面向未来的大学物理教学

当今世界面临着无数的社会、环境和经济问题,解决它们往往需要结合许多不同的知识和专业技能。我们为什么以及怎么样改进大学物理教学,才能更好地解决这些重要问题呢?世界总是在不断地变化,今天更是如此。远程医疗、数字支付和工业自动化等新技术发展迅猛,我们还必须努力发展经济、减少碳排放、应对人口老龄化问题以及利用人工智能的力量。

单原子的双缝干涉实验

著名的杨氏双缝实验演示了光的干涉原理。现在,利用激光激发单个铷原子,可以做一种等效的单原子的双缝干涉实验。在过去的20年里,我面试过400多名想来曼彻斯特大学学习物理的学生。杨氏双缝实验是经常出现的题目,显然让学生们感兴趣。但是,当我问起这个实验是什么,他们总是回答:用电子演示波粒二象性——量子物理学的基石之一。这很奇怪,因为杨(Thomas Young)在1804年做的这个实验——远在我们对电子或亚原子世界有任何了解之前。

英国物理学会的百年变迁

英国物理学会成立于1920年,目标是支持在工业界、学术界和政府工作的新一代的职业物理学家。1920年,英国物理学会(Institute of Physics,IOP)成立。当时,一系列惊人的发现和激进的思想正在颠覆经典物理学的有序世界。量子理论成为理解原子世界秘密的最令人困惑但最有希望的方法,而爱因斯坦的广义相对论震惊了科学界——爱丁顿在日全食考察中刚刚获得了光线在引力场中弯曲的第一个证据。

物理学的十大预言

几个世纪以来,理论物理学的许多预言改变了我们对世界的理解。本文作者David Appell认为,物理学有史以来最伟大的十项预言如下。理论物理学家盯着黑板,做计算和预测。实验物理学家搭建设备,观测和分析数据。他们互相依赖:实验学家试图证明理论是正确的(或错误的),或者理论学家想要解释实验观察。英国理论物理学家爱丁顿(Arthur Eddington)说过,"实验学家惊讶地发现,我们不会接受任何未经理论证实的证据。"