【直播】【The Innovation】中科院物理所曹则贤研究员：物理学期望的数学原来可以那样简单

KouShare 蔻享学术 2022-09-24

收录于合集 #The Innovation 14个

直播信息

报告题目

物理学期望的数学原来可以那样简单：谈谈一元二次方程与二元一次方程组

报告人

曹则贤（中国科学院物理研究所）

报告时间

2022年7月2日（周六）21:00

主办方

The Innovation

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报告人介绍

曹则贤，1987年毕业于中国科技大学物理系，1997年在德国Kaiserslautern大学获物理学博士学位, 1998年为了近距离景仰数学所因而加入物理所至今，现为中国科学院物理研究所研究员；曾在Science, APL, PNAS, PRL, Nature子刊等学术杂志上发表研究论文百余篇；著有《物理学咬文嚼字》(四卷)，《至美无相》，Thin Film Growth，《量子力学-少年版》，《相对论-少年版》，《一念非凡-科学巨擘是怎样炼成的》,《惊艳一击—数理史上的绝妙证明》，《云端脚下—从一元二次方程到规范场论》、《磅礴为一—通才型学者的风范》等书；2019年、2020年和2021年举办跨年科学演讲。

报告摘要

物理学需要数学，简单的数学如一元二次方程和二元一次方程组即足以承载足够多的物理。一元二次方程x²+bx+c=0会带来数域与数系的扩展，要引入判别式、对称多项式、排列、交替群、用根表达根的哲学，还有几何和拓扑的解法。简单的一个特例，比如x²-x-1=0，其根所包含的内容就足够一本数学杂志发表百年以上, 其中相当多的内容都联系着物理的世界。此外，简单的线性关系能导出机械能守恒定律，能用于勒让德变换(热力学与经典力学的关键)与几何光学。当两个线性关系式被放到一起组成二元一次方程组时，它能导出熵的概念，让人从化学反应猜出核子存在的事实。将二元一次方程组中的等式之一放宽为不等式，那便是大自然的基本规律形式，这在黑体辐射与核能两个概念上表现得淋漓尽致。物理学期望的数学可以那样简单，这对物理学家和数学家可能都是令人鼓舞的好消息。

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编辑：王亚琨

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