《张朝阳的物理课》开播三周年主讲人受邀到清华大学物理系演讲

身边24小时 2024-11-07 13:10:24

11月3日,搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳到清华大学物理系讲物理。恰逢《张朝阳的物理课》开播三周年,他携科普新作重返母校,并现场推演了第三卷新书中关于核磁共振的量子力学原理。

张朝阳总结了物理课坚持三年的动力:这件事有意义、对物理的兴趣,以及直播互动式学习的激发。他表示,物理科普是他近年来的新尝试,通过直播、短视频、文字和书籍的立体式新媒体组合,让象牙塔里的基础物理知识变成一种大众关心的文化现象。

张朝阳受邀到清华大学物理系讲物理硬核研算核磁共振原理

“少小离家老大回”,毕业数十年后重返清华大学物理系令张朝阳十分感慨,他笑称自己到清华物理系的讲堂讲物理是“班门弄斧”。

这堂物理课持续了近4个小时。课堂聚焦号称“诺奖收割机”的核磁共振,作为量子理论成功走向工业实践的实证,背后是基础科学和工程技术的重大进步。直播中,张朝阳运用量子力学的“十八般武艺”对各种磁场背景下的自旋系统进行了求解。对于磁矩在旋转磁场中的变化,存在能量不再守恒、常规方法失效的挑战,张朝阳引入“参考系变化”,顺利求得核磁共振成像技术的核心公式。他强调,“核磁共振是质子的自旋在共振,跟核辐射没有关系。”

随后,张朝阳与现场学子围绕核磁共振的理论原理和应用展开了进一步探讨。张朝阳解释,核磁共振的信号强度、频率与质子数量和所处环境有关,可以精准地“透视”物质结构。他还指出,不同于X光使用射线探测,核磁共振探测技术更强大更复杂,但是由于磁场太强会导致金属磁化,因此做核磁共振扫描时不要带金属,会很危险。

物理课开讲三年动力:意义感、兴趣和直播互动

活动当天,在新落成的清华大学物理楼,张朝阳还以“清华大学物理系杰出校友”身份向母校赠送了《张朝阳的物理课》系列丛书。清华大学物理系主任段文晖向张朝阳颁发纪念证书,表示他作为企业家抽时间做科普非常难得。去年8月,张朝阳也曾回到母校演讲并由此开启了物理课高校专场。

现场有高校学子提问为何采用公式推导的授课风格,张朝阳表示希望用自己手推公式的研究,沉浸式带动大家对严肃科普的认识。他认为,物理是必须计算的学科,不亲自算理解不了背后的本质。他还表示,虽然物理课研习的是历史现存理论,但自己在处理路径上会有一些变化,比如计算白矮星的钱德拉塞卡极限时对星体密度的估算,比如对偶空间的克氏符公式也能拿来做平直空间的推导。

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