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物理学可以分为几个专业_物理学硕士称狮吼功存在_物理学如何知道过去未来

对于学习物理学专业的同学我一直都深深抱有很大的敬意之情，因为我觉得物理学好难好难，真的。那物理学可以分为几个专业呢，一个庞大的物理学王国，物理学可以分为几个专业，我们来好好了解了解。另外，如今一些物理学硕士称狮吼功存在，我觉得这是非常滑稽的，也是作践自己的想法，简直就侮辱了物理学的神圣地位。不过对于物理学如何知道过去未来，还是非常有医学根据的，了解物理学如何知道过去未来，对我们的社会发展非常有好处。

物理学可以分为几个专业

物理学作为一门探索物质结构和物质运动基本规律的科学，是公认具有基础性和应用性的重要学科。因此，其专业设置也兼具理论性和应用性。物理专业本科阶段不分专业方向，学习的知识还是以打基础为主，学习的面相对较广，主要分为物理学和应用物理两个专业。物理学主要是指物理的基础理论课程，应用物理则主要是研究用物理理论或从事物理研究来发展某种新科技或解析某个问题。

有物理系的学生感叹：学物理的孩子伤不起。因为物理专业的课程是出了名的多，除了基础物理学（力学、热学、光学、电磁学、原子物理）、四大力学（理论力学、电动力学、热统计力学、量子力学）外，还有相应的物理实验课程。由于物理是一门发展性的学科，它的发展有赖于新的实验发现，因此实验课程占据了物理专业课程不少份额。当然还有基础物理的拓展学科，如现代光学、激光原理、固体物理等。当然，肯定少不了的还有为了更好地学习物理而不得不学的工具学科——高等数学和数学物理方法等。

不同的大学在物理方面出色的领域和重点不尽相同。例如中国科技大学物理专业的主要成果在量子物理方面，复旦大学物理专业则在核物理和光学两个分支上表现出色。考生们可以根据各大学官方网站上提供的信息进行了解和甄别，对于同样录取分数线的学校或者院系，应优先考虑那些近年来发展比较快和重视人才培养的学校，以利于有效和系统地获得基础方面的训练、能力的锻炼及综合素质的提高。

物理学的各个分支都对应着相应的应用领域，例如核物理对应核能，半导体物理对应微电子和计算机、GPRS导航系统等，从专业层面来看这些都与我们的生活和社会息息相关，但若是就业角度，则似乎前景有些扑朔迷离。与工程物理不同，作为一个纯理学专业，人们对物理专业学生的就业情况有着不同的看法。有的人认为物理的理论性较强，一般有严谨的理论推导，学生毕业后更适合深造，继续搞理论研究，就业路子不广，但由于理论知识功底扎实，考研颇有优势；也有的人认为大学本科学的是思维、能力和态度，物理学训练能为人提供敏锐的观察力、不凡的想象力和创造力、科学的思维方法、从复杂的事物中提取规律的能力等，而数理背景也使得毕业生受到电子、IT、金融等行业的喜爱。

一般来说，物理专业的学生毕业后可到高校从事教学工作，或是到研究所从事理论研究、实验研究和技术开发与应用工作；另外还可以到企业中从事材料科学与工程、电子信息技术等领域的技术开发及应用研究工作。考生在填报专业或到了高年级选择方向时，一定要明白自己的兴趣方向，如果对探索自然奥秘有浓厚兴趣，并愿意献身于基础科学研究与教学，那就可以往基础物理发展，主要研究理论性问题；如果希望将理论多多应用于生产实践，则应该更多地偏向应用物理，培养自己从技术应用中提炼出物理问题，又将现代物理成果应用到技术发展中去的能力。而这两者同样都需要扎实的数理基础知识，较强的创造意识和动手能力，以及如文章开始所提到的——对世界的好奇心和探索精神，以及因此培养出来的能够改变世界的创新潜力。

物理学硕士称狮吼功存在

网友，技术宅男，物理学硕士，贴出技术帖。并称，有图有真相就好说话了。他贴出吕飞龙在发出吼声时的声音频率图，以及孟非的声音频率图。两人的图一对比，看到差别了，孟非的声音频率低，声音的幅值小，而吕飞龙强大的肺活量，让声音的频率高得已经看不到间隙了！而且幅值持续在一个很高的值！常人是做不到的！而实例也证明了用声音震碎杯子的所谓“狮吼功”是完全有可能实现的！

吕飞龙为何要拿着杯子？

为何吕飞龙用手拿了杯子一吹就碎，放在架子上的时候却屡试屡败？根据这位网友的分析，吕飞龙需要根据共振来调整自己的音频，其实第一次我们已经可以清楚看见吕飞龙清晰地判定除了杯子的共振，可是他为什么没有吼破呢。原来，架子在摇晃，摇晃的架子把吕飞龙声音释放出的共振全部“泄掉”了。作用在杯子上的，能够让杯子碎掉的“力量”也是减少了许多。这就是为什么吕飞龙第二次把杯子拿在手上可以轻松地把杯子喊破。

可以碎杯子的声波是否有危害？

碎杯子不是声波是共振，共振的杀伤力非常大但是都是物理杀伤。在《三国演义》的第四十二回中，张飞孤身一人在长坂坡上怒吼一声吓死了夏侯杰，喝退百万曹兵，虽然很多人说夏侯杰胆小如鼠，身体本来就有问题，正因为夏侯杰本来身体就不好，心脏频率和普通人不一样，而张飞的吼声够大，时间够长，正巧和夏侯杰的心脏跳动频率产生了共振，才把夏侯杰吼死了。

说到这里，那么问题来了，声音能把人给杀了岂不是太恐怖了，其实能够直接杀人的不是人声而是次声波，人眼看不见，人耳听不见，这简直就是魔法攻击！

物理学如何知道过去未来

明星物理学家霍金的新书 The Grand Design (《大设计》) ，和当年的《时间简史》一样受到公众和媒体的热烈追捧，成为又一本能够连续占据畅销书排行榜的“物理书”。很多媒体关注的重点都是说霍金在这本书里排除了 上帝存在的可能性，但其实这本书说的是比上帝存不存在更重要的事。它说的是为什么会有这么一个恰好适合人类生存的宇宙。

这大概是人类所能提出的最大问题了。宇宙为什么存在？宇宙是怎么起源的？我们这个宇宙的性质非常精妙地符合人类需求，那么它是被“设计”出来的么？ 很多人认为物理学家跟哲学家和宗教人士一样，追问这些问题是为了获得“内心的平安”，但物理学家跟他们不一样。物理学有一套非常不同的逻辑。

我 曾经在一次聚会上跟一个牧师聊天。这是一位非常虔诚的牧师，走到哪都带着一个破旧的随身听，里面放的是《圣经》录音带。我以为我的知识足以挑战他的信仰， 我问他你怎么可能相信地球是在6000多年前被上帝创造的呢？我们有充分的证据表明地球上很多东西的年龄超过一百万年。不料这位牧师说了一个几乎让我目瞪 口呆的理论。他说上帝创造万物的时候可以创造各种年龄的万物。这就好比说假设我现在可以创造出来一个人来，这个人的年龄看上去是20岁，可是他是什么时候 被创造的？现在被创造的。

这真是一个完美的理论，我无法从逻辑上质疑它的正确性，这位牧师靠这个理论获得了内心的平安。可见获得内心的平安 是容易的事情，如果你相信上帝无所不能，上帝安排了一切，你就可以解释任何现象，你就获得了内心的平安。可是物理学家对自己有比“内心的平安”更高的要 求。我对这个牧师说，我的理论不但能解释各种化石的年龄，我还能对尚未发现的化石做出预言，你的理论也能解释，可是你的理论能预言么？

判断一个物理理论的好坏不在于这个理论是否符合人的直觉，或者是否够漂亮，而在于它能不能做出预言。与哲学家们整天为了坚持自己的学派和“信念”跟人吵架不同，物理学家从不执着于任何一个物理理论，堪称是最彻底的革命者。

但物理学家也有一个可以称作“信念”的东西，这个信念就是世界应该是合“理”的。也就是说，物理定律应该适用于所有时间和所有地点，所有事件都必须精确地符合描写物理定律的数学方程。

正是这个信念使得物理学家可以不断地做出预言。如果有一个侦探发现一月一日有人被杀；二月一日又有人被同样的方法杀死；三月一日还有人被同样的方法杀死，他 就会得出一个理论：罪犯在每月一日杀人。这个理论不但能解释过去的三起杀人案，而且能做出四月一日会有人被杀的预言。物理学家的思路类似，只不过对他们来 说，四月一日必须有人被杀 — 不允许物理定律像犯罪一样有被停止的可能。过去，电磁相互作用和弱相互左右被认为是两种不同的力，而萨拉姆和温伯格在1967年用一个统一的理论把这两种 力统一了起来。这个理论不但能解释已知的现象，还预言了在这个框架内必须存在的三个新粒子，后来果然被试验发现。反过来说，有人试图把强相互作用也给统一 进去，结果得到了几个所谓“大统一理论”，Grand United Theory （GUT）。这些 GUT 都预言质子应该会衰变，然而目前为止所有的实验都表明质子就算真的会衰变，其半衰期也比 GUT 预言的要长，所以 GUT 理论就算再精妙也不能被接受。

既然所有事件都符合物理定律，上帝还有什么用呢？如果上帝不能干预物理过程（比如说制造奇迹），他存不存在还有什么意义呢？牛顿就提出了一种意义。

牛顿在解出行星轨道方程之后发现引力会对这些轨道做出扰动。而这种扰动一旦累积起来就会导致轨道的不稳定，使得行星或者坠入太阳，或者脱离太阳系。据此，牛 顿认为上帝必须存在，只有上帝才能时不时地对地球轨道进行微调，确保稳定。要不是拉普拉斯后来证明这种轨道扰动是周期性的不可积累，物理学家大概也只好接 受上帝存在。

牛顿认为上帝必须存在的另一个理由则不需要他的直接干预，这就是地球在太阳系的位置实在是太幸运了。方程表明一个行星的轨道在 一般情况下应该是椭圆形，圆形是非常特殊的情况。如果地球轨道是椭圆，哪怕“椭”的不是特别厉害，其近日点和远日点的温度也将会非常不同，而不会有像现在 这样一年四季温度相差不算太大的环境。而地球的轨道几乎就是圆的！地球四季的温差几乎完全来自自转和公转的倾角，而与距离太阳远近无关。地球的另一个幸运 之处在于这个距离与我们这个太阳的质量正好搭配合适，哪怕太阳质量有20%的不同，地球也将因为过冷或者过热而不适合生存。牛顿考虑到这些巧合，认为这一 定是上帝安排的，就好像一个连续买彩票中大奖的人认为这是上天的眷顾一样。要不是后来我们发现宇宙中有那么多的行星系统所以其中有一个适合生存的不算意 外，物理学家大概也只好相信这个巧合是安排的。

相对于那些因为自己“信仰”无神论而否定牛顿的人而言，像牛顿这样的较真精神反而更了不起。现在，类似于牛顿遇到的这些问题仍然困扰物理学家。这些问题的特征就是我们这个宇宙实在太幸运了，差一点都不行！

第 一个问题是宇宙起源的初始条件。天文观测和经典理论都表明宇宙起源于大爆炸，而量子引力的进展则表明大爆炸比此前想象的要快得多。对宇宙微波背景辐射非均 匀性的发现证实了暴涨理论。然而要想实现足以形成我们这个宇宙的暴涨，宇宙起源的初始条件必须满足无比严格的要求。这就好像你要做一个炸弹，这个炸弹的形 状必须是一个绝对精确的球形它才能实现预期的爆炸效果一样。除了上帝谁还能准备这样精确的初始条件？

第二个问题是各种物理参数为什么如此地 恰到好处。计算表明如果把强相互作用的强度改变0.5%，或者把电磁相互作用的强度改变4%，碳和氧这两个对生命至关重要的元素就不会出现；哪怕把质子的 质量增加0.2%，它就会迅速衰变从而根本不会有任何化学现象。另外，空间还必须是三维的，否则行星轨道就不会稳定。现代物理学无法从逻辑上解释为什么这 些物理参数是这样的，就好像一个网络游戏玩家不能用物理定律解释某些超强 boss 的武力值一样，唯一的解释似乎是它们是被“设计”成这样的，否则这个宇宙或者游戏就不好玩。

霍金在书里给出了一个不需要设计者的解释。霍金 首先用所谓“无边界条件”来取消了“宇宙创生之前发生了什么”这个问题，这个条件说在早期宇宙的极端条件下，时间维被扭曲得好像一个空间维，也就是说那时 候有四维空间而没有时间，也就不存在“之前”的问题了。进一步，早期宇宙处于量子态，而它的历史则是所有满足“无边界条件”的历史叠加的结果。一个量子的 宇宙可以自发地诞生。

正如量子力学中的一个粒子可以有多种不同的状态，创世之后也可以产生多种不同类型的宇宙状态。每一个可能的宇宙中都有 自己的一套物理定律和物理常数，我们只不过恰好生活在其中一个允许星系和人类出现的宇宙中而已。这就好比说既然有非常多的行星系统存在，我们恰好得到一个 适合人类生存的地球就并不奇怪。

霍金在书里使用物理学的一些最新进展，比如M理论，和他本人在量子引力方面的研究成果作为论据，对这些大问 题给了一个相当说得过去的答案。然而在专业的物理学家看来，这个论证很不严谨。书中用到的很多物理理论，比如说超引力，在数学上并不严格，更不用说M理论 还远远没有得到实验证实。霍金几乎是等于宣称物理学家一直追求的“统一理论”已经成型，大问题的答案已经有了，可是很多物理学家不会同意他的看法，比如中 科院理论物理研究所的李淼老师就不买账。

不过霍金也解释了为什么M理论是最佳选择。首先，如果你的宇宙是一个连续系统，它的物理定律不随时 间改变，那么其中必定能量守恒。其次，这个守恒的总能量必须等于0。这是因为如果能量大于零，宇宙就无法被凭空创造出来；而如果能量小于零，它就可以在真 空中的任何地方出现。更进一步，既然宇宙的总能量为零，而在其中制造星球需要正的能量，那么它就必须包含引力，因为引力提供负能量。最后，这个引力必须用 超引力理论来描述才能消除无穷大项，而M理论正是超引力的最一般理论。

霍金甚至提出了这套理论的一个预言：如果宇宙真是这样诞生的，那么在微波背景辐射中应该能观测到某种精微的特征，这种特征目前的观测手段还看不到，但将来或许可以看到。

物理定律必须处处管用，以至于上帝就算存在也无事可做；而一个好的物理理论必须不但能解释已知的现象，还能对未知的现象作出预言。这就是物理学的两个逻辑。霍金的学说显然符合第一个逻辑，只是不知道它能不能符合第二个

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