5 Mar

科学空间:2011年3月重要天象

几颗经典行星,将成为3月星空剧场的主角。其中难得一见的水星将迎来一次观测条件很好的东大距,而到了下旬,土星也几乎整夜可见。随着落下时间的逐渐提前,木星的观测条件正逐渐变差。作为晨星的金星升起的时间也正不断推迟,我们将越来越难观测到它的身影。

天象大观

01日 11:40 金星合月: 1.7° S
11日 12:35 月合昴宿星团: 1.8° N
16日 04:16 水星合木星: 2° N
21日 07:21 春分
21日 19:00 月合角宿一: 2.5° N
21日 19:54 天王星合日
23日 08:59 水星大距: 18.6° E
31日 21:25 金星合月: 6.6° S

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20 Mar

【福岛核电站】“最坏情况”有多坏?

Fukushima

Fukushima

福岛核电站已经好久没给我们带来好消息了,各种稀奇古怪的故障一个接着一个,越来越多的人也在考虑“最坏情况”的可能了,这次的碘盐恐慌似乎就是被所谓的“最坏情况”吓出来的。那么最坏到底能有多坏呢?

完整的评估太过复杂,咱就从比较简单的,也是目前我们很多人最关心的问题说起:放射性物质的泄露对海水最大到底能有多大的影响。这里我们主要拿这个风头正紧的碘 131 来开刀。

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5 Apr

重提“旋转弹簧伸长”问题(变分解法)

感谢Awank-Newton读者的来信,本文于2013.01.30作了修正,主要是弹性势能的正负号问题。之前连续犯了两个错误,导致得出了正确答案。现在已经修正。参考《平衡态公理的修正与思考》

在下面的两篇文章中,BoJone已经介绍了这个“旋转弹簧伸长”的问题,并从两个角度提供了两种解答方法。前者列出了一道积分方程,然后再转变为微分方程来解;后者直接从弹性力学的角度来列出一道二阶微分方程,两者殊途同归。
http://kexue.fm/archives/782/

http://kexue.fm/archives/826/

今天,再经过一段时间的变分法涉猎后,BoJone尝试从变分的角度(总能量最小)来给出一种新的解法。同样设r为旋转达到平衡后弹簧上一点到旋转中心的距离,该点的线密度为$\lambda =\lambda (r)$,该点到中心的弹簧质量为$m=m(r)$,旋转前的长度为$l_0$,旋转平衡后的长度为$l_1$。由于弹簧旋转后已经达到了平衡状态,由平衡态公理(参看《自然极值》系列),平衡意味着总能量“动能-势能”取极值。

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23 Apr

2010年广东省高中学生化学竞赛试题和答案

明天就要进行2011年的广东省化学竞赛了(不过我没有参加^_^)。

前两天同学们托我找一下往年的广东试题,无奈在百度和Google翻来翻去,都找不到几个可用的链接。好不容易发现了几个下载的,居然还有收费,无奈...不过,功夫不负有心人,终于让我找到了一份,先放出共享吧,以防丢失。要是以后能够找到更多的话,也在这儿分享。

2010年广东省高中学生化学竞赛试题和参考答案及评分标准.pdf

23 Apr

看完了刘亦菲版《倩女幽魂》

自《仙剑奇侠传1》开始,BoJone一直都有追看刘亦菲和胡歌的影视作品,尤其是古装片。胡歌版的《神雕英雄传》、《仙剑奇侠传3》连续剧分别只花了4天时间就把它们看完了(有点狂...),还有他的《神话》等。至于刘亦菲,在我的印象里她这两年没有拍过古装片了,上一部好像就是《功夫之王》了,不过这部电影我不大喜欢(有点看不懂...)。不过刘亦菲的几部古装连续剧,如《神雕侠侣》、《天龙八部》还有《仙剑奇侠传1》中的“神仙姐姐”形象颇让人深刻,也许这正是她的清纯气质吧。

倩女幽魂

倩女幽魂

我记得去年就在广州日报上看到新版《倩女幽魂》的拍摄消息了,一直都有关注其拍摄进度。好像是在本月初就定下4月22日公映了,但事实上提前公映了。据说影迷本对这部影片不抱太大希望,但是上映后人们大都改观了,好评很多,票房也一路飙升。

其实BoJone是不懂得去欣赏一部电影的。只要影片中的情节不是特别地烂,我都觉得影片不错。看了这句话,一些资深影迷基本可以忽略我了,因为本文几乎没有什么可参考的价值。^_^

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29 Apr

从对称角度看代数方程

大马国油双峰塔

大马国油双峰塔

这些日子来,BoJone迷上了两个东西:最小作用量和对称。这两个“东西”在物理学中几乎占据着最重要的地位,前边已经说过,通过最小作用量原理能够构建起当代整个物理学的框架,体现着自然界的“经济头脑”;后者则是守恒的体现,也对应着自然界的“美感”。本文主要是从最简单的层面谈谈对称。

对称的东西很重要,很美。当然,这里所指的是数学上的对称。数学上有很多问题都可以列出对称的式子,而且由于其对称性,因此求解过程一般比不对称的式子简单不少。据说,当代最前沿的物理学框架都是用群论描述的(包括广义相对论),而群论正是用来研究对称的有力工具,可见,对称和对称的方法在实际中有着广泛的应用。(当然本文不讨论群论,关键是BoJone也不懂群论...^_^)

我们先来看二次方程,根据韦达定理,二次方程都可以表达成下面的形式:
$$\begin{aligned}x_1+x_2=a \\ x_1 x_2=b\end{aligned}$$

这是一个多对称的形式!这里的对称体现在将$x_1,x_2$互相替换后方程形式依然不变。如果我们设$x_1=y_1+y_2,x_2=y_1-y_2$,就可以变成
$$2y_1=a,y_1^2-y_2^2=b$$

这样很快就求出$y_1,y_2$了,继而能够求出方程的两个根。

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28 May

两本通俗读物:混沌和对称

第一本:《天遇——混沌与稳定性的起源》

一个天体力学中的N体问题的研究,竟然发展出了如此多的现代数学理论,这不能不说是一个令人意外的事情。而事实上,N体问题至今仍是无解,这也许并非坏事,因为未被完全攻克,就意味着“N体问题”仍然还是一只“会下金蛋的母鸡”!

本书是普林斯顿文集之一。作者通过大众化的语言,叙述了天体力学和动力系统理论的历史发展,让读者感到其中那激动人心的故事。BoJone认为,要想了解分析动力学(尤其是天体力学)的发展,本书是一本难得的读物。作为混沌和稳定性理论的入门前读物,本书也是非常适合的。读历史的关键是:学会思想!

豆瓣:http://book.douban.com/subject/1048552/

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6 Jun

只要我们曾经拥有过——《萍聚》

这首歌是凤儿介绍的,去年我们学校高一夏令营的“主题歌曲”。她说歌词写得很好,我感觉也挺不错的^_^

萍,指的是漂浮在水面上的一种藻类,风吹过来,它们就会在风的作用力下聚在一起。人好象是浮在水面上的荷叶,聚散不过都是风吹动所致,到处飘散而已。因此便有了“萍水相逢”这一成语,指的是无心的邂逅或偶然的相遇。“萍聚”亦然。

曾有宋词写道“风中柳絮水中萍,聚散两无情”,这便让我们倍感人生悲欢离合的无奈。在这个充斥着高考的离别的六月里,离愁味道更浓了。可是,不论如何,明天的事情与我们无关,我们要珍惜今天事,珍惜今天人,尽我所能把握好我所拥有的。正如——

Cherish someone special for you and let them know you cherish them.

这样,当我们真的面临无可奈何的离别时,也能够含泪而微笑地挥手,唱着“只要我们曾经拥有过...”。这就是《萍聚》的声音!

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