变体的证明。
”2019年11月16日，张益唐在北京“未来科学大奖周2019”上做了题为“数论中的朗道-西格尔零点问题”的演讲中称，“现在可以证明，如果这样一个零点存在的话，它最多只有一个。
如果它存在的话，它就被称为朗道-西格尔零点。
如果这个零点真存在的话，那么广义黎曼假设就错了。
所以，事实上，朗道-西格尔零点问题，是去证明这样一个零点是不存在的。
”“我们研究这个零点问题，是希望能够证明它不存在。
”“我们梦寐以求想证明它不存在！”证明朗道-西格尔零点问题的意义是什么？朗道-西格尔零点是数论中的一个瓶颈。
张益唐本人是这样说的:”如果它被解决，就会带来一连串的推论，无论是在解析数论里，还是在代数数论里，它都会带来很大的影响，可以说是一场革命。
”除此之外，还因为黎曼猜想是当今数学界最重要的难题之一。
1900年，德国数学家希尔伯特曾在第二届世界数学家大会上提出了著名的“20世纪数学家应当努力解决的23个数学问题”。
1超流体.
3. 解释超流的两种粘滞系数
流过小细管时,速度低于临界速度, 没有准粒子产生，没有阻力. 转盘的外边缘速度是宏观上可见的, 足以激发准粒子，消耗了转盘能量. 这样看来,准粒子对应常流,液氦基态对应超流. 说常流带熵,对应着准粒子带着能量; 超流不带熵,因为基态对应着能量零点.
26
4. 两种流体的密度
n ?
认为准粒子是常流，质量如何定义？
n 宏观动量密度P 宏观速度 V
1 3 P 3 n ( p ) pd p h
n( p )
e
( ( p ) V p )
1
1
玻色分布
其中 V p
来自动量守衡这个约束条件 ( p ) 是准粒子能谱
9
8. 推动小翼
通电 非毛细
小翼
说明:若是水,也暂时可以,但一会 水就会蒸发了,He II则永不停止.
10
10. λ点: CV在2.17k时有跃变, (象”人”字,称为λ点)
Cv
0
2.17
4.2
T(k)
11. 不易固化 在常压下,0k时都不固化。 加上23个大气压,才能固化,与热振动图象不符.
11
只有H了，虽然质量更小, 但H有一个电子,未配对, 所以H间作用较强. 容易形成氢分子。情况复杂了。 而He原子作用较弱,总以单个He原子出现. 所以其他物质越低温越稠密,而He却越稀.
He的独特性质都是来自量子力学,是自然界中难得 的量子效应体现者(通常在宏观世界中很难直接看到 量子效应).
33
四. He3的超流
30
6. 为什麽只有He可超流？ 超流的理论主要为二流体模型找到了依据. 接下来要问:其他液体为何没有超流? 根据准粒子图象,低温下都可能有超流
天才科学家朗道：物理学家分6级，杨振宁位于第5级
天才科学家朗道：物理学家分6级，杨振宁位于第5级朗道这个名字可能很多人不熟悉，但他在科学界也是大名鼎鼎，有“世界上最后一个全能的物理学家”的赞誉，堪称天才科学家。
事实证明，天才确实可以“为所欲为”，朗道在科学界以外的知名度，主要源自他自创的“朗道排名”，将物理学家分为了6个等级，尽管不少外界人士认为这个排名很“荒谬”，但是在科学界却得到不少人的认可。
看标题，很多人可能认为杨振宁至少排名没有位于末位，但是实际上，第5级就是最末位。
朗道排名在朗道的眼中，将物理学家分为了6个等级，分别为0到5级，其中0级最高，5级最低。
0级：“近代物理学之父”牛顿，仅牛顿一人入选。
0.5级：“物理巨匠”爱因斯坦等。
1级：波尔、海森堡、狄拉克、薛定谔、玻色、维格纳等。
2.5级：朗道等，朗道先是把自己排在2.5级，后来又变为2级，晚年升为1.5级。
3-5级：几乎囊括了所有世界知名的物理学家，杨振宁位于第5级，大概排名在一百多名。
根据朗道自己对排名的解释，就是上一级的物理学家比下一级的物理学家贡献要大10倍左右，也就是说，0级物理学家比5级物理学家的贡献大10万倍。
更为狂妄的是，对于排名里面的物理学家，3-5级的朗道称之为“蠢材”，而位于第5级的更是被朗道称之为“智障”。
天才科学家朗道对于如此狂妄之人，我想我们有必要来了解一下朗道其人。
朗道生于1908年，是苏联犹太人，也可以看作是爱因斯坦的老乡，朗道从小聪明过人，显现出他天才的一面。
4岁能阅读，7岁学完中学数学课程，13岁高中毕业（学会微积分），14岁上大学，大学期间早早地就演算完了薛定谔等各位物理大咖的量子力学。
而朗道的主要贡献，被人们归纳为10项，就是物理学中大名鼎鼎的“朗道十诫”，因为朗道在液氦方面的先驱性理论，他于1962年获得诺贝尔物理学奖。
打开网易新闻查看更多图片也许，这就是他敢于给各位物理大咖排名的底气所在！也许正是因为朗道才智过人，而且成果颇丰，也造成他的性格极为自负。
百年大先生 观后感
百年大先生观后感
《百年大先生》是一部关于杨振宁先生的传记电影，讲述了这位伟大的物理学家在百年人生中的学术成就、教育贡献以及对于科学、文化、社会等领域的深刻影响。
首先，电影在表现手法上非常出色，运用了多种手段来展现人物和周围的环境，让观众更加直观地感受到杨振宁先生的生活和工作环境。
同时，电影中的台词也非常有意义，例如“我们不仅要想象一个美好的未来，还要努力实现它”，这句话表明了电影制作者对未来的期望和对人类努力的赞美。
在内容方面，电影展现了杨振宁先生在物理学领域的卓越成就，以及他对于科学、文化、社会等领域的深刻影响。
同时，电影也表现了杨振宁先生在教育方面的贡献，他对于年轻一代科学家的培养和对于学术道德的强调都得到了很好的体现。
此外，电影还展现了杨振宁先生的人生经历和性格特点，他的人生充满着传奇色彩和人文精神。
杨振宁先生的爱国精神、为人处世的谦逊和包容也都得到了很好的展现。
总的来说，《百年大先生》是一部非常优秀的传记电影，它不仅展现了杨振宁先生的学术成就和教育贡献，还表现了他的性格特点和人生经历。
朗道西格尔猜想
朗道西格尔猜想
朗道—西格尔零点猜想（Landau-Siegel zeros conjecture），是数学家波恩哈德·黎曼于1859年所提出的黎曼猜想的一种弱形式。
朗道—西格尔零点问题，因朗道和西格尔两位数学家的共同开创性贡献而得名，归根结底在于解决：L函数是否存在异常零点。
19世纪的数学家为了研究素数的分布，引入了黎曼猜想。
而数学家Dirichlet为了研究等差数列上的素数分布，又在此基础上引入了一种L函数。
随后，在很长一段时间里，很多数学家们都致力于用各种方式证明等差数列上的素数定理，并一直追求缩减L函数的非平凡零点的存在区域。
在这个过程中，有两位数学家取得了开创性成果：
数学家Landau发现，当X满足特殊性质时，其对应的L函数可能会落在一个异常零点上，并且，每个L函数若存在异常零点，则这样的零点只可能有一个，且阶数也只能是1；
在此基础上，为了继续研究L函数的非零区域，数学家Siegel又得到了一个限制条件更多的等差数列素数定理，大家也都希望L函数没有异常零点。
而断言L函数不存在异常零点的猜测，就被称为朗道—西格尔零点猜想。
世界最后一个全能物理学家：毒舌至极，还敢给牛顿、爱因斯坦打分
世界最后一个全能物理学家：毒舌至极，还敢给牛顿、爱因斯坦打分即使是没有接触过大学物理的人，也不会对朗道这个名字感到陌生。
他号称是世界上最后一个全能的物理学家，以他名字命名的物理学名词有：朗道能级、朗道阻尼、朗道抗磁性、朗道-金兹堡理论……还凭借液氦的先驱性理论，被授予1962年诺贝尔物理学奖。
但他有个奇怪的癖好，像给爱豆打榜一样，给物理学家（包括自己）评级打分！牛顿、爱因斯坦、薛定谔都上榜了，这究竟是怎么回事？请勿靠近，小心咬人！如果不是朗道的出现，人们根本无法想象，敢给牛顿、“爱神”这样级别物理学大佬打分的人，该是何等的骄傲自负？1908年，他出身在石油之都巴库的一个知识分子家庭，父亲是石油工程师，母亲则当过医生和教师等职务。
他所在的家庭充满了科学氛围，他的姐姐索菲亚后来成为了一名化学工程师，而朗道也是出了名的小神童！他4岁学会自读，7岁学完了中学数学课程、12岁就搞定微积分，14岁考上巴库大学，同时学习数学、物理和化学三门学科。
16岁时他转到列宁格勒大学物理系，19岁就发表了一篇水平奇高的论文，其中所提出的密度矩阵概念可以作为量子体系的描述方式之一。
24岁时，就在人才济济的前苏联理论物理界成了扛把子。
有着小鹿般迷人双眼的朗道然而，因为从小执着于数字与几何图形，对自己要求极度严苛，使得他的性格相当怪异。
早在列宁格勒上大学时，他就经常彻夜研读，每天学习达18小时。
他信奉一句名言：“每个人的精力都足够体面地度过一生。
”在他看来，把失败归咎于环境艰难，不过是为自己的懒惰、无知辩解而已。
此外，他还给自己下了三条禁令：不抽烟，不喝酒，不结婚。
朗道是前苏联少有的对酒精不感兴趣的男人，但这完全来自于他曾学过化学，从而对所有与化学相关的饮品都心怀抵触。
而香烟对身体有害，更不在他的考虑范围。
对婚姻的看法，他则有自己的一番高论。
他欣赏别林斯基：爱情是“生活的诗歌和太阳”这个解释，却认为婚姻是一种与爱情毫无共同之处的组合。
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・ ""!・
物理学史和物理学家 斯科& 到达莫斯科后， 他写了一纸简短申请给卡皮 查， 就成为物理问题研究所的理论室负责人& 43.2 年 5 月， 朗道同另外两位物理学家， 包括 那个前助手， 同一天在莫斯科被逮捕& 卡皮查当天就 写信给斯大林， 说明 03 岁的朗道是苏联天才的理论 物理学家， 任何别人都不能代替他的作用； 他年轻气 盛但决不会做不诚实的事， 请求斯大林特别关注& 后 来知道， 玻尔也曾为此写信给斯大林， 请求释放朗 道& 卡皮查后来还写信给莫洛托夫， 信中提到他正在 进行的一项重要发现 （ 指超流） ， 只有朗道这样的理 论家才能给以解释& 卡皮查向 678 提出个人担保， 换得朗道继续在物理问题研究所从事研究的自由& 朗道在被释放之后， 绝口不谈监狱生活& 在正式文件 里只提到他的研究工作曾经 “ 中断” 一年& 据说朗道一直认为哈尔科夫时期的一个同事 “告 密” 陷害他， 但从来没有具体指出过& 在由朗道本人挑 选的科学论文集
$! 对理论物理的贡献
这里根本没有提到首先引进反铁磁态、 无碰撞 “ 十诫” 中有 等离子体中的 “ 朗道阻尼” 等重要贡献近七项同凝聚态物理有关- 4’6$ 年授予朗道诺贝尔 物理学奖的理由也是 “ 他对于凝聚态物质特别是液 氦的先驱性理论” - 这些理论并没有冗长繁杂的数 学推演， 有些甚至是靠物理直觉 “ 猜” 出来的- 我们 只举几个例子朗道最初考虑超流液氦中的元激发时， 把旋子 态能量最低点像光学声子那样画在动量为零处， 后 来在一次讨论中才把它移到动量不为零处- 这样的 元激发谱， 多年后才被从微观理论推导出来朗道抗磁理论还有一项有趣的发展- 实验中发 现金属铋的电子磁化率随静磁场的倒数而周期性地 振荡 （ @C E11>FG13 H/*(C3 效应） - 派尔斯"）指出， 朗
"! 朗道与苏联社会
朗道思维敏锐、 言辞尖刻， 不能容忍科学上不正 确的观点和生活中的不诚实行为- 他在年轻时甚至 主动挑战某些不喜欢的人和事- 这给他的人生道路 带来过曲折- 4’"$ 年离开列宁格勒， 4’"# 年离开哈 尔科夫， 都有此类原因- 特别是在乌克兰技术物理研 究所时， 因所内人事变动引发的科学方向上的不同 意见， 曾使他的一位助手短期被捕- 朗道亲手写信给 城市的保安部门， 为这位助手开脱- 随后和哈尔科夫 大学校长的冲突， 促使他下决心离开哈尔科夫去莫
!""#： $$%%%& %’()& *+& +,- - - - - - - - - - - - - - - - - - 物理・./ 卷（ 0112 年） 3期
物理学史和物理学家 道转移到莫斯科， 在卡皮查$）领导的物理问题研究 所担任理论研究室主任- 朗道在 4’56 年当选为苏联 科学院院士- 除了在研究所工作外， 朗道还多年在莫 斯科大学和莫斯科工程物理学院任教， 直至 4’6$ 年 发生车祸道在计算抗磁磁化率时， 使用泊松求和公式做变换 时只保留了打头项， 其实振荡效应就在下一项中- 朗 道推导出描述该效应的公式， 请在物理问题研究所 访问的英国低温物理学家 I- J(;C3KCDL 同其实验对 比， 结果完全一致- 这一成果从来没有单独发表， 人 们只能间接引用 J(;C3KCDL 发表在伦敦皇家学会会 刊上的论文， 派尔斯为该文加了一个附录， 说明公式 的推导过程4’7& 年朗道 7% 寿辰时， 研究所决定任何人都 不要发表空洞演说， 而要用独特的方式表示祝贺- 原 子能研究所的一位院士 （ 8- 9- 90:;03 ） 带来一对大 理石片， 上 面 刻 着 朗 道 推 导 出 的 4% 个 公 式， 称为 “ 朗道十诫” - 我们略去公式， 列举 “ 十诫” 如下： （4） 密度矩阵； （$） 电子的朗道抗磁； （"） 二类相变理论； （5） 铁磁畴理论； （7） 超导中间态； （6） 原子核统计理 论； （#） 液氦 88 的超流理论； （&） 量子电动力学中物 理质量与初始质量的关系； （’ ） 费米液体理论； （ 4% ） 组合宇称守恒原理朗道的二类相变理论， 统一表述了相变现象的 平均场理论- 这是现在人们熟知的事实- 然而这一理 论还有更具体的内涵， 即相变前后的物理状态必须 遵从若干对称限制- 二类相变的群论分析是由栗弗 席兹在 4’5% 年代初完成的铁磁畴理论的物理图象十分简单- 由于散发在 样品外的磁场能量和磁畴壁表面能的竞争， 宏观磁 体必定会自发分成磁化方向互相交错的磁畴- 这一 理论由朗道在 4’"7 年提出， 而由栗弗席兹等详细实 现其实， 朗道对理论物理的最重要的贡献是他所 推崇的理论物理的思维方法和解决问题的方式- 他 明确区分 “ 技 术 问 题” 和 “ 理 论 物 理” ， 把只谈 “技 术” 的人从讨论班的讲台上撵下去- 他厌恶并列各 种因素、 不突出物理关键的 “ 理论” ， 把后者称为 “消 防队长的基本公式” （ “ 火灾原因等于电线短路加煤 - 在 4’"& 年出版的 《 统计 气泄漏加小孩玩火……” ） 物理学》 第一版序言中说， “ 本书不讨论所谓液体理 论； 这些理论通常包含足够多的参数， 可以把任何不 十分野蛮的实验弄得同理论一致” 图 "! 朗道 “ 十诫” （ 90:;03 制作， 4’7& 年）
0112 > 12 > 52 收到 4?@*)(： !*AB )"#& *+& +, 学政策起过重大作用
5- 生平
5312 年 5 月 00 日， 朗道出生在石油之都巴库 的一 个 工 程 师 家 庭& 他 5. 岁 修 完 全 部 中 学 课 程，
・ !!!・
5） - C& D& EAFF8 （ 5221 —53<1 ） ， 苏联半导体事业的领导者， 对苏联科
［ .］
& 加之苏联
解体以来， 公布了大量过去的秘密档案， 使人们对朗 道经历中鲜为人知的方面有了较多认识& 这篇短文 将较少复述公开文献， 而扼要介绍一些笔者个人的 所知所思&5- 朗道喜欢的工作姿势 （ 53=1 年代）
53.5 年， 朗道回到列宁格勒， 翌年转到哈尔科 夫的乌克兰技术物理研究所， 担任理论室主任， 不久 朗 后被聘为哈尔科夫大学理论物理教授& 53./ 年，
［ 5］
后方& 朗道间接 （ 通过为过去的学生出主意） 和直接 地参与了某些国防任务的研究& 他本人在被问及时， 往往神秘地一笑了之& 但是， 从 4355 年初版的 《 连续 介质力学》 一书中， 有许多一般物理教科书中不大 提及的内容， 特别是燃烧、 起爆、 爆轰波传播、 冲击波 与固体碰撞等内容， 可以窥见他在战争年代科学兴 趣的拓展& 4359 年 40 月 42 日， 全面领导核武器研制的库 尔恰托夫F）院士写信给苏共中央专门委员会负责人 请求 贝利亚， 即那个 439. 年底被处死的 678 头目， 让 “ 我国最伟大的理论物理学家朗道” 参加领导与
物理学史和物理学家
朗道百年
郝柏林 4
（ 5- 复旦大学物理系- 上海- 0116.. ） （ 0- 中国科学院理论物理研究所- 北京- 511531 ）
- - 0112 年是 01 世纪苏联最杰出的理论物理学家 列夫・达维多维奇・朗道 （ 789 :& 7*,;*’） 诞生 511 周年、 逝世 61 周年& 事实上， 作为理论物理学家的朗 道在 53<0 年 5 月 / 日的车祸后已经消逝& 他在当年 被授予诺贝尔物理学奖， 并在多方救治之下又存活 了 < 年， 于 53<2 年 6 月 5 日去世& 四十年来， 已经出版了许多关于朗道的书籍和 文章& 特别是 5323 年由以朗道命名的俄国科学院理 论物理研究所所长哈 拉 特 尼 科 夫 主 编 的 《 回忆朗 道》 文集
［ F］ 原子弹有 关 的 理 论 工 作 & 在库尔恰托夫的坚持
下， 翌年 0 月此项提议被批准& 朗道和他的理论组根 据美国最初的实验数据和苏联自己早期实验结果， 推导了原子弹的能量有效系数公式& 此式曾经沿用 多年& 4353 年 41 月 03 日， 苏联最高苏维埃决定为 研制原子弹的 212 位有功人员颁发列宁勋章， 其中 朗道被授予苏联社会主义劳动 包括朗道& 4395 年， 英雄称号& 还应当提到， 朗道在 43.3 年由卡皮查担保从监 狱中出来& 早在 4351 年， 卡皮查就准备提名朗道为 苏联科学院院士候选人& 由于朗道的特殊 “ 保释” 地 位， 卡皮查特地写信给莫洛托夫征求意见， 指出学术 界一致认为朗道是强有力的院士候选者， 并说如果 周末之前得不到答复， 他就会行动& 莫洛托夫没有回 信， 于是卡皮查开始正式提名& 435F 年朗道当选为 科学院院士， 没有经过通讯院士的阶段& 4392 年， 在 物理问题研究所为朗道 91 寿辰举行的庆祝会上， 所 长卡皮查说， 多年以来我对我的理论室主任非常满 意， 也努力为他创造各种条件； 只有一件事我做不 到， 那就是为他提供出国机会， 不过你们知道我自己 也无法出国& 以朗道的锐敏， 他不可能不觉察到苏联社会政 他是一个爱国者， 曾经 治生活中存在的问题& 然而， 出色完成过各种国防任务， 毕生致力于提高苏联的 理论物理水平和培养理论物理人才& 用我们过去的 政治术语， 他是一位走 “ 白专道路” 、 被 “ 控制使用” 的杰出学者& 在他周围， 有过卡皮查、 库尔恰托夫这
， 相当详细地介绍了朗道科学与生活的
［ 0］
方方面面& 0112 年 5 月， 俄国的高级科普刊物 《自 然》 为朗道百年出版了专辑 & 俄国科学院物理学 部在 0112 年 5 月 00 和 0. 日举行了纪念朗道百年 的学术会议， 会议文集已经发表在 0112 年 < 月俄国 的 《 物理学进展》 杂志第 5/2 卷第 < 期