有方学者【现代物理学第一性原理和超现代物理学通识课程学习】独立第一作者论文发表|留学背景提升

研究方向

现代物理学第一性原理和超现代物理学通识课程学习 什么是物质世界的第一性原理?十个物理学家的中的九个的会说是“最小作用量原理”。
它告诉我们,任何与时间有关的过程,都会以物理量极值的形式唯一的选择真实发生的路径,期间,某个物理量取极大或极小值。例如:最速降线问题,使得小球从光滑的路径中滑落时间最短的路径为摆线;悬挂的绳索,最终停下来的形状使得绳子的总势能最小;光通过不同的介质时,会遵循费马定律 ,虽然费马并不知道最小作用量原理,但是这个公式使得光通过的其路径上任何两点的时间最短;甚至在生物学中我们也能找到明显的例子,有学者研究发现,在经过不同路况的觅食路径中,蚁群会选择时间最短的一条,而非直线。如此种种例子,不胜列举,我们可以任意的把这个列表拉到无线长度。
事实上,宏观世界的最小作用量原理原理,是微观世界物理过程的宏观显现,我们的这个宏观世界的所有与时间有关的任何过程,都遵从最小作用量原理,因而,我们也可以说最小作用量原理是我们这个宏观世界的第一性原理。
那么,什么样的课题才最可能是“下一个牛顿”出现的领域?答案毫无疑问隐藏在超现代物理学中。本课程拟通过课程学习的方式学习从经典到超现代物理学的第一性原理及其可能的影响。这个课题原本是作为大学本硕博串通的通识课程,但是并不影响优秀的中学生学习,无论以后从事何种行业,都能终生受益。课程内容包含:
1.数学部分:变分法,欧拉变分原理。
2.经典力学部分:最小作用量原理,达朗贝尔方程,牛顿方程。
3.量子力学部分:现代双缝干涉实验、维格纳朋友的薛定谔猫理论、惠勒延迟选择实验,量子芝诺效应……
这些课题可能但不局限于回答:时间的先后实在性是否成立?因果性是否依旧是第一性原理?我们的世界第一性基础(本源)到底是什么?微观世界是如何“坍塌”成为我们生活的宏观世界的?“人”到底是什么?… …
这些课题是未来科学的最重要方向,一个更宏大的世界观将会由此出现:我们的世界从自然科学到社会科学、从宗教到艺术、从哲学到政治学都可能因此翻天覆地的变化,甚至做出答案的学者能够超过牛顿影响力。非常值得有雄心的年轻人学习。
在这个为中学生准备的课程里,我们初级的水平上,计划以讲课、文献导读、课题讨论和论文撰写等几个方面,对优秀的年轻人进行训练,期待能够以后进入这个充满活力和前途的研究领域。

 

相关学科

物理学

 

科研导师

H. G

  • 德国Max Planck Society博士,双一流大学教授,德国大学访问教授,研究生导师;
  • 研究兴趣包括同步动力学及及其在自然/社会/哲学/经济/艺术等多领域交叉学科应用,磁约束聚变等离子体,社会动力学,进化的构造理论,高性能计算等交叉学科课题;
  • 主持并完成4项国家自然科学基金和8项省、部、市、校级基金项目,参与10余项其他科学基金研究;
  • 入围2011年度ENI科学奖(国际能源领域最高科学奖)之“新及可再生能源奖”;
  • 已发表SCI/SSCI检索科研论文30余篇,专著1部;
  • 兼任国家自然科学基金、教育部学位中心、国家留学基金等多个项目评审专家,10余个国内外科技杂志的评阅人或特邀编辑。

科研成果

成果一:在英文期刊中发表学术论文

有方学者项目能够为学员在正规的英文学术期刊中发表论文。正规的学术期刊均要求由独立审稿人决定论文的录用与否。因此,论文的成功发表标志着这篇文章已达到学界公认的学术标准。有方学者最优秀的学生,不但可以冲击EI、SCI等高级别期刊,而且有机会参与全球顶级的学术会议。

成果二:第一作者身份

有方学者项目坚持帮助学生以第一作者身份发表论文。在申请过程中,招生官最看重的是学生在科研项目中的参与程度,而第一作者顺位恰恰是这一点的最佳证明。近年来,有大量的中国学生在教授署名的论文中挂名,这使得第一作者身份的含金量更为突出。

成果三:独一无二的课题

有方学者项目的导师会为每个学生提供独一无二的课题,连接最前沿的科研方法和学生感兴趣的学术方向,每个学生的研究内容具有差异性。

成果四:顶尖院校导师的推荐信

有方学者项目将为学生提供项目导师撰写的推荐信。导师作为推荐人,来自于美国顶尖学府的科研团队,影响着推荐信的可信度;而导师所提供的丰富的细节和生动的描述能更好展现学生的过人之处,从而大大提高了推荐信的价值。

成果五:高效备战具有高影响力、高含金量的科研竞赛

学生可以直接使用有方学者项目的成果论文冲击多项全球顶级的科研赛事,其中包括:被誉为“中国青年的诺贝尔奖”的丘成桐科学奖、ISEF 国际科学与工程奖、全国青少年科技创新大赛等。

 

 

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