Assistant Scientist
在我的研究生期间，辗转于北大，日本KEK，和美国的BNL。接触了三个不同地方的科研环境，相差还是非常的大。北大实验室给我打下扎实的基础，在日本KEK学到了努力和坚持是多么得重要，美国BNL给了我充分的自由和想象的空间。&br&我在研二的时候去了日本KEK的国际直线对撞机部，参与超导加速器的预研。野口修一博士是我当时的导师,他是日本超导加速器的领军人物，ILC加速器原件部的头。那个时候野口san已经60多岁了，每天亲自下到实验室，参与拧螺丝这样的事情。对于我来说是震惊的。这个级别的科学家无论在中国或美国早就脱离了实验室，做着申请钱，或四处开会的事情。哪怕现在我这么低级别的科研人员，毕业4年后，一半的时间都是写提案，开会，讨论，协调工人和工程师的工作。野口san早上比我到得早，晚上比我回家晚。早上从8点干到凌晨1点。不止是他，在晚上8~9点我回宿舍之前，KEK的加速器大楼灯大多都是亮着的，好多白发苍苍的老人们进进出出。&br&很多细节我现在都忘了，有一点我还清晰的记得，并且告诉我的学生。那就是每天实验完成后，数据分析必须在当晚做完。当时，我们做完实验已经是晚上8点，我要去超市扫货（8点后，日本的超市卖不掉的食物会大降价），我想回去第二天再来处理数据。结果野口san说当天的事当天完成，明天还有明天的事。我只能在那里数据处理到凌晨1点，还要调格式，以便符合日本实验室的标准，当时有点不甘愿的。北大导师也没这么逼我的。1点以后，野口san过来，看了看我的数据曲线，然后就“幺西了”，之后他花了一个小时跟我讨论曲线的物理意义，怎么改进。讨论中涉及了欧洲，中国，美国各实验室在这方面的进展，每家的优点和不足，比读一篇review的文章收货大得多。当天做到2点多，我回家，野口san还没离开。晚风中，感动不已。第二天野口san准时8点到实验室，开始准备8：30的早会。之后无论在中国还是美国，以后都没有这样深度的讨论了。我在日本接下去的时间里，经常和老科学家们工作到深夜。后来跑美国来后，也保持着当天事当天完的习惯，前一天的实验，第二天就能给出presentation，包含数据，分析，改进，计划。所以现在美国的老板说我干活就是快。其实根本不快，习惯而已。&br&野口san亲自做实验，并不是因为手下没人。他有好几个技术工人，他们都很努力。但野口san一定是把最后的关。他们整个组都对中国人非常友好。下面照片的最左边绿衣服的就是野口san，最右边的是山本san，他周末总带我去周边玩。后面两个是技术工人。当时我在照相视野外，本来我也穿着超净服的。纪念一下吧，都是7年前的事了。。。&br&&img src=&/b793c670a192f7e2a7ee_b.png& data-rawwidth=&900& data-rawheight=&600& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&900& data-original=&/b793c670a192f7e2a7ee_r.png&&总的来说，日本人做物理就是努力，就是深入。美国这边竞争超级激烈，什么级别的人干什么级别的事情。我还是怀念日本学习的那段时间，和在美国做学生和年轻博士后时天天做实验的日子。那才是像我理想中的科研生活。&br&有这样的一批专注的，努力的，坚韧的科学家。加上政府稳定的支持，大量的重量级的科研成果我觉得很正常。&br&====================================================================&br&谢谢评论中指出，不要对长辈叫XX君。其实我一点日文都不懂。。。一般叫教授们都是XX-San。我也不知道San是什么意思，反正是尊称。我一直以为XX君是尊称。。。现在把原文中的君都改成了San。希望没有漏了的。看到有漏的评论区中指出啊。谢谢各位帮忙找错。
在我的研究生期间，辗转于北大，日本KEK，和美国的BNL。接触了三个不同地方的科研环境，相差还是非常的大。北大实验室给我打下扎实的基础，在日本KEK学到了努力和坚持是多么得重要，美国BNL给了我充分的自由和想象的空间。我在研二的时候去了日本KEK的国际…
&p&高能质子束打穿人曾经发生过，全世界就发生了一次，那个人到现在还活着！ 他叫Anatoli Bugorski。现在的加速器的安全课程，都会举这个事例警示大家。近几十年的发展，高能加速器的安全越来越完善，确保在开束流时，绝不可能有人在加速器坑道里。哪怕真丢在坑道里，束流运行前的警报响起来时，还有很多方法停止并逃出。&/p&&br&&p&&b&阿纳托利·布戈尔斯基&/b&（或译&b&阿纳托里·邦格里斯基&/b&，Anatoli Bugorski ：Анатолий Петрович Бугорский，日－），是一名在前苏联国家高能物理研究所工作的一名普通的物理学家。本来他可以平平淡淡的完成自己的工作，直到退休，不过在1978年，他成为了世界上第一个也是目前为止的唯一一个被粒子加速器射出的高能质子束爆头的人。&/p&&p&日，苏联最大的粒子加速器U-70的时候有一个部件没有工作，出故障的原因是安全系统出了问题。当他把头探进去勘察情况时，一不小心把头卡在了高能质子束发射的路径上。结果就是瞬间被接近光速运动高能质子束爆头，他描述到“看到了比一千个太阳还要亮”的光，但是却没有感到疼痛。&/p&&br&&br&&p&&img src=&/e350b117c754a3f54a81b263a9a14620_b.jpg& data-rawwidth=&480& data-rawheight=&267& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&480& data-original=&/e350b117c754a3f54a81b263a9a14620_r.jpg&&&br&(高能质子束射过的路径)&/p&&p&&br&发生事故以后，他被送往了莫斯科的一家诊所，这家诊所的医生也只能看着他死——当时他左边的脸就肿得面目全非了，过了几天脸就开始掉皮——高能质子束已经穿过他的脸，烧毁了他的骨头，还有损害了其下的脑组织。他受到的辐射高达20万拉德，而一个普通人的致死剂量大约也只是600拉德左右。&/p&&p&不过惊人的是，他不仅还能活下来，而且还在此期间拿到了一个Ph.D，尽管他的左耳完全失聪，左脸瘫痪，而且常常癫痫（原来错译成疟疾）发作，可是这次事故似乎没有对他的智力造成损伤，但是他事故过后常常感觉疲惫已经不能长时间地工作了。&/p&&p&事故过后，他继续从事科学工作。由于涉及前苏联的国家机密，所以这件事情被保密了十年。此后，他只需每年去检查两次，而且他还和其他辐射事件受害者联系。他觉得自己活下来十分幸运，现在的身体还算健康，生活很充实。不过在2006年他试图申请残疾人保障以便获得免费的治疗癫痫的药物，但是没有通过。他也不算有钱，以至于后来他想去西方与其他的研究人员取得联系的时候没有足够的钱离开普罗特维诺。&/p&&p&他已经结婚生子了，妻子叫Vera Nikolaevna，儿子叫Peter.而且他现在还活着。&/p&&p&这是他的近照：&/p&&img src=&/0cb372c5cdd60bb7ce8b4d3_b.jpg& data-rawwidth=&507& data-rawheight=&600& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&507& data-original=&/0cb372c5cdd60bb7ce8b4d3_r.jpg&&&p&================================================================&/p&&p&差不多就这样，过半小时就得下加速器坑道，修点东西去。关注的人多得话，接下去讲讲现在加速器坑道万一被关在里面了，怎么逃生。&/p&&p&==================================================================&/p&&p&6/27更新&/p&&br&&p&从坑道里爬出来，看到了天际的一缕阳光，手机刚收到点信号，就发现这个回答超过了300赞，休息了一天竟然上千赞了。这是什么节奏，其他干货答案都没上过千。而且评论区很多人求更，看来真的要答一下万一关在里面怎么逃出来了。&/p&&br&&p&那就从怎么避免关在加速器坑道中开始。我是BNL的，在RHIC打工。接近RHIC有这么一个牌子：&/p&&p&&img src=&/bdaf964aefd88bf5c87d_b.jpg& data-rawwidth=&414& data-rawheight=&307& class=&content_image& width=&414&&传说中的三叶草，很多核武器相关的电影里看到过吧。&/p&&br&&p&加速器坑道有三种进出模式：自由进入RESTRICTED ACCESS：平时加速器不运行时可以自由进出，只要佩戴TLD（测辐射的）和进入卡。&/p&&p&控制进入CONTROLLED ACCESS：加速器运行中发现问题，需要紧急进入检修&/p&&p&禁止进入PROHIBITED ACCESS：有束流不让进。&/p&&br&&p&&img src=&/6c4ab26e490bed8542abdc422d75c148_b.jpg& data-rawwidth=&167& data-rawheight=&160& class=&content_image& width=&167&&TLD就是这么一个东西，靠辐射在薄膜上作用来测辐射剂量。我有次把这东西放在了包里，去加州出差，书包进过安检的X射线机。回BNL后测到了不少的剂量，还被调查好久。&/p&&p&&a data-hash=&f577cd26cc& href=&///people/f577cd26cc& class=&member_mention& data-editable=&true& data-title=&@坂本土豆子& data-tip=&p$b$f577cd26cc&&@坂本土豆子&/a&很好得回答了FNAL在controlled access（控制出入）时怎么进坑道。其实这个时候还是绝对安全的，进坑道几个人，出坑道几个都是严格的查明，每个人有专用的钥匙。所有钥匙收集齐，插入中控室的控制箱中才能重新启动束流。&/p&&p&&img src=&/0a64c0c67fa5c45cf5ca136d92defc30_b.jpg& data-rawwidth=&443& data-rawheight=&330& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&443& data-original=&/0a64c0c67fa5c45cf5ca136d92defc30_r.jpg&&钥匙箱&/p&&br&&p&主要是在自由进出的时候到束流运行的禁止进入模式的切换过程中，有一步sweep，就是说派几个负责安全人从头到尾扫一遍加速器，确保没有人在里面后。他们最后出门，并启动禁止进入模式。如果有人在里面没有被发现，还在里面自娱自乐，那就要在警报响起后具备逃生能力，否则就悲剧了。倒不是说被束流直接打到，而是加速器运行时高辐射环境下得急性辐射病，或死在里面。&/p&&br&&p&我自己参与过两次sweep， 就是三到五个人拿好自己的钥匙，从不同方向慢慢从加速器一个入口进，然后大叫“Sweep！ Sweep！ Anyone still there?” 在一个密封的坑道中，回声是相当大的，应该任何人听得见。最后出来时，统计人数，每人把自己的钥匙插入控制箱，才能启动束流。听老板说他曾经有一次sweep完之后，快要关门，忽然隐隐约约听到有人喊他名字“John, John”。大家又回去仔细找才发现一个可怜的技工卡在了两块铅板内，出不来。如果没听到呼救声那就悲剧了。不过在加速器上工作那么几年，还没听说有人真没出来的，也没听说有谁紧急逃生的。起码BNL一向非常安全。&/p&&p&&img src=&/f8bd57a890e8d57a4ff0eaa10913bf46_b.jpg& data-rawwidth=&765& data-rawheight=&387& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&765& data-original=&/f8bd57a890e8d57a4ff0eaa10913bf46_r.jpg&&这是RHIC的中控室&/p&&p&&img src=&/c1aeed64a264d_b.jpg& data-rawwidth=&725& data-rawheight=&490& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&725& data-original=&/c1aeed64a264d_r.jpg&&这是RHIC坑道里&/p&&p&在坑道了除了有辐射危险还有ODH危险，就是缺氧。因为加速器的磁铁泡在液氦里。液氦如果漏出来汽化就会占据空气的位置导致缺氧，乏力，连逃跑的力气都没有。这些都不好玩，所以坑道里的安全条例及其细致和严格。两种都有警报声和警报灯。警报灯一种蓝的一种橘色的。警报声：呃。。。没听过，反正很刺耳就是了。在坑道里，不管听到什么警报声，立刻放下手中工作，寻找身边的crash cord。上图隐隐约约能看见，大家找找吧。下图清晰一点。拉一下这根线，就能中断束流，或中断正常程序。从警报响起到束流过来有60秒的时间，所以也不必太慌张。&/p&&p&&img src=&/5bd74fc43aff4726db62bca40635f75e_b.jpg& data-rawwidth=&635& data-rawheight=&363& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&635& data-original=&/5bd74fc43aff4726db62bca40635f75e_r.jpg&&拉完线后赶紧找最近的出口，门都是单向的，不能进来但都开得出去。当然可能会说门锁坏了怎么办，也有办法，有个锤子挂在门上，砸门出去。&/p&&p&对于ODH的缺氧逃生，就没那么刺激了。就是弯腰匍匐找最近的出口。因为氦气比较轻，空气比较重，最下面还是安全的。&/p&&p&到美国后，安全守则一句话对我触动很大。危险来临时自己逃最重要，不要去管已经受伤的人。比如缺氧时有人倒了，不要去管，出去之后再报警。别人触电的也是一样，确保自己安全，先报警，再用干木棍去断电。不然很可能两个人都倒在里面，消息没法传出。最后全部死亡。&/p&&br&&p&我是02年参加的高考，记得那年的作文题是雪山上同伴快挂了，自己跑下山还是扶着同伴下山。早已忘了当年写了什么。今天让我选，一定是自己跑下山，理由一堆堆。&/p&
高能质子束打穿人曾经发生过，全世界就发生了一次，那个人到现在还活着！ 他叫Anatoli Bugorski。现在的加速器的安全课程，都会举这个事例警示大家。近几十年的发展，高能加速器的安全越来越完善，确保在开束流时，绝不可能有人在加速器坑道里。哪怕真丢在…
谢邀，讲解员胡说。我手中就有好多黑色的玻璃。可以搜索 neutral density filter glass. 1.5 的基本是全黑了。像这样：&br&&img src=&/42aefd1aad7948_b.png& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&/42aefd1aad7948_r.png&&&br&我测过光谱，出射光和入射光在可见光范围内的光谱衰减基本一样的。在紫外区，由于玻璃对紫外截止，所以就全衰减了。&br&所以，毫无疑问全黑的玻璃是可以做的，都是商品化的东西。比如：&br&&a href=&///?target=https%3A///newgrouppage9.cfm%3Fobjectgroup_id%3D5011& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&https://www.&/span&&span class=&visible&&/newgrouppa&/span&&span class=&invisible&&ge9.cfm?objectgroup_id=5011&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&&br&另外评论里指出，这玻璃不能完全吸收光。除了理想的黑体，所有的东西多少都有反射的。理想的黑体在这个世界上是不存在的，只能不停得接近。&br&其实纯黑的东西是非常令人不安的，感觉望不到头。&br&现在世界上最接近黑色的是这个材料：Vantablack, made out of carbon nanotubes, is designed by Surrey NanoSystems and absorbs 99.96% of all light that hits it.&br&&img src=&/7a066ccb26a6e0fdf5e3_b.png& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&350& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/7a066ccb26a6e0fdf5e3_r.png&&
谢邀，讲解员胡说。我手中就有好多黑色的玻璃。可以搜索 neutral density filter glass. 1.5 的基本是全黑了。像这样：我测过光谱，出射光和入射光在可见光范围内的光谱衰减基本一样的。在紫外区，由于玻璃对紫外截止，所以就全衰减了。所以，毫无疑问全黑…
他们三个发明了基于InGaN的蓝光发光二极管。InGaN的禁带宽度大，所以电子从导带向价带坠落时发出高能量（短波长）的光。比如用GaAs作为二极管，由于禁带宽度小，只能发出红外光。宽禁带的晶体长晶不容易，GaN不能像GaAs或Si一样长成大片，柱形的单晶体。考虑到晶格的匹配，一般只能在蓝宝石上生长（现在也能在其他基地上生长，SiC,Si,甚至金属）。&br&个人觉得这几年的诺贝尔物理奖更倾向于给应用物理方面的，能够在世界产生巨大应用前景或已经产生极大影响的研究成果。比如光纤，石墨烯，加这次的蓝光发光二极管。蓝光二极管的产生，三元发光色才完备，才能使白光显像成为可能。现在的广场大屏幕LED，手机，电视都在用，已经融进了每家每户。市场上已经大量出现LED的灯泡，他们是通过改变蓝光和黄光的比例产生出白光或类似太阳色的自然光，其中黄光是通过蓝光照射荧光粉产生的。所以有了蓝光LED 就有了白光，使节能的白光LED照明成为可能。之后的紫外光二极管加荧光粉产生的白光二极管（日光灯原理： 汞蒸气产生紫外光，紫外光轰击荧光粉后产生二级光子为白光），使白光具有了全光谱。未来的家庭，市政的光源必定是LED的天下。从影响力上看，这几十年的物理研究，影响力无出其右。&br&======================================================================&br&评论里很多人说第一段太专业，看不懂。有大学物理系本科的固体物理知识，应该都能看懂。这里稍微解释一下。&br&多数解释性内容copy自wiki，因为wiki上的解释已经非常好了，至少比我临时写得要好。&br&首先解释下能带（引号斜体from wiki）：&br&“&i&固体材料的能带结构由多条能带组成，能带分为&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E5%%25E5%25B0%258E%25E5%25B8%25B6& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&传导带&i class=&icon-external&&&/i&&/a&（简称导带）、价电带（简称&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E5%%25E5%25B8%25B6& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&价带&i class=&icon-external&&&/i&&/a&）和禁带等，导带和价带间的空隙称为能隙。&br&&/i&&br&&p&&i&能带结构可以解释固体中&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E5%25B0%258E%25E9%25AB%2594& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&导体&i class=&icon-external&&&/i&&/a&、&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E5%258D%258A%25E5%25AF%25BC%25E4%25BD%2593& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&半导体&i class=&icon-external&&&/i&&/a&、&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E7%25B5%%25B7%25A3%25E9%25AB%2594& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&绝缘体&i class=&icon-external&&&/i&&/a&三大类区别的由来。材料的导电性是由“传导带”中含有的电子数量决定。当电子从“价带”获得能量而跳跃至“传导带”时，电子就可以在带间任意移动而导电。&/i&&/p&&br&&i&一般常见的金属材料，因为其传导带与价带之间的“能隙”非常小，在室温下电子很容易获得能量而跳跃至传导带而导电，而绝缘材料则因为能隙很大（通常大于9电子伏特），电子很难跳跃至传导带，所以无法导电。一般半导体材料的能隙约为1至3电子伏特，介于导体和绝缘体之间。因此只要给予适当条件的能量激发，或是改变其能隙之间距，此材料就能导电。&/i&”&br&&br&我真的不太会科普，wiki的这段表述也不太容易理解，所以尽力解释下：通俗点说（但不严谨）： 电子在晶体中有两种状态，一种是束缚态，绕着原子核转的。另一种是自由状态，可以在不同的原子核或是晶格中来回跑的。自由状态的能量一般比束缚状态的能量要高一点。比如说金属，有很大一部分电子是自由的，可以在不同晶格中穿梭，所以金属能导电。但是本征半导体（没有掺杂的半导体）或绝缘体，电子都束缚在原子核周围。靠热激发，电子还不能变成自由态，所以一般情况下不导电。&br&对于本征半导体或绝缘体，从束缚状态到自由状态，电子需要一定的能量去激发，可以通过热，震动，光子，其他粒子等等。束缚态中，存在着各种能带，电子可以存在于这些能带中，每个能带存在着两个自旋相反的电子。电子的能量从低到高填满了这些束缚态的能带，我们称之为&b&价带&/b&。价带填满的时候，价带是满带，满带不导电。其中价带的能量最高的那一条带的能量最高点，称之为&b&价带顶。&/b&一会会用到这个概念。同样，自由态现在是空带，没有电子，也不会导电。但是一旦有了电子，这些电子就能自由穿梭，开始导电，自由态对应的能带，我们成为&b&导带。&/b&其中导带的能量最低的那一条带的能量最低点，称之为&b&导带底。&/b&价带顶和导带底之间的能量差称之为&b&禁带。电子不能在禁带中存在，因为没有可以存在的态。&/b&&br&那么怎么让半导体导电呢，就是掺杂。”&i&掺杂是&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E5%258D%258A%25E5%25AF%25BC%25E4%25BD%2593& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&半导体&i class=&icon-external&&&/i&&/a&制造工艺中，为纯的&a href=&///?target=http%3A//zh.wikipedia.org/wiki/%25E6%259C%25AC%25E5%25BE%%258D%258A%25E5%25AF%25BC%25E4%25BD%2593& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&本征半导体&i class=&icon-external&&&/i&&/a&引入杂质，使之电气属性被改变的过程。&/i&“掺杂就是在禁带中增加一条掺杂能级， 本来不能有电子存在的地方，由于引入了一条掺杂能级了，所以可以有电子存在。有的掺杂能级靠近价带，称为P掺杂，价带中的电子通过热激发到了掺杂能级，就能导电，因为这时价带不再是满带，空穴能自由走。想象一下，一个原子缺了一个束缚的电子后，边上的原子有时会贡献一个电子给他，边上的原子就缺了一个电子。缺了电子的位置成为空穴。同时，有的掺杂能级靠近导带就是N掺杂。掺杂能级中的电子可以激发到导带，参与传导。 这些参与导电的电子或空穴成为&b&载流子&/b&。载流子浓度越高，导电性能越好。&br&把P型半导体和N型半导体贴在一起就是个PN结，Diode（二极管）。 LED就是PN结的一个应用，其中D 就是Diode。&br&刚才说到，P型掺杂后，价带上有空穴；N型掺杂后，导带上有电子。那么将P和N贴在一起会发生什么呢？导带上的电子会落到价带上的空穴，这是个电子空穴的复合过程，复合的过程也是一个发光的过程。因为导带上的电子能量高 ，价带上的空穴能量低。在下落过程中，发出一个光子。这个光子的能量正好是导带底的能量减去价带顶的能量，也就是之前说的禁带宽度。光子的能量和光子的波长有关，E=hv。波长越短，颜色偏紫，能量越高；波长越长，颜色偏红，能量越低。也就是说：&b&禁带宽度越大，产生偏蓝光，禁带宽度越小，产生偏红光&/b&。&br&&br&这些就是LED的基本原理了。&br&&br&好像涵盖了第一段所有的术语了，有哪儿没有科普清楚的，请在评论里写出，择日回答。
他们三个发明了基于InGaN的蓝光发光二极管。InGaN的禁带宽度大，所以电子从导带向价带坠落时发出高能量（短波长）的光。比如用GaAs作为二极管，由于禁带宽度小，只能发出红外光。宽禁带的晶体长晶不容易，GaN不能像GaAs或Si一样长成大片，柱形的单晶体。考…
作为一个物理研究员来谈一下这问题。&br&其实所谓的爱物理，欣赏物理的美大都是因为还没有学深入，物理教科书往往展现了理论和实验的美，物理学框架的完美与自洽。但是一旦到了前沿就会发现一切都是不完美的，缺陷，晦涩甚至不自洽的理论和诡异的实验到处都是。所以现在还在谈论物理的美好，那基本是本科生或是低年级的物理研究生。后来的科研生涯基本都是在前人的渣滓中缝缝补补。偶尔有特牛逼的想法，解决了前人留下的一个小问题，就能兴奋很久，可能就这一瞬间能感觉又爱上物理。其他的时候大部分是孤独而辛苦的，失败的时间占了大部分。这时候说爱，绝对很变态。而做下去的理由更多是对于之前投入时间成本的不舍或是“碌碌无为的白天带来的羞愧心。”
作为一个物理研究员来谈一下这问题。其实所谓的爱物理，欣赏物理的美大都是因为还没有学深入，物理教科书往往展现了理论和实验的美，物理学框架的完美与自洽。但是一旦到了前沿就会发现一切都是不完美的，缺陷，晦涩甚至不自洽的理论和诡异的实验到处都是。…
这孩子抄了不少书啊。记得我中学的时候也曾经标榜喜欢物理数学，从图书馆找来张量分析，数学物理方程，还有变分法的书，“仔细推导”。写了厚厚的一叠纸，那个时候还真以为会了呢。开开心心的看起了相对论和量子力学，话说耗费了不少时间，奇葩的是那个时候还真觉得懂了呢。不但在学生中装逼，还在物理老师面前都装逼。语文老师布置的周记作业中，周周都写物理数学的文章。据说至今还被传为“佳话”。
感激的是那时的老师没有打击我。。。&br&&br&当然后来进了大学正规物理训练后，发现自己高中就是就是浪费时间，慢慢学习才能体会到这些内容非常难。考试已经不易，更何论理解或做点研究。现在已经做物理的研究好几年，也时常发现很多物理概念哪怕学了几遍还是没有很好掌握，时不时翻翻书，每看一遍都有新的收获。&br&&br&其实看一遍和看会是很不一样的，特别是物理这种能装逼的学科，所谓懂了就有很多个层次。从看科普书到会做作业到能运用方程进行研究，完全是不同领域的事。那易中天还说自己被厦大的物理教授科普了两个小时的广义相对论，就全明白了，还得出结论任何的学科不能马上把人讲懂就是讲述者自己没学懂。&br&其实是否真懂，就要看，能做研究不？话说我还见过发了PRL，还没整明白自己在文章中运用的方程的呢。&br&--------------------------------------------------------------------------------------------------------&br&不能一味酸小孩子。真喜欢物理的要鼓励，要继续。国人中，受过物理正规训练后，还能真喜欢物理并且能不畏诱惑（矿工码农）的真不多。小时候喜欢物理的我，现在走在了物理这条不归路上好多年了，各中酸楚哪能说尽。
这孩子抄了不少书啊。记得我中学的时候也曾经标榜喜欢物理数学，从图书馆找来张量分析，数学物理方程，还有变分法的书，“仔细推导”。写了厚厚的一叠纸，那个时候还真以为会了呢。开开心心的看起了相对论和量子力学，话说耗费了不少时间，奇葩的是那个时候…
之前每次实验基本能重复成功。然后能源部下来审查前，怎么都做不出好结果。审查的人来了，还是做不出来。老板一天两个电话的催，老板的大老板也越级下来问。出不了结果，能源部就不给钱（千万美元量级的）。压力超级大超级大。直到能源部的专家失望的离开。&br&之后就是 写报告，解释为什么做不出来，背锅，挨批。。。失望，怎么查原因都查不出。&br&细查，花了半年。尼玛。。。原来买来的碱金属源是坏的，那家公司从来都没出过问题。再一打听，那家公司的某个技术工人走了，再也做不出合格的产品了。换了家公司的产品，立刻成功。&br&心头无数的草泥马奔过，那家公司祖宗十八代被我心里暗暗得骂了一遍又一遍。&br&事后还打听到，买这家公司产品的其他研究组在那段时间突然间都做不出来了。&br&现在，本领域已经没人买这家公司的产品了。。。估计快倒闭了。&br&这是悲催的工作和 北大的访问学者&a data-hash=&4ef713fe871bc& href=&///people/4ef713fe871bc& class=&member_mention& data-tip=&p$b$4ef713fe871bc&&@Huamu Xie&/a& 一起做的。他也在下面答题了，好像更受挫。&br&========================================================================&br&分割一下，作为过来人，看到很多答案说老板不靠谱的idea耗费了研究生大量的时间是最大挫折的来源。我觉得不是。做科研绝对没有idea必须正确的说法，否则就不是科研，而是工程。科学就是不停得尝试，不停得失败，或在失败中发现规律，或最终成功。如果事先就知道idea是成功的，要不是重复别人的工作，要不就是在别人的paper上做点无关紧要的工作，要不就是有作假的嫌疑。很多科学的发现都是偶然中，在其他的实验中发现的特异现象，毕竟是做没有人做过的东西。根据我自己的经验，10个ideas中有一个是正确的，已经是很牛逼的科学家了。大部分都是1%的正确率；悲催的也有成功避开所有正确的选择，从来就没正确过。。。
之前每次实验基本能重复成功。然后能源部下来审查前，怎么都做不出好结果。审查的人来了，还是做不出来。老板一天两个电话的催，老板的大老板也越级下来问。出不了结果，能源部就不给钱（千万美元量级的）。压力超级大超级大。直到能源部的专家失望的离开。…
液氮只能到77K，而液氦是为了达到1.8K，楼上提到的液氢且不说有多危险，单说温度20K就差液氦好远好远，降温特性也差。很多金属在液氦温度达到了超导态。包括前面有人提到了激光制冷也是先用液氦预制冷。现在还没有其他的物质可以像液氦一样制冷达到如此低温。&br&
原因有二：液氦很重要的一点是在lambda(2.177K)点下具有超流属性,这里特指He4。超流是说He分子之间没有粘滞力。更重要的一点是lambda点以下热容为0。两个特性都是量子特性，有兴趣的话可以去网上搜，这是朗道拿诺贝尔奖的工作。那对制冷有什么好处呢？由于热容为0，可以推出热导无穷大！也就是说当要对某热源制冷，He本身温度不上升，热量以无穷大的速度到液氦He表面散温。&br&&img src=&/34beb07adcbadf58c02d_b.jpg& data-rawwidth=&194& data-rawheight=&293& class=&content_image& width=&194&&&br&另外He的液化点是4.2K，通过降压减温（回忆下热力学里面的焦汤（J-T）过程）过程达到2k，继续用泵抽可以达到1.8K。这样的低温是其他气体达不到的。&br&
现在的超导研究，或者超导加速器，超导磁铁如CERN,JLAB,BNL,DESY等都是用液氦降温的，我们BNL的氦气罐可以说一望无际。&br&&img src=&/a9cddafce3baee_b.jpg& data-rawwidth=&682& data-rawheight=&511& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&682& data-original=&/a9cddafce3baee_r.jpg&&&br&
而这些应用还不能用现在的高温超导来替代。因为要实现超导不单是要温度低，而且电场磁场都要低。所为小于临界电场，临界磁场，临界温度才能超导。那些高温超导体比起金属，在临界磁场一项上就呵呵了。所以在金属超导，及超低温（&1K）领域，液氦不可替代。
液氮只能到77K，而液氦是为了达到1.8K，楼上提到的液氢且不说有多危险，单说温度20K就差液氦好远好远，降温特性也差。很多金属在液氦温度达到了超导态。包括前面有人提到了激光制冷也是先用液氦预制冷。现在还没有其他的物质可以像液氦一样制冷达到如此低温…
我觉得写得相当好啊。 花了一个多星期，读得津津有味。一点都不想，也根本没想过挑硬伤。物理重在自洽，物理理论的本身就是自洽的。大刘的三体就是满足了逻辑上的自洽，极不容易。偶尔会情景带入，问问自己能不能从书中的预设推出后来的结论，发现不能，那作者就比我牛逼。
我觉得写得相当好啊。 花了一个多星期，读得津津有味。一点都不想，也根本没想过挑硬伤。物理重在自洽，物理理论的本身就是自洽的。大刘的三体就是满足了逻辑上的自洽，极不容易。偶尔会情景带入，问问自己能不能从书中的预设推出后来的结论，发现不能，那…
都没答到点子上。会有非常小的变化，但增重远小于蜜蜂的重量。蜜蜂的飞行靠翅膀振动，振动的翅膀对空气产生压强。空气的反作用力使蜜蜂停在空中。压力是一个张量，也就是说在空气中，向下的力在传递过程中，会向其他的方向作用。张量一般可用矩阵运算得到。简单的说，一部分力作用的横向的杯壁上，并且被轴对称的杯壁抵消。只有很小的一部分力能传到杯底，即便这部分力也会被杯盖抵消一部分。这个值极小，但是存在。
都没答到点子上。会有非常小的变化，但增重远小于蜜蜂的重量。蜜蜂的飞行靠翅膀振动，振动的翅膀对空气产生压强。空气的反作用力使蜜蜂停在空中。压力是一个张量，也就是说在空气中，向下的力在传递过程中，会向其他的方向作用。张量一般可用矩阵运算得到。…
这是摩尔条纹现象。&br&摩尔条纹是一种在栅栏状条纹重叠下所产生的干涉影像。摩尔条纹的周期和两个光栅的夹角和光栅的周期相关。&br&网格的摩尔条纹：&br&&img src=&/155ad72aa52a7eea9fe2b_b.jpg& data-rawwidth=&378& data-rawheight=&341& class=&content_image& width=&378&&&br&栅栏和环的摩尔条纹：&br&&img src=&/7c4e88bcedfb8b_b.jpg& data-rawwidth=&280& data-rawheight=&279& class=&content_image& width=&280&&&br&光栅的摩尔条纹：&br&&img src=&/ecea122d55cafd4bdb1a20dbd52fb702_b.jpg& data-rawwidth=&560& data-rawheight=&360& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&560& data-original=&/ecea122d55cafd4bdb1a20dbd52fb702_r.jpg&&&br&&p&1874年Rayleigh首先发现莫尔条纹现象并作了详细描述，其后用它检验光栅刻线的均匀性。在光电转换技术、电子学、计算机技术和光刻技术的发展过程中，莫尔条纹应用技术日趋完善，在很多方面显示出重要的科学价值。&/p&&p&如&b&位移测量:&/b&摩尔条纹放大了微小位移的信号。将光栅尺或圆光栅置于移动件上，当移动一个微小距离时，读数头中移过一条比光栅刻线粗几千倍的莫尔条纹，只要记住移过的条纹数便可得到位移量。对于线位移，测量精度可达10nm，测量范围可长达3m；对于角位移测量，分辨率可达0.01”，测量范围360°。&/p&&p&&b&应力分析&/b&:在试件表面刻有光栅或粘贴薄膜光栅，试件变形后，其上的光栅线会随之变形。变形后的光栅与基准光栅匹配应变莫尔图案。试件上光栅线的微小变化，在应变莫尔图中就会出现较大变化。根据条纹的分布形状可以推算出应变量及应变分布，并可直接观察到瞬时应变场的情况。&/p&&p&&b&测定物体表面形貌&/b&，即物体表面轮廓。当一块透射光栅被光线照明，并投射在物体表面时，会在表面形成光栅影象。如果表面是曲面，光栅影象是弯曲的。弯曲的形状和程度与物体表面的形状有关。通过光栅观察，能够看到由光栅和它的影象叠合而成的莫尔条纹。根据莫尔条纹可以推算出被测物体表面凹凸形貌还可测出物体表面变化的过程，例如金属物体受热或冷却过程中表面变化情况。&/p&&p&&b&测定折射率：&/b&当光栅被平行光束照射时，在光栅的出射侧离光栅表面一定距离会产生光栅象。此象与另一块光栅叠合产生莫尔条纹。如果倾斜照明光栅，光栅象出现一定程度的位移。这种位移量与光栅和它的象之间物质的折射率有关。在第一块光栅和第二块光栅之间放入被测试样，被测试样只占整个光场的一部分，第一块光栅一部分线条象直接成在第二块光栅上，另一部分则通过试样成在第二块光栅上。由于试样折射率的影响，引起两部分莫尔条纹的错位，根据错位量可求得试样的折射率。用这种方法可以测定气体、固体和液体的折射率。&/p&&p&此外，莫尔条纹还可以用于测定光学镜头的畸变，测定透镜焦距，检验晶体晶格的缺陷等类似工作。&/p&
这是摩尔条纹现象。摩尔条纹是一种在栅栏状条纹重叠下所产生的干涉影像。摩尔条纹的周期和两个光栅的夹角和光栅的周期相关。网格的摩尔条纹：栅栏和环的摩尔条纹：光栅的摩尔条纹：1874年Rayleigh首先发现莫尔条纹现象并作了详细描述，其后用它检验光栅刻线…
不多说，直接上图,情人节版。我朋友加速器学家@Ao Liu 画的。&br&&img data-rawwidth=&990& data-rawheight=&1280& src=&/8b9110dda62adf090ee2da5_b.jpeg& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&990& data-original=&/8b9110dda62adf090ee2da5_r.jpeg&&
不多说，直接上图,情人节版。我朋友加速器学家@Ao Liu 画的。
有一种单位叫做gauge，&br&一般枪支的孔径都是整数gauge。中文单位叫规。&br&它的定义是，一定尺寸的铅球质量的倒数。比如能正好装入1/12磅的铅球的枪管直径为12 gauge。&br&规和厘米之间的转换为：&br&&img src=&/c23afac530d0_b.jpg& data-rawwidth=&443& data-rawheight=&58& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&443& data-original=&/c23afac530d0_r.jpg&&&br&其中n就是整数的gauge。显然前面的系数和铅的密度有关。 &br&&br&比如霰弹枪弹的尺寸：&br&&img src=&/3423ccdbe795ec6334461_b.jpg& data-rawwidth=&200& data-rawheight=&152& class=&content_image& width=&200&&left-to-right: .410, 28ga, 20ga, 12ga.&br&&br&如果把前面的铅换成了铁，那么这个单位有了个新名字叫cannon,加农。猜一猜什么武器上用的比较多？&br&其实整数或小数都是单位制的关系。选取合适的单位总能找到整数口径的。
有一种单位叫做gauge，一般枪支的孔径都是整数gauge。中文单位叫规。它的定义是，一定尺寸的铅球质量的倒数。比如能正好装入1/12磅的铅球的枪管直径为12 gauge。规和厘米之间的转换为：其中n就是整数的gauge。显然前面的系数和铅的密度有关。 比如霰弹枪弹…
谢邀。&br&前面的回答都肯定了举国体制在加速器上的作用。我再说有优势就不是那么好玩了。那么我就说不一定吧。&br&&br&首先举国体制是以国家利益为最高目标，调动国内相关资源来进行投入。高能物理确实存在着投入大，回报周期长的特点。但它毕竟是一门科学，科学要有科学的规律。科学最重要的是自由和独立的精神。这就要发挥顶级科学家的个人能力，和组织团队的能力。由顶级的科学家向国家申请经费，角逐最好的想法，并付诸实施（前面有人提到SSC，SSC就是90年代最有想法的一个项目，并且评估下来，最技术上最有可能实现，所以才投钱）。&b&和其他的基础研究一样，回报周期长的研究是很难拿到私人基金资助的，所以必须是国家的经费，纳税人的钱&/b&。所以加速器学科和其他的基础科研比起来没什么两样。只是加速器更加昂贵，所以经费审批更加严格，预研时间更长。所以如果其他基础研究不是举国体制的话，加速器也不是。只是审批加速器方向的基金委更听信顶尖人物的意见，比如诺贝尔奖获得者，或院士。在国内&b&加速器就是一个被院士把持的学科。美国也大同小异，都是那些牛人才能得到基金；不像其他的小学科，年轻人就有机会&/b&。&br&&br&那么举国体制有优势吗？我觉得未必。举国体制的优势在于能很快出成绩，并且成绩是国家级的，就是说需要快速回报的。加速器可明显不是，加速器做失败的例子比比皆是，大家似乎没听说过大型加速器失败的例子，这只是加速器学家都往好的吹，做错了也不承认而已。我的老板就教过我怎么把一件做砸的事，描述得像做的特别成功。比如德国的HERA，用了那么多钱，但做得不怎么成功。&br&另外大型对撞机真的要国家投钱吗？未必，BNL的RHIC有一年国家没钱了，就是找得华尔街的复兴公司投得钱（就是高频交易的鼻祖）。&br&&br&至于怎么投资加速器，我在&a href=&/question//answer/& class=&internal&&同样是粒子物理实验，为什么中微子工程的花费比粒子对撞机几乎差了两个量级？ - Wang Erdong 的回答&/a& 回答中，谈到了美国的情况。就是各个大型加速器，5年一单位，轮着来。这就保证了在几十年的跨度下，人才和经费可以源源不断，持续进行。&br&&br&中国就很不同，各个加速器一起上， CEPC，HIIF, ADS, XFEL, UDR都在近几年同时提出并可能开建。可以说是国力相当强大，只是我想知道，10年后这些投入大量人力物力的项目建完后，大批的培养出来的加速器学家该去做什么呢？之后会不会有大低谷和人才断层出现呢？国外的科学家当然要忽悠国内上这些项目，钱是中国纳税人的钱，成果是世界共享的。国外可以分一杯羹，国外科学家自然是支持的。&br&&br&我作为行业内部的人，并不是唱反调。我对国家投资加速器举双手赞成，从小的来说我就有饭吃。只是觉得现在跑太急了，这东西又没什么人竞争，为什么不能慢一点点呢？
谢邀。前面的回答都肯定了举国体制在加速器上的作用。我再说有优势就不是那么好玩了。那么我就说不一定吧。首先举国体制是以国家利益为最高目标，调动国内相关资源来进行投入。高能物理确实存在着投入大，回报周期长的特点。但它毕竟是一门科学，科学要有科…
圆只是描述原子的一种简化的方式。事实上原子不是圆的，电子云的形状很丰富，特别是在分子，晶体中，成键后，电子云可以走8字形，四面体行，等等。这些电子云的分布几率可以用量子力学第一原理严格计算出来。
圆只是描述原子的一种简化的方式。事实上原子不是圆的，电子云的形状很丰富，特别是在分子，晶体中，成键后，电子云可以走8字形，四面体行，等等。这些电子云的分布几率可以用量子力学第一原理严格计算出来。
谢邀。回答的晚了，前面有好多好多好答案，我也是这样的感觉。 中学的题真的不算难，和科研更是没什么关系。这些题就是个作业题的水平。哪怕是竞赛，从大学的角度看那也比大学作业题简单的多。而同时科研上任何未解的小问题都比大学作业题难上个几个量级。就这么个工作量吧：&br&科研大问题=1000科研小问题=100，000大学难题=1,000,000课后作业题=100,000,000高中难题。&br&你说难吗？&br&另外连高中的题都算是难题的话，我觉得最好不要进入理科领域，不然碾压智商简直会让你痛苦和痛哭最后放弃整个大学的美好时光。读读工科文科就差不多了，起码能够学得会，过的了。&br&我没有黑工科或文科的意思。工科文科都不简单，学好了都难。&br&但是工科容易找到工作，需求量大，需要大量普通的人才，当然顶尖的人才工资更高。而理科不好找工作，需求量小，只要顶尖人才，即便是顶尖的人才，工资也低于工科的普通人。
谢邀。回答的晚了，前面有好多好多好答案，我也是这样的感觉。 中学的题真的不算难，和科研更是没什么关系。这些题就是个作业题的水平。哪怕是竞赛，从大学的角度看那也比大学作业题简单的多。而同时科研上任何未解的小问题都比大学作业题难上个几个量级。…
手机屏幕，除了表面那层玻璃，里面的液晶其实是比较理想的黑体，emissivity接近=1&br&而镜子正好相反，需要反射所有的光，其理想的，emissivity接近=0&br&两者矛盾，所以屏幕不可行。&br&背面可以啊，当年的IPHONE 3的背板不就是块不错的镜子吗？&br&==============================================================&br&实名反对排名第一的 &a data-hash=&e3ae19d340ee7f06d695e1f3d6cb4167& href=&///people/e3ae19d340ee7f06d695e1f3d6cb4167& class=&member_mention& data-tip=&p$b$e3ae19d340ee7f06d695e1f3d6cb4167&&@Gataca&/a& 答案。&br&“镜子本身就是和显示屏冲突的”这句话没有错！理由见我的回答。&br&那么为什么早期的手机有加反射膜呢？ 因为早期的手机PPI特别小， 几十个像素就组成了一个字，并且色彩及其单调。做个反射膜，增加了美观是值得的。&br&当屏幕的性能提高到今天的高度，显示的细节成为了大家追求的目标。加个反射膜之后，相当于在屏幕亮度上增加了反射光，降低了对比度，饱和度和亮度。影响手机显示，就得不偿失了。&br&&br&那么我们看题主问的是什么“将手机待机时屏幕做成一面镜子有多难？”， 难，不牺牲屏幕性能的情况下很难。 这就是为什么今天没有人再这么干。&br&前人因为屏幕性能不好的情况下，做的外观上的努力不能成为今天还可以继续这么做的理由。
手机屏幕，除了表面那层玻璃，里面的液晶其实是比较理想的黑体，emissivity接近=1而镜子正好相反，需要反射所有的光，其理想的，emissivity接近=0两者矛盾，所以屏幕不可行。背面可以啊，当年的IPHONE 3的背板不就是块不错的镜子吗？======================…
真心没有什么好看不起的。培养做理论的，从开始学习到做出第一个成果，需要时间比较长，门槛较高。一旦数学，物理的理论学好了，剩下的就是考验天赋。一开始会觉得比较不容易，后来成果出的快。&br&培养做实验的，有设备就能跟着做，出成果时间比较短，可能觉得容易点。但是一旦独立出来以后，做实验的需要从物理概念的把握，到具体的工程，甚至细节都要清清楚楚。而各种仪器用好需要长时间的训练，训练成本极高，远高于做理论的。最终出新成果周期很长。我指的是从设计实验，搭设备，调试，实验，数据处理，整个周期，培养一个学生很不容易。&br&跟风做材料，测性质的不算，那种实验快。
真心没有什么好看不起的。培养做理论的，从开始学习到做出第一个成果，需要时间比较长，门槛较高。一旦数学，物理的理论学好了，剩下的就是考验天赋。一开始会觉得比较不容易，后来成果出的快。培养做实验的，有设备就能跟着做，出成果时间比较短，可能觉得…
编数据是科研最最可耻的事，你要坚持自己的原则。可以拉他来一起看实验过程。
编数据是科研最最可耻的事，你要坚持自己的原则。可以拉他来一起看实验过程。
电子是一样的，只是它们所处的势场不一样。&br&自由电子一般是在真空中 电子， 可以受到自场的约束，空间电荷力，电磁场, 散射的影响，改变或保持轨迹。&br&晶体中的电子受到周期势的影响，在晶体的导带和价带或掺杂能级中扩散或漂移。考虑了周期势后，等效得改变了电子的有效质量。&br&原子中得电子是处在一个束缚态中。电子已一定的几率在原子核外的束缚态上出现。
电子是一样的，只是它们所处的势场不一样。自由电子一般是在真空中 电子， 可以受到自场的约束，空间电荷力，电磁场, 散射的影响，改变或保持轨迹。晶体中的电子受到周期势的影响，在晶体的导带和价带或掺杂能级中扩散或漂移。考虑了周期势后，等效得改变了…
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