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正是諾貝爾獎的宣佈引發了推特上無數個關於“多少物理學家才能換一個燈泡?”的笑話。(我知道,我們都以為自己是原創的。)諾貝爾獎委員會將今年的物理學獎授予了赤崎勇、天野浩和中村修二,他們在 20 世紀 90 年代初從半導體中產生了藍色光束,即藍色發光二極體(LED)。在此之前,我們可以產生紅色和綠色光,但藍色仍然難以捉摸。獲得諾貝爾獎的技術有助於實現移動計算和高效照明。藍色 LED 可能比任何其他技術節省更多的能源。但是根據《新科學家》的說法,LED 照明也存在陰暗面。
這聽起來可能並不令人印象深刻,但它背後的物理學——以及其應用的強大功能——實際上正在改變世界。一個奇怪的事實:其中一位獲得諾貝爾獎的物理學家僅因其發明獲得了 200 美元。查德·奧澤爾提供了一份關於藍色 LED 物理學的便捷背景解釋。另外,顯然藍色 LED 對獎項有好處,但對昆蟲不利:“放置在 LED 附近的陷阱比放置在鈉蒸汽燈附近的陷阱捕獲的昆蟲多 48%。”
從你的角度來看,物理學也插足了今年化學獎的評選,為了改進顯微鏡。美國霍華德·休斯醫學研究所的埃裡克·貝齊格、德國馬克斯·普朗克生物物理化學研究所的斯特凡·黑爾和美國斯坦福大學的威廉·莫納共同分享了該獎項,因為他們“開發了超解析度熒光顯微鏡”,使得觀察單個分子成為可能。
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儘管阿爾弗雷德·諾貝爾是一位發明家,但基礎發現贏得了更多的諾貝爾獎。也許這沒關係,科學作家喬治·約翰遜說。還有關於所有未獲獎的應得科學家的通常賽後分析。例如,《國家地理》重點介紹了 10 項沒有獲得諾貝爾獎的重大發現。
今年的諾貝爾獎(和平獎除外)中,女性的代表性令人遺憾地不足——而且 50 多年來,沒有一位女性獲得物理學獎,儘管有很多優秀的候選人。《石板》雜誌列出了一些值得獲得諾貝爾物理學獎的女性。“這份名單上的女性集體獲得了科學家可以獲得的所有榮譽。但儘管最近科學獎項激增,包括一些獎金高於諾貝爾獎的獎項,但瑞典炸藥發明家在 1895 年設立的獎項在科學界和公眾中仍然具有無與倫比的影響力。現在是諾貝爾委員會承認一些偉大的女性的時候了,她們已經闖入了一個幾乎全是男性的世界,並在這一過程中推動了物理學的發展。給她們頒獎吧!”
從輕鬆的角度來看,以下是 2011 年諾貝爾物理學獎得主布萊恩·施密特講述的攜帶諾貝爾獎透過機場安檢的經歷,他帶著獎牌去北達科他州法戈看望他的祖母,並在返回澳大利亞的途中觸犯了 TSA 的規定。
他們說,“盒子裡裝的是什麼?”我說,“一塊大型金牌,”就像人們通常說的那樣。
所以他們打開了它,然後說,“它是用什麼製成的?”
我說,“金子。”
他們說,“呃。誰給你的?”
“瑞典國王。”
“他為什麼要給你這個?”
“因為我幫助發現了宇宙的膨脹速度正在加快。”
此時,他們開始失去幽默感。我向他們解釋說這是一項諾貝爾獎,他們主要的問題是“你為什麼在法戈?”
在瑞典,你會發現世界上最大的太陽系比例模型。
有機 LED 可以使整個天花板發光。照明板的耗電量僅為燈泡的一半
長達 500 英里的NOvA 實驗已完成,這是世界上最遠距離的中微子實驗。它正在執行,是試圖確定物質存在原因的粒子轟擊實驗。
大型強子對撞機:大重啟。隨著大型強子對撞機在停運兩年後準備重新啟動,物理學家們正在為超越粒子物理學的標準模型做準備。
鞭子、鏈條和繩索的數學原理:應用數學中的一些人正在研究所謂的粘性線和彈性杆背後的物理學原理。
蝴蝶效應和資料分析:從漣漪預測海嘯的方法。
你應該用什麼來建造現金小行星?(一個巨大的錢堆,大到可以像小行星一樣對待。)
一個 6 歲的孩子最多能造成多大的破壞?對《卡爾文與霍布斯》中像卡爾文一樣撫養孩子的成本分析。“總而言之,卡爾文在漫畫連載期間造成了估計 15,955.50 美元的損失。”
在滑板上做 Ollie 的物理原理。或者說,為什麼 Aatish Bhatia 不能滑冰的科學原理。
馬約拉納粒子:首次觀察到了一種全新的粒子。從根本上說,這意味著什麼?
星系的守護者提出理由:將冥王星升級回行星。八年前,它被降級為矮行星。但哈佛大學的天體物理學家認為,體積小不應該使其失去資格。
知腦播客:肖恩·卡羅爾與主持人克里斯蒂娜·奧喬亞就邁克爾·弗雷恩的戲劇《哥本哈根》、學習和複雜性進行了交流。
美麗的化學:使用 4K 超高畫質攝像機拍攝的驚人的化學反應。這是清華大學出版社和中國科學技術大學之間的一項新合作,旨在使普通大眾更容易接觸和了解化學。
時間膨脹和量子電動力學 - 愛因斯坦再次獲勝!
對銀河系中暗物質的一項新測量顯示,其含量可能只有之前認為的一半。
生命的量子水晶球:預測未來的能力(也許在量子幫助下)是否定義了生物和無生命物質之間的根本區別?
使科幻傳送聽起來不那麼瘋狂。
“現實世界”中的場景,數學是有用的。“一個四維超立方體和一個六維的環面正在八卦你的一個好朋友,一個正在進行膨脹的等角多邊形。“嘿,我想投影到那個平面上!”超立方體說道,然後他們都帶著殘酷的歡笑聲笑了。”
小提琴的進化樹:形狀的比較顯示了與四位大師級製作者相關的四個主要分支。
S-I-R 模型:仔細研究用於預測可怕流行病的數學方法。
在 2000 英尺高空利用風能的探索。高空風蘊含著足以驅動地球的能量。一家波士頓初創公司希望成為第一個將其帶到地球的公司。
驚人的錯誤:客機的發明者還發明瞭這種可笑的荒謬“科學”。“勞森諾米”教導說,能量根本不存在。一點都不存在。”
星星的末日 - 一些科學家說,不久,我們將只能在五個不同的州看到銀河系。
如何製造黑洞:伽馬射線暴被認為是恆星沉入遺忘深淵的最後一步。
什麼是引力子,以及為什麼我們看不到它們?
沒有自由夸克:其他粒子(電子、中微子、光子等)可以獨立存在。但夸克永遠不會。這就是原因。
我為什麼要學習物理學?“也許我甚至不在這裡,還有其他瘋狂而美麗的物理學告訴我的東西。”
探討一維運動的運動學和動力學:1970年7月刊的《美國物理學雜誌》上刊登了關於跳躍的文章。“[埃爾默]·奧芬巴赫提到了羅伯特·奧本海默為菲利普·哈爾斯曼的《跳躍之書》(1952年)拍攝的一張著名照片,這本書是這位偉大攝影師拍攝人物跳躍的影像集。奧本海默確實跳了——這本書裡最棒的跳躍之一,他伸出一根手指,似乎在夠著什麼東西,外套敞開飛揚,這是一次很大的努力,跳躍是為了抓住什麼....[T]跳躍的概念,以及用奧本海默的照片將其與物理學聯絡起來,讓學生們思考一維運動的運動學和動力學。”
物理學家布萊恩·考克斯:“為什麼”的問題在科學上總是失敗的。 為什麼物體會掉到地上?因為重力。為什麼會有重力?因為時空彎曲。為什麼會這樣?……考克斯在空中揮了一下手,暗示著無休止的問題。“最終你總會得到‘我不知道’這個答案。科學實際上是關於‘如何’的。”他咬了一口糕點。“但是對於宇宙學,你確實傾向於開始觸及這些‘為什麼’的問題。”
不可破解程式碼的藝術家:作曲家愛德華·埃爾加的曲調仍然讓密碼學家們琢磨不透。相關文章:科學的音樂:在南舊金山一個鋼襯的房間裡,一些敏銳的頭腦創造出數萬億個細胞來大規模生產抗體。
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《科爾伯特報告》向美國第一位女宇航員莎莉·萊德致敬。
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關於生物髮夾和聚合物義大利麵:聚焦於纏結的聚合物如何流動和軟化。
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如何製作數學上精確的煎餅。根據 io9 的說法:“在過去的幾個月裡,“插畫家、數學老師和專業爸爸”內森·希爾茲一直在改進安裝在平底鍋上的裝置設計,讓他的家人可以製作螺旋煎餅(又名“螺旋餅”)。