拉普拉斯变换论文范文

拉普拉斯变换论文范文

dF=-P1dVl-P0dVg+γdA=0dVl=-dVg Pl-P0=γdA/dVl△P=γd(4paiR平方)/三分之四πR立方=2γ/R

德莫弗-拉普拉斯定理 设在独立试验重复序列中，事件A在各次试验中发生的概率为p(0

设B是一个

的矩阵，

为了明确起见，将

的系数记为

其中

考虑B的行列式|B|中的每个含有

的项，它的形式为：

其中的置换τ ∈Sn使得τ(i) =j，而σ ∈Sn-1是唯一的将除了i以外的其他元素都映射到与τ相同的像上去的置换。显然，每个τ都对应着唯一的σ，每一个σ也对应着唯一的τ。因此我们创建了Sn−1与{τ∈Sn:τ(i)=j}之间的一个双射。置换τ可以经过如下方式从σ得到：

定义σ' ∈Sn使得对于1 ≤k≤n−1，σ'(k) = σ(k)并且σ'(n) =n，于是sgnσ' = sgn σ。然后

由于两个轮换分别可以被写成

和

个对换，因此

因此映射σ ↔ τ是双射。由此：

从而拉普拉斯展开成立。

扩展资料：

拉普拉斯定理

拉普拉斯在1772年的论文中给出了行列式展开的一般形式，称为拉普拉斯定理。拉普拉斯定理建立在子式和余子式的基础上，说明了如果将B关于某k行的每一个子式和对应的代数余子式的乘积加起来，那么得到的仍然是B的行列式。

定理的证明与按一行（一列）展开的情况一样，都是通过建立置换间的双射来证明两者相等。

拉普拉斯变换毕业论文答辩

通过拉普拉斯变换主要用于求解线性微分方程（或积分方程）。经过变换，原来函数所遵从的微分（或积分）方程变成了像函数所遵从的代数方程，代数方程比较容易求解，从而化难为易，本论文将介绍通过三步求解线性微分（或）积分方程。 拉普拉斯变换是工程数学中常用的一种积分变换，又名拉氏变换。拉氏变换是一个线性变换，可将一个有参数实数t（t≥ 0）的函数转换为一个参数为复数s的函数。拉普拉斯变换在许多工程技术和科学研究领域中有着广泛的应用，特别是在力学系统、电学系统、自动控制系统、可靠性系统以及随机服务系统等系统科学中都起着重要作用。

包括好多，比如可以学编程，计算机维修，以后可以做软件，或者做网络工程师

电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。 [编辑本段]要掌握的知识 本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法，具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力，面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才开发。 [编辑本段]学习必备 电子信息工程专业主要是学习基本电路知识，并掌握用计算机等处理信息的方法。首先要有扎实的数学知识，对物理学的要求也很高，并且主要是电学方面；要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。学习电子信息工程自己还要动手设计、连接一些电路并结合计算机进行实验，对动手操作和使用工具的要求也是比较高的。譬如自己连接传感器的电路，用计算机设置小的通信系统，还会参观一些大公司的电子和信息处理设备，理解手机信号、有线电视是如何传输的等，并能有机会在老师指导下参与大的工程设计。学习电子信息工程，要喜欢钻研思考，善于开动脑筋发现问题。 [编辑本段]就业方向 随着社会信息化的深入，各行业大都需要电子信息工程专业人才，而且薪金很高。学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。比如，做电子工程师，设计开发一些电子、通信器件；做软件工程师，设计开发与硬件相关的各种软件；做项目主管，策划一些大的系统，这对经验、知识要求很高；还可以继续进修成为教师，从事科研工作等。 注：不同院校的课程设置可能不同。

电子信息工程这个专业的本科就业率要低过全国所有专业的平均值，主要是因为1/4的大四毕业生都选择了考研究生，是全国专业中考研人数较高的一个专业了。表示很多和电子信息工相关技术和科技可能要到研究生院才学得到了。【电子信息工程】工学：电气信息类*** 授予学位 = 工学学士【专业录取要求】：有扎实的英语、数理和计算机基础。学习电子信息工程，会做很多的实验，要喜欢钻研思考，善于开动脑筋发现问题，理解能力和逻辑思维能力强。【专业培养目标】：本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各 类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。【专业培养要求】：本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。本专业 学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息 工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。【主干学科】：电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术【主要课程】：电路理论系列课程、计算机技术系列课程、信息理论与编码、信 号与系统、数字信号处理、电磁场理论、自动控制原理、感测技术等【毕业生知识和能力结构】：1. 掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力；2. 了解信息产业的基本方针、政策和法规，了解企业管理的基本知识； 3. 掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力；4. 了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力。 5. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，适应电子和信息工程方面广泛的工作范围； 6. 掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力。【就业前景】：可到电子系统从事系统整理、分析及部件的设计、分析、研究和开发，也可到邮政、电信、能源、交通、金融、公安、国防、广播电视等部门从事相关工作。电子工程师，设计开发一些电子、通信器件；软件工程师，设计开发硬件相关的各种软件开发；项目主管，策划一些大的系统。

论文范文特斯拉论文

纯电动汽车论文的参考文献

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可以根据“走一步，再走一步”课文内容，展开议论。

特斯拉本科论文范文

物理学给人类提供了大量的物质财富,同时也提供了精神财富。物理学的高技术和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。下面是我为大家整理的物理学论文，供大家参考。

摘要：论述了X射线的发现，不仅对医学诊断有重大影响，还直接影响20世纪许多重大发现;半导体的发明，使微电子产业称雄20世纪，并促进信息技术的高速发展，物理学是计算机硬件的基础;原子能理论的提出，使原子能逐步取代石化能源，给人类提供巨大的清洁能源;激光理论的提出及激光器的发明，使激光在工农业生产、医疗、通信、军事上得到广泛应用;蓝光LED的发明，将点亮整个21世纪.事实告诉我们，是物理学推动科技创新，由此得出结论：物理学是科技创新的源泉.昭示人们，高校作为培养人才的场所，理工科要重视大学物理课程.

关键词：X射线;半导体;原子能;激光;蓝光LED;科技创新;大学物理

1引言

物理学是一门研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用以及最一般的运动规律的科学[1-3]，其内容广博、精深，研究方法多样、巧妙，被视为一切自然科学的基础.纵观物理学发展历史可以发现：其蕴含的科学思维和科学方法能够有效促进学生能力的培养和知识的形成，同时，其每一次新的发现都会带动人类社会的科技创新和科技发展.正因如此，大学物理成为了高等学校理、工科专业必修的一门基础课程.按照教育部颁发的相关文件要求[4-5]，大学物理课程最低学时数为126学时，其中理科、师范类非物理专业不少于144学时;大学物理实验最低学时数为54学时，其中工科、师范类非物理专业不少于64学时.然而调查显示，众多高校(尤其是新建本科院校)并没有严格按照教育部颁发的课程基本要求开设大学物理及其实验课程.他们往往打着“宽口径、应用型”的晃子，大幅压缩大学物理和大学物理实验课程的学时，如今，大学物理及其实验课程的总学时数实际仅为32-96学时，远远低于教育部要求的最低标准(180学时).试问这么少的课时怎么讲丰富、深奥的大学物理?怎么能够真正发挥出大学物理的作用?于是有的院、系要求只讲力学，有的要求只讲热学，有的则要求只讲电磁学，…面对这种情况，大学物理的授课教师在无奈状态下讲授大学物理.从《大学物理课程报告论坛》上获悉，这不是个别学校的做法，在全国具有普遍性.殊不知，力、热、光、电磁、原子是一个完整的体系，相互联系，缺一不可.这种以消减教学内容为代价，解决课时不足的做法，就如同削足适履，是对教育规律不尊重，是管理者思想意识落后的一种体现.本文且不论述物理学是理工科必修的一门基础课，只论及物理学是科技创新的源泉这一命题，以期提高教育管理者对大学物理课程重要性的认识.

2物理学是科技创新的源泉

且不说力学和热力学的发展，以蒸汽机为标志引发了第一次工业革命，欧洲实现了机械化;且不说库伦、法拉第、楞次、安培、麦克斯韦等创立的电磁学的发展，以电动机为标志引发了第二次工业革命，欧美实现了电气化.这两次工业革命没有发生在中国，使中国近代落后了.本文着重论述近代物理学的发展对科学技术的巨大推动作用，从而得出结论：物理学是科技创新的源泉.1895年，威廉•伦琴(WilhelmR魻ntgen)发现X射线，这种射线在电场、磁场中不发生偏转，穿透能力很强，由于当时不知道它是什么，故取名X射线.直到1912年，劳厄(MaxvonLaue)用晶体中的点阵作为衍射光栅，确定它是一种光波，波长为10-10m的数量级[6].伦琴获1901年诺贝尔物理学奖，他发现的X射线开创了医学影像技术，利用X光机探测骨骼的病变，胸腔X光片诊断肺部病变，腹腔X光片检测肠道梗塞.CT成像也是利用X射线成像，CT成像既可以提供二维(2D)横切面又可以提供三维(3D)立体表现图像，它可以清楚地展示被检测部位的内部结构，可以准确确定病变位置.当今，各医院都设置放射科，X射线在医学上得到充分利用.X射线的发现不仅对医学诊断有重大影响，还直接影响20世纪许多重大科学发现.1913-1914年，威廉•享利•布拉格(willianHenrgBragg)和威廉•劳仑斯•布拉格(WillianLawrenceBragg)提供布拉格方程[6，P140]2dsinα=kλ(k=1,2,3…)式中d为晶格常数，α为入射光与晶面夹角，λ为X射线波长.布拉格父子提出使用X射线衍射研究晶体原子、分子结构，创立了X射线晶体结构分析这一学科，布拉格父子获1915年诺贝尔物理学奖.当今，X射线衍射仪不仅在物理学研究，而且在化学、生物、地质、矿产、材料等学科得到广泛应用，所有从事自然科学研究的科研院所和大多数高等学校都有X射线衍射仪，它是研究物质结构的必备仪器.1907年，威廉•汤姆孙(W•Thomson)发现电子，电子质量me=×10-31kg，电子荷电e=×10-19C.电子的荷电性引发了20世纪产生革命.1947年，美国的巴丁、布莱顿和肖克利研究半导体材料时，发现Ge晶体具有放大作用，发明了晶体三极管，很快取代电子管，随后晶体管电路不断向微型化发展.1958年，美国的工程师基尔比制成第一批集成电路.1971年，英特尔公司的霍夫把计算机的中央处理器的全部功能集成在一块芯片上，制成世界上第一个微处理器.80年代末，芯片上集成的元件数已突破1000万大关.微电子技术改变了人类生活，微电子技术称雄20世纪，进入21世纪微电子产业仍继续称雄.到各个工业区看看，发现电子厂比比皆是，这真是小小电子转动了整个地球啊!电子不仅具有荷电性，还具有荷磁性.

1925年，乌伦贝克—哥德斯密脱(Uhlenbeck-Goudsmit)提出自旋假说，每个电子都具有自旋角动量S轧，它在空间任意方向上的投影只可能取两个数值，Sz=±h2;电子具有荷磁性，每个电子的磁矩为MSz=芎μB(μB为玻尔磁子)[7].电子的荷磁性沉睡了半个多世纪，直到1988年阿贝尔•费尔(AlberFert)和彼得•格林贝格尔(PeterGrünberg)发现在Fe/Cr多层膜中，材料的电阻率受材料磁化状态的变化呈显著改变，其机理是相临铁磁层间通过非磁性Cr产生反铁磁耦合，不加磁场时电阻率大，当外加磁场时，相邻铁磁层的磁矩方向排列一致，对电子的散射弱，电阻率小.利用磁性控制电子的输运，提出巨磁电阻效应(giantmagnetoresistance,GMR)，磁电阻MR定义MR=ρ(0)+ρ(H)ρ(0)×100%式中ρ(0)为零场下的电阻率，ρ(H)为加场下的电阻率[8].GMR效应的发现引起科技界强烈关注，1994年IBM公司依据巨磁电阻效应原理，研制出“新型读出磁头”，此前的磁头是用锰铁磁体，磁电阻MR只有1%-2%，而新型读出磁头的MR约50%，将磁盘记录密度提高了17倍，有利于器件小型化，利用新型读出磁头的MR才出现笔记本电脑、MP3等，GMR效应在磁传感器、数控机库、非接触开关、旋转编码器等方面得到广泛应用.阿尔贝?费尔和彼得?格林贝格尔获2007年诺贝尔物理学奖.1993年，Helmolt等人[9]在La2/3Ba1/3MnO3薄膜中观察到MR高达105%，称为庞磁电阻(Colossalmagnetoresistance,CMR)，钙钛矿氧化物中有如此高的磁电阻，在磁传感、磁存储、自旋晶体管、磁制冷等方面有着诱人的应用前景，引起凝聚态物理和材料科学科研人员的极大关注[10-12].然而，CMR效应还没有得到实际应用，原因是要实现大的MR需要特斯拉量级的外磁场，问题出在CMR产生的物理机制还没有真正弄清楚.1905年，爱因斯坦提出[13]：“就一个粒子来说，如果由于自身内部的过程使它的能量减小了，它的静质量也将相应地减小.”提出著名的质能关系式△E=△m莓C2式中△m.表示经过反应后粒子的总静质量的减小，△E表示核反应释放的能量.爱因斯坦又提出实现热核反应的途径：“用那些所含能量是高度可变的物体(比如用镭盐)来验证这个理论，不是不可能成功的.”按照爱因斯坦的这一重大物理学理论，1938年物理学家发现重原子核裂变.核裂变首先被用于战争，1945年8月6日和9日，美国对日本的广岛和长崎各投下一颗原子弹，迫使日本接受《波茨坦公告》，于8月15日宣布无条件投降.后来原子能很快得到和平利用，1954年莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行.2009年，美国有104座核电站，核电站发电量占本国发电总量的20%，法国有59台机组，占80%;日本有55座核电站，占30%.截至2015年4月，我国运行的核电站有23座，在建核电站有26座，产能为千兆瓦，核电站发电量占我国发电总量不足3%，所以我国提出大力发展核电，制定了到2020年核电装机总容量达到58千兆瓦的目标.核能的利用，一方面减少了化石能源的消耗，从而减少了产生温室效应的气体———二氧化碳的排放，另一方面有力地解决能源危机.利用海水中的氘和氚发生核聚变可以产生巨大能量，受控核聚变正在研究中，若受控核聚变研究成功将为人类提供取之不尽用之不竭的能量.那时，能源危机彻底解除.

20世纪最杰出的成果是计算机，物理学是计算机硬件的基础.从1946年计算机问世以来，经历了第一至第五代，计算机硬件中的电子元件随着物理学的进步，依次经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路;主存储器用的是磁性材料，随着物理学的进步，磁性材料的性能越来越高，计算机的硬盘越来越小.近日在第十六届全国磁学和磁性材料会议(2015年10月21—25日)上获悉，中科院强磁场中心、中科院物理所等，正在对斯格明子(skyrmions)进行攻关,斯格明子具有拓扑纳米磁结构，将来的笔记本电脑的硬盘只有花生大小，ipod平板电脑的硬盘缩小到米粒大小.量子力学催生出隧道二极管，量子力学指导着研究电子器件大小的极限，光学纤维的发明为计算机网络提供数据通道.

1916年，爱因斯坦提出光受激辐射原理，时隔44年，哥伦比亚大学的希奥多•梅曼(TheodoreMaiman)于1960制成第一台激光器[14].由于激光具有单色性好，相干性好，方向性好和亮度高等特点，在医疗、农业、通讯、金属微加工，军事等方面得到广泛应用.激光在其他方面的应用暂不展开论述，只谈谈激光加工技术在工业生产上的应用.激光加工技术对材料进行切割、焊接、表面处理、微加工等，激光加工技术具有突出特点：不接触加工工件，对工件无污染;光点小，能量集中;激光束容易聚焦、导向，便于自动化控制;安全可靠，不会对材料造成机械挤压或机械应力;切割面光滑、无毛刺;切割面细小，割缝一般在;适合大件产品的加工等.在汽车、飞机、微电子、钢铁等行业得到广泛应用.2014年，仅我国激光加工产业总收入约270亿人民币，其中激光加工设备销售额达215亿人民币.

2014年，诺贝尔物理学奖授予赤崎勇、天野浩、中山修二等三位科学家，是因为他们发明了蓝色发光二极管(LED)，帮助人们以更节能的方式获得白光光源.他们的突出贡献在于，在三基色红、绿、蓝中，红光LED和绿光LED早已发明，但制造蓝光LED长期以来是个难题，他们三人于20世纪90年代发明了蓝光LED，这样三基色LED全被找到了，制造出来的LED灯用于照明使消费者感到舒适.这种LED灯耗能很低，耗能不到普通灯泡的1/20，全世界发的电40%用于照明，若把普通灯泡都换成LED灯，全世界每个节省的电能数字惊人!物理学研究给人类带来不可估量的益处.2010年，英国曼彻斯特大学科学家安德烈•海姆(AndreGeim)和康斯坦丁•诺沃肖洛夫(Kon-stantinNovoselov)，因发明石墨烯材料，获得诺贝尔物理学奖.目前，集成电路晶体管普遍采用硅材料制造，当硅材料尺寸小于10纳米时，用它制造出的晶体管稳定性变差.而石墨烯可以被刻成尺寸不到1个分子大小的单电子晶体管.此外，石墨烯高度稳定，即使被切成1纳米宽的元件，导电性也很好.因此，石墨烯被普遍认为会最终替代硅，从而引发电子工业革命[14].2012年，法国科学家沙吉•哈罗彻(SergeHaroche)与美国科学家大卫•温兰德()，在“突破性的试验方法使得测量和操纵单个量子系统成为可能”.他们的突破性的方法，使得这一领域的研究朝着基于量子物理学而建造一种新型超快计算机迈出了第一步[16].

2013年，由清华大学薛其坤院士领衔、清华大学物理系和中科院物理研究所组成的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.早在2010年，我国理论物理学家方忠、戴希等与张首晟教授合作，提出磁性掺杂的三维拓扑绝缘体有可能是实现量子化反常霍尔效应的最佳体系，薛其坤等在这一理论指导下开展实验研究，从实验上首次观测到量子反常霍尔效应.我们使用计算机的时候，会遇到计算机发热、能量损耗、速度变慢等问题.这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定的轨道、相互碰撞从而发生能量损耗.而量子霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则，电子自旋向上的在一个跑道上，自旋向下的在另一个跑道上，犹如在高速公路上，它们在各自的跑道上“一往无前”地前进，不产生电子相互碰撞，不会产生热能损耗.通过密度集成，将来计算机的体积也将大大缩小，千亿次的超级计算机有望做成现在的iPad那么大.因此，这一科研成果的应用前景十分广阔[17].物理学的每一个重大发现、重大发明，都会开辟一块新天地，带来产业革命，推动社会进步，创造巨大物质财富.纵观科学与技术发展史，可以看出物理学是科技创新的源泉.

3结语

论述了X射线，电子、半导体、原子能、激光、蓝光LED等的发现或发明对人类进步的巨大推动作用，自然得出结论，物理学是科技创新的源泉.打开国门看一看，美国的著名大学非常注重大学物理，加州理工大学所有一、二年级的公共物理课程总学时为540，英、法、德也在400-500学时[18].国内高校只有中国科学技术大学的大学物理课程做到了与国际接轨，以他们的数学与应用数学为例，大一开设：力学与热学80学时，大学物理—基础实验54学时;大二开设：电磁学80学时，光学与原子物理80学时，大学物理—综合实验54学时;大三开设：理论力学60学时，大学物理及实验总计408学时.在大力倡导全民创业万众创新的今天，高等学校理所应当重视物理学教学.各高校的理工科要按照教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导委员会颁发的《非物理类理工学科大学物理课程/实验教学基本要求》给足大学物理课程及大学物理实验课时.

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〔6〕姚启钧，光学教程[M].北京;高等教育出版社，.

〔7〕张怪慈.量子力学简明教授[M].北京：人民教育出版社，.

〔8〕孙阳(导师：张裕恒).钙钛矿结构氧化物中的超大磁电阻效应及相关物性[D].中国科学技术大学，.

一、全息教学在初中物理教学中运用的策略

1.运用全息理论，对初中物理教学课型进行合理选择与搭配

新课改以后，物理课堂教学由传统的讲授内容方面转变到物理的过程方面，其核心是给学生提供机会、创造机会。因此，在物理教学中，教师要善于运用全息教学理论，并根据学生的生活经验和已有的知识背景，对课型合理地选择与搭配，带领学生运用多种方法对物理知识进行重演在现，激励学生发现并提出问题，进而激发学生学习物理的兴趣，培养学生创新和探究能力。例如：在讲静电屏蔽时，首先带领学生对静电屏蔽进行了实验，并得到了正确的结果。突然有一个学生提出问题“：用电吹风吹头时，电吹风其对电视信号有影响，那么是不是静电屏蔽不完全成立?”于是带领学生们又做了如下实验：将一个手机放在一个密闭的纸盒内，用另一部手机呼叫，学生们听到了响声。再让同学思考，如果将手机放在前面做过实验的金属笼内，是否能听到铃声?多数学生根据静电屏蔽原理猜测肯定不能。然而将手机放进铁笼后，仍能听到铃声。学生们都感到疑惑，难道静电平衡理论有误?针对这种现象让大家思考了“静电”二字，然后向学生们解释手机信号是一种电磁波而不是静电，其属一种交变的电磁场，遇到金属网时，金属网会感应出同频率的电磁波，只是强度变小，因此在仍能听到笼中手机铃声，也解释了，也就解释了为什么吹风机对电视信号有影响。这样通过对物理知识重演再现与对比的方式，加深了学生对物理知识的理解，从而提高了教学质量。

2.运用全息理论，根据物理教材和学情选择合适的教学方法

在进行物理教学时，物理教材中的安排的知识点难易程度不同，如果各个知识点都按照相同的教学方法去讲解，容易理解的知识点学生会掌握的相对熟练，而对于相对较难的知识点，就可能会导致学生对其似懂非懂，这样就会不利于学生的学习。这样物理教师在运用全息理论时，不要一味的按照一个教学方法进行讲解要注意对教学方法的改变，使学生能够熟练地掌握知识点。另外，每个学生对于知识点的掌握情况不同，有些学生可能掌握的好一些，有些学生掌握的差一些，因此物理教师要根据学情来选择教学方式，既要照顾那些掌握知识差的同学，也要让掌握较好的同学能够学到更多的知识。例如，在向同学讲解“测量”的知识点时，对与学生来说这个相对知识点相对容易，在日常生活中很容易接触到，因此教师在运用全息教学论时，可以先向学生对所要内容的主旨，主要思路进行讲解，然后对主要知识点进行仔细讲解，经过这样的讲解，学生会很容易对测量知识进行掌握。而在向学生讲解“光学规律”时，学生对其中的规律和容易混淆，如果物理教师还按照讲解“测量”方法向学生进行讲解，学生就很难掌握。因此，教师要改变教学方法，既要向学生进行理论讲解，也要带领学生对个规律进行实验，通过实验加深学生对光学规律的理解，使学生对知识点能够更好地掌握。3.运用全息理论，根据知识内容和特点选择合适的评价方式在物理教学中，物理教师对学生的评价方式非常重要，有的评价方式会激发学生学习物理的知识的兴趣，而有的评价方式可能使学生受到打击，从而失去学习物理的兴趣。因此教师要合理的运用全息理论，并且根据知识内容和特点选择合适的评价方式，激发学生学习物理的兴趣。例如，在课堂上让学生回答问题时，学生回答对了要给与肯定的评价，而如果学生回答错了，要用积极的评价方式去评价，用全息理论去告诉他，其在探讨知识的过程中，没有选择正确的方式方法，让其用正确的方式再去进行探讨，这样既让学生知道了自己了不足，也对学生进行了鼓励学生，这样学生就会乐意去学习，从而大大地提高物理教学质量。

二、结束语

纯电动汽车论文的参考文献

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哥斯拉论文查重

是不是要科学小论文啊,我就不给!!!自己的事情自己做!!!!呵呵~~~~~~~!!!

问题一：德国有哪些著名的导演？ Roland Emmerich ，又译：罗兰・埃默里赫或罗兰・艾默里奇或罗兰德・艾默里克。1955年11月10日出生于德国斯图加特，就读于斯图加特艺术大学绘画及雕刻专业，在西德接受教育，曾学习雕塑，从学校毕业后一直待在广告公司负责企划。1977年重返校门，到幕尼黑电影电视学院Munich Film and Television School学习制片与导演，毕业作品《The Noahs Ark Principle》更史无前例地在1983年获选为柏林电影节的开幕片，也是德国有史以来制作成本最高的一部学生作品，艾默里奇因此声名大噪。 艾默里奇擅长拍摄特技电影，除了卖座巨献《哥斯拉》外，最为人熟悉的相信是由著名黑人演员威尔・史密斯主演的《独立日》。《独立日》讲述外星人入侵地球，由威尔・史密斯领导的队伍捍卫地球。故事内容震撼，而且采用大量当时的崭新特技，成为当年全球最瞩目电影，片中白宫被摧毁的镜头至今仍让影迷津津乐道。 进入90年代后转到好莱坞，1994年导演科幻动作片《星际奇兵》，引起关注。两年后执导由著名黑人演员威尔・史密斯主演的《独立日》（星际终结者）（Independence Day ），极为卖座，成为年度票房冠军。1998年编剧并导演了科幻恐怖影片《哥斯拉》（Godzilla） ，获欧洲电影奖观众票选最佳导演奖。2000年导演有战争片《决战时刻》（爱国者）(The Patriot)。 2004年导演有关温室效应的科幻电影《后天》(末日浩劫)(The Day After Tomorrow)。 问题二：`意大利有哪些著名导演?` 出生日 1975年9月28日 出生地 罗马 国家/地区 意大利 职业 导演 Saverio Costanzo，1975年生于罗马，意大利电影导演。Saverio Costanzo就读于La Sapienza大学，学习社会学与传播，1998年，他以一篇研究布鲁克林区的意大利、拉丁文化的论文而获得博士学位。在纽约作论文的2年期间，他拍摄了一些纪录片，学习电影摄影，2004年，他拍摄了第一部剧情长片《PRIVATE》，影片以巴以冲突为背景，该片获得瑞士洛迦诺国际电影节最高奖金豹奖。2007年，他的第二部长片《In Memoria di me》入围柏林电影节竞赛单元。 Luchino Visconti鲁奇诺・维斯康蒂 姓名 鲁奇诺・维斯康蒂 Luchino Visconti 出生日 1906年11月2日 出生地 意大利，米兰 逝世 1976年3月17日 逝世地 罗马 国家/地区 意大利 职业 导演 编剧 吕西诺・维斯康蒂（Luchino Visconti），意大利著名导演。 Luchino Visconti是一个重要但目前仍不太完善的条目，作者应优先编辑或修订，扩充其内容。 鲁奇诺?维斯康蒂1906年11月 2日出生于意大利米兰，父亲是公爵，母亲是意大利大企业家的女儿，从小就受贵族教育的，他有着深厚的文化素养。不过生性独立的维斯康提，因反抗家庭生活的方式而曾离家出走过。青年时代的他热爱戏剧，因父亲的关系，他也顺理成章的进入剧坛。但后来因剧坛变得死气沉沉，而将兴趣转移到电影。 他的第一部作品《沉沦》是改编自詹姆斯?凯恩的小说《邮差总按两次铃》。这部描写加油站老皮的妻子与人通奸的故事，却被意大利 *** 柰演。二次大战期间，维斯康提因为把一群游击队藏匿在他家，发现后他被判死刑，他幸运的从牢里逃出，开始过东躲 *** 的日子直至大战结束。 1948年他回重回影坛，拍摄了《大地在波动》，这是一部充满左派人道主义思想的半纪录片作品，全片不断以加入旁白的方式，描绘出西西里岛渔民的生活。以安东尼奥为首的一家三代男子，和全村的人一样以捕渔维生，但是所得渔获，却都被不肖渔贩从中剥削，试图自力更生改善现状的男主角，说服家人把房子抵押，买下一艘自己的渔船，在生活似乎将要出现转机时，一场暴风雨却摧毁这一家人的全部希望，船受损、房子被银行没收、家庭成员纷纷出走频临解体，革命不成的男主角，只好再回头去过被剥削的生活。本片对于世袭社会不公的指控溢于言表，全片惊人的写实性，特别令人震撼。本片不但指控渔贩对渔民的剥削，更描绘出所有渔民集体一代又一代甘于这种命运的结果，是使得对抗宿命的勇者，成为一名殉道者，而贫穷会进一步腐蚀人性的尊严和道德理想。 完成于1951年的《小美女》几乎和德?西卡的《偷自行车的人》有异曲同工之妙，在本片中，一心想让女儿成为明星的女主角，完全不理会小女儿的感受，和自家经济生活条件的拮据，她帮女儿作造形、拍沙龙照等，到头来，却发现自己这一番努力只是电影公司工作人讪笑的材料。意大利新写实主义对战后贫困生活现况的基本刻画，无处不在，出自对人尊严和价值的关怀，在刻画人物面对贫穷和梦想交战时的处境，格外有力，片中一心想看到女儿成为明星的母亲，发现片厂人员无情地取笑她女儿的试镜时，那种在羞辱中苏醒的意义，等同于《单车失窃记》里，父亲偷车被抓到、在街上被路人围殴，儿子在一旁哭泣的强烈人道气息。这种完全落实于生活和人的处境的作品，是新写实主义对影史最永恒不朽的启发和意义。 19......>> 问题三：德国历史上有哪些著名电影导演，以前的，现在的，都有哪些 01玛莉布朗的婚姻(The Marriage of Maria Braun, 1978年出品) 该片是由德国新电影大师法斯宾德(Rainer Werner Fas *** inder)编导的一部最为出色的影片。在1979年，获柏林国际电影节最佳女主角奖，柏林国际电影节最佳技术奖和纽约电影评论协会最佳女主角奖。法斯宾德1945年5月31日出生于德国南部巴伐利亚，1967年加入“行动剧场”，1969年拍了第一部剧情长片《爱比死更冷》(Love Is Colder Than Death)，一鸣惊人地获邀参加柏林影展，展现他天才型的艺术天份。同年他只花9天时间拍成第二部电影《Katzelmacher》，该片赢得了德国电影奖最佳艺术成就等五项大奖，从此成为当时德国最受瞩目的新导演之一。他是一位全才型的导演，身兼编剧、演员、制片、剧场经理、编曲、设计、剪接和摄影等多个职位，在14年的拍片生涯中，总共执导过41部电影，死时才37岁。虽然他的电影里经常出现同性恋，变性人， *** ， *** ，虐待等镜头，很多画面不堪入目，但他的作品能持续不懈地、勇敢地批判社会对弱势族群的压迫和不公平对待，以及对电影艺术的精湛掌握，使他在电影史上占有一席之地。 02锡鼓（The Tin Drum又保铁皮鼓 1979年出品） 该片导演沃尔克?舒伦多夫（Volker Schlondorff）是德国新电影的新锐，他坚持了荒诞、讽刺的基调，如小奥斯卡的外婆安娜坐在土豆地边，吃着滚烫的烤土豆，接着他的外公用卓别林式的步子跑到安娜的裙下躲起来，瞒过了追捕的士兵，而他的外公正在裙下和安娜 *** ，并有了他的妈妈安妮。整个影片充满了类似的表演和情节。这种荒诞、夸张的表演和情节让影片显得极端丰富。将成年人的世界诠释成稀奇古怪的性和政治哑剧。片中隐喻和象征手法的运用，以及多处从膝盖高度拍摄的镜头等，为影片的荒诞和怪异增加了深度。《铁皮鼓》是他的精心之作，该片于1979年获戛纳电影节金棕榈奖，1980年又获奥斯卡最佳外语影片奖。 03 堕落街(Christiane F. - Wir Kinder vom Bahnhof Zoo 1981年出品) 该片由尤里?埃得尔（ULI EDEL）导演，他真实地再现了1978年9月发生在德国的一名可爱的少女沾上毒瘾后的恐怖遭遇。因此影片一经公映，就产生了巨大的、轰动性的社会效应，并创造了当年德国电影的最高票房记录，最终获得了德国电影最高奖――金碗奖。 04 嘉芙莲娜的故事(Die verlorene Ehre der Katharina Blum 肉体的代价 1975年出品) 该片是新德国电影四杰中的玛格丽特?冯?特洛塔和他的丈夫施隆多夫合作的成名作品，也是他们的最佳作品之一。玛格丽特?冯?特洛塔的作品还有《克里斯蒂娜?克莱吉的第二次觉醒》（1978）、《姐妹们，或幸福的平衡》（1979）、《玛丽安妮和朱丽安妮》（1981）、《彻底疯狂》（1983）、《罗莎?罗森堡》（1986）、《三姐妹》（1988）、《非洲来的女人》（1990）、《悠长的寂静》（1993）、《诺言》（1995）、《罗森斯特劳斯的女人们》（2003）、《其他的女性》（2004）等。她以表现女性之间的政治关系见长，善于在宏大的历史叙事之中，紧紧抓住历史中的个人，使既成为有血有肉的人物，又和历史背景密切相关。因此，她被称为德国新电影之女首领。 05 *** （Nackt 2002年出品......>> 问题四：西班牙的著名导演都有谁 Juan Antonio Bardem 路易斯布纽尔 Luis Bunuel （西班牙导演） 卡罗斯・索拉 Caslos Saura 卡洛斯・绍拉 Carlos Sarua 佩德罗・阿尔莫多瓦 《关于我妈妈的一切》 艾德格莱兹 《招待 》 Manuel Lombardero 《火腿火腿》 尤利奥・罗博多 《The Trumouse Show》 阿莱杭德罗・阿曼纳巴尔 Alejandro Amenábar 《出海》 Ladislao Vajda 《稚情》César Fernández Ardavín 《托姆斯的盲人犬》 Yngve Gamlin 《追击》 卡尔洛斯・萨乌拉 《薄冰》姆纽尔・古蒂雷斯 《黑轿》马里奥・卡谬 《蜂巢》 问题五：欧洲著名的电影与欧哪些 1、《碧海情》（1988）导演：让・吕克・贝松演员：让・雷诺 电影史上最优美、最富于幻想的作品之一 2、《卡米尔・克劳黛尔》（《罗丹的情人》）（1988）导演：布吕诺・努坦演员：伊莎贝尔・阿佳妮、杰拉尔・德帕迪约 本片可贵之处是塑造了电影史上最难忘的女性形象之一，两大巨星的表演交相辉映，熠熠发亮。 3、《大鼻子情圣》（1990）导演：让－保罗・拉珀诺演员：杰拉尔・德帕迪约、安妮・布洛斯、樊尚・佩雷 法国妇孺皆知的人物第8次搬上银幕，手法纯熟的古装巨制，兼顾了故事的趣味性和对白的文学性，浪漫的爱情场面也相当动人。 4、《情人》（1991）导演：让－雅克・阿诺演员：简・玛奇、梁家辉 杜拉斯的小说讲述了爱情，阿诺的镜头表现了爱情，毫无保留，毫无顾忌。 5、《来访者》（1992）导演：让－马力・普瓦雷演员：让・雷诺 本片的“笑果”在于玩了个长达千年的“时间差”，想像奇特、富涵隐喻，打破了法国20年来卖座纪录。 6、《新桥恋人》（1991）导演：里欧・卡霍演员：朱丽叶・比诺什 法国史上投资最高的一部爱情片，用豪放而浪漫的手法来诠释落魄小人物的爱情，表现出浪漫的法国情怀。 7、《这个杀手不太冷》（1994）导演：让・吕克・贝松演员：让・雷诺、娜塔丽・波特曼 一个杀手和一个小女孩的童话，美到极致，酷到极致。 8、《可诅咒的草坪》（《两性三人痕》）（1995）导演：乔西安妮・巴拉斯科演员：维多利亚・阿布来尔、乔西安妮・巴拉斯科 一个女人和丈夫及情人同居一室，而且情人竟然是个“女人”！“当女人爱上女人”这么复杂的问题被女导演表现得既有趣又充满人性关怀。 9、《野芦苇》（1994）导演：安德烈・特希纳演员：伊罗迪・鲍奇兹 描写青春的冲动与烦恼的最佳电影。 4个少年间的情感表现得清纯真挚，触及每一个观影者的灵魂。 10、《第五元素》（1997）导演：让・吕克・贝松演员：布鲁斯・威利斯、米拉・乔沃维奇 全球最卖座的法国电影，超级科幻动作片，美术设计和电脑特效制造出十分炫目的视觉映象，充满了想象力。 问题六：欧洲电影有哪些经典? 晕~楼上说写得大部分都是美国电影 欧洲电影比起美国艺术的多，我建议楼主如果真想欣赏欧洲电影的经典的话，应该去看看法国新浪潮时期的作品，像特吕弗的《四百下》是绝对的经典，还有像费里尼和安东尼奥尼的作品 当然，欧洲电影也很多元，像吕克-贝松，阿尔莫多瓦的作品都很有自己异于他人的风格，楼主可以找机会多欣赏一些类型的电影作品 最后，我推荐一部最近的欧洲优秀电影，罗马尼亚导演莫吉去年的金棕榈作品《四月三周两天》，保证可以给楼主从来不曾体验过的电影感觉 问题七：欧洲比较有名比较好的电影？ 法国的《天使爱美丽》，这部影片也是儒内以最佳方式传达出了无尽的乡愁，对孩提时代的巴黎、梦想中的巴黎的眷恋。在看这片的过程中，会情不自禁的给主人公的所为而感染，不是露出会心的微笑。 法国的《香水》，一部充满香气，但是同时充满恶臭的电影。看后有一种无以言喻的感觉，但是可以得到很多的感悟 法国的《两小无猜》，一部梦幻式的电影，那从小到大的爱情，无不为人所动容！是一部不得不看的电影，我看后终于明白了什么叫爱情。 《黑暗中的舞者》这是一部赚人眼泪的歌舞片，在拉尔斯的眼中，世界同舞蹈与音乐是一体的，在轰鸣的机器节奏中起舞，在火车的奔驰中起舞，在庄严的法庭中起舞，在无情的断头 台上起舞……起舞是自由的符号，是对命运压迫的反抗，正像它的电影海报中向人们诉说的那样：在这个世界的阴影里，她凭着舞蹈找到了冥冥中的生命之光。 美国的《初恋的回忆》，是我看过的最感人的校园片，原来爱情是那么的伟大的，可以改变一切 巴西的《中央车站》这些都是很深刻的电影！而且都是名导演拍的 麻烦采纳，谢谢! 问题八：著名文艺片导演有哪些(国内外的) 如果你想看文学作品改编的优秀文艺片： 《看得见风景的房间》詹姆斯・伊沃里优秀作品。 《理智与情感》（S&S），李安导演的，英国群星主演的，非常细腻，推荐！ 《布拉格之恋》根据捷克流亡作家米兰・昆德拉名作《不能承受生命之轻》改编，茱丽叶・比诺什、丹尼尔・戴・刘易斯主演。 《傲慢与偏见》（P&P）电视剧版，和（S&S）同样根据简・奥斯汀小说改编。 《基督山伯爵》电视剧版，杰拉尔・德帕迪约主演。 如果你喜欢道德焦虑型的、思想深刻、引人思考的作品，那请看看： 法籍波兰电影大师基耶斯洛夫斯基的四部不朽之作： 1、《薇洛妮卡的双重生活》（两生花） 2、蓝白红三色之《蓝》 3、蓝白红三色之《白》 4、蓝白红三色之《红》 向大师致敬！ 安东尼奥尼不朽之作《云上的日子》（欧洲群星出演），以及《放大》 法国投资最高的文艺片《新桥恋人》，茱丽叶・比诺什主演 苏菲・玛索（我的女神）与前夫安德烈・佐拉斯基最后一次合作《忠贞》 罗曼・波兰斯基优秀作品《苦月亮》 当然，还有浪漫、温馨的爱情文艺片优秀的作品，它们在讲述爱情的同时不失深度： 《芳芳》苏菲・玛索、樊尚佩雷主演。法国每年情人节电视台必放影片。 《心火》苏菲・玛索主演 《四个婚礼和一个葬礼》休・格兰特、安迪・迈克道威尔主演。 《两小无猜》马丽昂・歌迪亚、吉罗姆・卡内主演。 《爱在日出时》、《爱在日落时》茱莉・德培、伊桑・霍克主演 还有优秀的战争、政治文艺片 《屋顶上的骑兵》茱丽叶・比诺主演 《玛戈皇后》伊莎贝拉・阿佳妮主演 其他的优秀的作品： 《鹅毛笔》凯特・温斯莱特主演 《纯真》很另类的一部唯美的片子，神秘剧情。 《致命化身》朱莉娅・罗伯茨、约翰・马尔科维奇主演。 问题九：瑞典知名导演伯格曼的代表作有哪些？ 英格玛・伯格曼（Ingmar Bergman），1918年7月14日生于瑞典布萨拉，父亲是瑞典国教Protestant 的高僧。他的家乡布萨拉是瑞典闻名的欧洲小城，有古老的大学和教会，风景优美，有中世纪遗物和装饰， 尤其是被称为农民的壁画特别多，这构成他以后《第七封印》的题材。另外海盗时代也为他《处女之泉》提 供了背景。但他的宗教家庭对他影响最大，宗教生活的刻板伪善，使他对僧侣、律师、医师等职业产生怀疑 。 1940年，他进入电影界，1944年他写的剧本“Hets”（Frenzy苦恼），由瑞典著名导演塞伯维拍成片子 ，他兼任副导演，该片是战后瑞典复兴的前锋，值得纪念。 1945年，伯格曼正式升为导演，执导《危机》。在又拍了一段时间的低成本后，《爱欲之港》开始了他 的个性与作风。《不良少女莫尼卡》一片使他名扬全球，对法国新浪潮导演有很大影响。 以后伯格曼同时在戏剧和电影两方面发展，他在剧院的地位日趋稳固，他也团结了一大批演员，这为他 以后拍摄低成本的室内剧提供了方便。他在电影方面的声望也随着他作品的增多而与日俱增。 他的作品获得国际电影节的有： 《夏夜的微笑》 1955年戛纳电影节特别奖 《第七封印》 1957年戛纳电影节评委会大奖 《女人的期待》 1958年戛纳电影节特别国际奖、最佳导演奖、女演员集体演技奖 《野草莓》 1958年西柏林电影节最佳影片奖 《魔术师》 1959年威尼斯电影节评委会大奖 《处女之泉》 1960年戛纳电影节国际影评家联盟特别奖、奥斯卡最佳外语片奖 《杯中黑影》 1962年西柏林电影节天主教电影奖、纽约影评家协会最佳影片最佳导演最佳编剧最佳女主角奖 、奥斯卡最佳外语片奖 《哭泣与耳语》 1972年纽约影评家协会最佳影片最佳导演最佳编剧最佳女主角、奥斯卡最佳外语片奖 《面面相觑》 1977年金球奖最佳外语片奖 《芬妮与亚历山大》 1982年奥斯卡最佳外语片奖 在舞台剧方面，在60年代中后期，伯格曼成为瑞典剧坛的超级大人物。一般认为，他的作品具有以下特征： 1. 继承自西斯特 雷斯堤尔莱以来北欧电影的神秘主义，如作品《第七封印》、《野草莓》、《处女泉》等等。2. 对神与人之间的交流的怀疑，如《杯中黑影》《冬之光》《沉默》等所谓'神之沉默'三部曲等。3.从 以上两点造成对人的不信任，特别是对女人。这包括他所有作品，尤其是《魔术师》、《魔鬼之眠》以及后 期作品。所以有人评论他与瑞典代表剧作家斯特林堡之间的相似。 在电影史上，有一个词用来表达人们对那些以电影为生命并为之做出杰出贡献的人们的尊敬，这个词叫' 电影大师'。英格玛.伯格曼毫无疑问就是这样一位导演和编剧。 拍摄于1982年的《芬尼和亚历山大》是伯格曼在从影40年后告别影坛的收山之作。它获得了当年奥斯卡 的最佳外语片奖。该片讲述一个孤独少年寻找爱和温暖的故事。影片通过少年的视角审视四周的生存环境， 人们通常用'伯格曼的代表作'这个词来形容这部影片。 有幸保存下来的伯格曼拍摄这部电影时的工作镜头，向人们展示了60岁时的伯格曼。许多人都认为《芬 尼和亚历山大》中那个孤独的小亚历山大，就是伯格曼自己的童年时代，那种童年时代的孤独记忆始终缠绕 着他不曾离去。 伯格曼在后来的回忆中，一再流露他童年时对父母之爱的渴求和得不到这种爱的怨恨。 在70年代接受瑞典电视台采访时，伯格曼说：'一种巨大的怨恨建立在我和父亲之间。有一天，他打了我 '。这种难解的心理情结一直贯穿着伯格曼的电影生涯。 瑞典皇家大剧院，这个让少年伯格曼迷恋......>>

人类对时空认识的探讨 摘要：人类对时空的认识经历了一个漫长、复杂和曲折的过程，在远古时代人们认为天方地圆，后来有了牛顿的绝对时空观，又有了爱因斯坦的相对论时空观，建立了在混沌分形理论基础上的时空观，近年又出现了在“光速改变”（VSL）理论基础上的新时空观，而建立在“超弦理论”基础上的多维时空更让人感到人类对时空的认识是一个永无止境又难以定论的话题。 关键词：天方地圆 绝对时空 相对时空 混沌分形 光速改变 超弦理论 多维时空 物理学和现代高科技经过百年的飞速发展，人类已经进入了一个全新的时代。但是物理学仍然面临许多迫切需要解决的问题，爱因斯坦终生没有解决的统一理论至今没有解决，另外弦理论还需要完善，宇宙大爆炸学说对普朗克时间[宇宙诞生的0.（42个零）1秒前]和黑洞的无奈，还有一些重大物理实验和所观察的现象无法用现有理论进行解读。伴随着新世纪到来物理学所面对的也和百年前一样是层层迷雾，超越爱因斯坦理论的物理学理论有可能出现。人类对时空的认识是一部不断发现、纠正、完善和挑战前人理论成果的科学。下面笔者从天方地圆的平直时空观到爱因斯坦相对论时空观，以及建立在超弦理论基础上的多维时空理论进行简介和探讨如下。 一、古老“天圆地方”的平直时空观 人类至产生以来，就可望对自己生存的环境有一定的了解，对时空观念有一个初步的印象。在中国上古神话中就有盘古开天，清则上升为天。浊则下沉为地之说，他们认为天方地圆。因大神共工撞倒不周山撑天柱，所以天倾西北，地倾东南，则有日月星晨从东方升起，西方降落。人类从产生时起就不断地研究时间和空间的问题。人类为了生存和发展，要了解宇宙，了解天气的变化，想知道风雨雪雷电是怎样产生的，一年四季如何变化，何时播种，何时收获。天与地本来是个巨大的空间，激发了我们的无限的想象和兴趣，可在封建社会，人们一直认为他们生活的在绝对平面上，地球是平的。有人称之这一时期宇宙定律为毕达哥拉斯定理（国人称之为勾股定理），既a2+b2 = c2，“毕达哥斯拉定理不仅在数学上的美是合理的，同时通过近代对它的研究还产生了著名的费马定理。费马定理在上个世纪80年代和90年代才被证明。 a2+b2 = c2不仅具有几何的美，更反映了人类对时间和空间的美的认识。它是一种平面思维的时空观。是人类认识自然的第一个重大的完美的定理。”（转至朱伟勇 朱海松《热抽象》P7） 近代由于航海发达等因素，人们看到远处出现的船不是简单的由小到大，而是好像从远处海平面以下钻出来一样，于是人们开始对海平面是否真的平，地球是否真是无限大的平面开始的怀疑，由于对地球形状的各种猜测，其中毕达哥达斯从球形是最完美的几何体的观点出发，认为大地是球形的，太阳、月亮和行星作匀速圆周运动思想。他认为地球沿着一个球面围绕着空间一个固定的“中央火”转动，另一侧有一个“对地星”与之平衡。这个“中央火”是人类永远看不见的。他认为天上发光体必然有十个，这十个天体到中央火之间的距离同音节之间有同样的比例关系，以保持星球的和谐，从而奏出天体的音乐。这使人想起了目前的超弦理论。（参考朱伟勇 朱海松《热抽象》P5）。 二、以“经典力学”为理论基础的绝对时空观 希腊人用几何方法来解释行星的运动，公元2世纪时出现的托勒密地心体系就是这些学说的代表。这个体系统治了十四个世纪之久，直到16世纪哥白尼日心体系的出现，到了17世纪以惯性系为基础的伽利略相对性原理的出现。于是有了以牛顿三大运动定律和万有引力定律为基础的经典力学的建立，也有了以经典力学为基础的绝对时空观念。牛顿认为绝对真实的数学时间，就其本质而言，是永远均匀地流逝，与任何外界无关。绝对空间就其本质而言是与任何外界无关的，它从不运动，并且永远不变。认为空间是立体的，OX、OY、OZ构成三维立体的空间，而且他把空间和时间分割开来，空间对时间没有明确定义，而是一个自然流动的均匀变化轴。经典时空认为同时的绝对性，时间间隔的绝对性，空间距离的绝对性，质量的不变性。所以时间、长度和质量这三个基本物理量在经典力学中都与参考系（观察者）的运动无关。 3.以“光速不变”为理论基础上的相对论时空观 1905年，爱因斯坦连续发表了5篇文章中，狭义相对论彻底改变了人们的时空观念。根据这一理论，“时间或空间因时因地而异，会发生膨胀或收缴”。后来这个理论发展成为一种用来解释宇宙现象的引力理论，既广义相对论。狭义相对论两条基本假设是：一是相对性原理。在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的；二是光速不变原理，不管是有哪个惯性参考系中，测得真空中的光速都相同。 关于“同时的相对性原理”的说明要从“爱因斯坦的奶牛梦”说起，爱因斯坦在青少年时做了一个很特别的梦，其梦境如下，在一个风景如画的牧场上有许多奶牛在带电的栅栏附近懒散的吃着草。当农夫给栅栏通上电时，农夫看到三头牛依次跳起来，而站在对面的爱因斯坦却看到三头牛一起跳起来。（参考《比光速还快》/P11¬¬¬¬---P8/乔奥.马古悠(Joăo Magueijo)著）那么在以上现象中，农夫和爱因斯坦谁错了？答案是谁都没错，这就是相对性原理。如图1所示，当在A位置的农夫合上电源开关起，电流以光速向奶牛的方向运动，当B牛受到电击跳起的景象回到农夫眼前所用总的时间为： 其中C为光速，同理农夫看到C位置的牛跳起距开关合上的时间为： ；农夫看到D位置的牛跳起距开关合上的时间为 。由于三头牛距农夫的距离不同，所以对农夫来说三头并不是同时跳起的。对于在农夫对面的观察者E来说，由于光和电传播的速度相同，因此，他看到的是三头牛同时跳起，对于同一类事件，由于观察者的位置不同，看到的其发生的时间是不同的，这就是相对性原理。爱因斯坦认为宇宙中不会有绝对静止的场所，从而否定了牛顿的绝对坐标，他认为任何惯性系（静止或匀速运动的系统）都与静止场所（坐标）没有区别。这就是狭义相对论的基础之一“相对性原理”。而狭义相对论的另一个基础就是“光速不变原理”，既使观测者或光源在移动，光对于观测者总是以每秒30万千米的速度行进。 相对论一个核心问题就是认为时间并不是绝对的，高速运动（接近光速）的物体，时间流速变慢，用公式 表示。其基本原理如图2所示，若飞船以接近光速向前飞行，在飞船中有一束光由A射向B，根据相对性原理，在飞行过程中，飞船上的人观测到的光运动的时间为： ，既相对于飞船上的观测者光走的是直线；而在飞船外看到飞船运动的观测者来说，这条光线是由A射向D，光线运动所用的时间是： ；显然由于SAD≻SAB=SCD，则有t2≻t1，也就是说对于飞船外的观测者来说，相对于飞船内的观测者，光线运动的时间变长了。 相对论的另一个核心问题是认为高速运动物体（接近光速），空间（长度）将发生收缩。用公式 表示。其基本原理如图3所示，在A处的观测者首先看到飞船的船头C，而此时的船尾在E处，当观测者的目光看到船尾时，船尾已经运动到了D点，而此时船头运动到了C点，这样对观测者来说，他看到的飞船长度只是SCD长度，而不是飞船的原来SCE的长度，飞船在运动方向上被压缩了。 狭义相对论的一个令惊奇的预言就是宇宙间任何物体运动都有一个速度上限，这个上限就是光速。也就是说无论用多么先进和技术对物体怎样加速，物体的速度都不可能超过光速，物体被加速时，其质量增大，所以物体越接近光速，加速就越困难，根据公式 可知，要想使物体达到光速几乎是不可能的。这一点我们仅通过光子在运动时有质量，在静止时没有质量就可见一斑。质量和能量是一会事，用公式 ，既用很小的质量转化为非常大的能量，这也是狭义相对论的一个关键点。 综上所述爱因斯坦关于同时的相对性、运动的时钟变慢、运动的空间收缩和运动的质量变大这四个观点已经彻底颠覆了牛顿的绝对时空观念。而爱因斯坦在把狭义相对论加以发展，将引力也纳入考虑之中建立起来的广义相对论引入的四个原理让我们对时空有了新的认识。其广义相对性原理如下：一是等效原理既在加速运动的场所观测出现的惯性力在本质上与引力没有区别，如在下落的箱子中，引力被惯性力完全抵消，引力滑失，这就是等效原理。二是引力使光线弯曲，因为光在运动时有质量，所以也受到万有引力作用，因此光线在地球或太阳附近发生了弯曲，这可以通过日全食时对隐藏在太阳后面星体的观测得到证明。黑洞也是光线弯曲或受到引力作用的一个证明。三是引力使空间发生弯曲，质量大的天体使光线弯曲，光在空间弯曲的部分也是直线行进，其结果就是在大质量的天体附近空间发生了弯曲，或者说整个宇宙是一个卷曲的空间。四是引力使时间流动变慢，引力越强，时间流动的越慢，在引力特别强的黑洞附近的天体，离它越近，时间流动越慢。如果行进到黑洞视界，时间甚到会停止。与狭义相对论不同的是，在引力强的地点，时间流动不是相对变慢，而是必然变慢，这一点在全球定位系统的运行中，已经得到了证明，且科学家们如果不去修正由于引力变化引起的时钟效益，卫星系统定位就不会在准确了。 四、以“混沌分形”为理论基础上的新时空观 自然界中大部分不是有序的，平衡的，而是处于无序的、非平衡的和随机的状态之中，它存在着无数的无序状态。在非线性世界里随机性和复杂性是其主要特征。但在表现之下还存在着某种自然规律。混沌分形理论以新的手段来处理这些难题，透过扑朔迷离的无序混乱现象和不规则形态，提示隐匿在复杂系统内部的规律，以及局部和整体之间的联系。 大物理学家约翰•惠勒（黑洞的命名者）说过，将来一个人如果不能熟悉混沌与分形，他就不能被认为是科学上的文化人。分形理论是美国科学家曼德勃罗（B•B•Mandel brot）1975年第一次提出“分形Fractal” 作为一个集合提出来的。分形理论的建立和迅速发展，涉及到几乎整个自然科学和社会科学。分形从字面上来说，分形是极其零碎而复杂的，但又有自相似和自仿性，它们在自然界中普遍存在。如变幻莫测的云彩、雄浑壮阔的地貌、弯转曲折的海岸线、生物神经网络、不断分叉的树枝、江河及支流的走向网络等等。面对这些事物与现象，传统科学显得束手无策，而分形理论却大显身手，成为研究这些复杂事物的有力武器。所谓分形最简单的例子就是一棵树，如折其一主干、分枝、小杈，你会发现它们会有惊人的相似之处，小树杈很像大树的模型，大树又像小树的放大；又如江河的三角洲的相似之处，我们可以从地图上、飞机上、地面上看到从大到江河、小到小溪及细流，其分支形态与三角地带的几何形状成有很多相似之处；又如人体从大到动脉、静脉、小到毛细血管、其走向和分支形态都有同样的相似之处，这就是大自然让我们见到的分形理论。我国的一句名言“齐家、治国、平天下”是说一个人如果能治理好一个家庭，就能治理国家，也能平天下，这是分形理论在社会学上的体现；而“一叶知秋、一芽知春”也是分形理论的早期应用。就连《三国演义》的开篇“话说天下大势，合久必分，分久必合”也是分形理论在历史发展中的应用。综上所述，分形理论是我们对时空观的一次重新的认识。 关于混沌的探索早在二十世纪初许多科学家在研究三体问题中就提出来了，我们知道运用牛顿力学很容易计算出二体运动的轨道，而太阳、地球、月球这三个天体之间共同的运动规律到现在还没有很好的解释，这就是所谓三体问题，也是混沌问题研究的一个重要开始。因为在这个问题中包含许多我们认识自然界的基本的、原始的、直觉的、创新的东西在里面。这需要新思维、新理念、新方法、新理论。在这种历史背景下，人类从新认识自然和时空的理论混沌学出现了。“蝴蠂效应”作为研究混沌问题的著名例子，已经成为许多了解混沌学的一个窗口。“蝴蠂效应”是说明在已经建立的轨道上，在微小的干扰下，运动轨道会发生巨大的变化。为了描述混沌的复杂性系统的极端敏感性，洛沦兹打了个比喻，在南半球某地一只蝴蝶的偶然扇动翅膀所引起的小气流，几个星期后可能变成席卷北半球的一场龙卷风。“十月革命的一声炮响，给中国传来了马列主义”就是引起中国革命和世界社会主义革命的“蝴蠂效应”。而一棵马蹄钉跌倒一个王子，一个王子输掉了一场战争、一场战争失掉了一个王国，同时也改变了整个世界，这就是历史发展中的“蝴蠂效应”。混沌学研究的是无序中的有序，许多现象既使遵循严格的确定性的规律，但大体上仍然是无法预测的，混沌事件在不同的时间标度下表现的相似的变化模式，这与分形在空间标度下表现的相似性十分相似，混沌主要讨论非线性动力系统的不稳、发散的过程，但系统在相空间总是收敛于一定的吸引子，这与分形的生成过程十分相似。混沌学与分形理论在很大程度上依赖于计算机的进步，并向传统的数学提出了全新的挑战。由于混沌理论的不确定性，和未来的不可预测性和无序中的有序，难免让人想起中国的易经、外国的星象术和一些宗教活动及预测等是否可以归纳为人们经过几千年的探索所解决问题的一种混沌现象呢？而在扑朔迷离的宇宙学中，人们只想用现有普遍的规律解释所观测到的天文现象，而最新的研究在宇宙中有许多我们不可知和难以解释的现象，如2003年10月美国加州理工学院迈克.•布朗（Mike Brown）等科学家发现的新天体能否算做太阳系的第十大行星，在海王星外为什会有大角度倾角轨道天体，在海王星外发现的大约1000多棵行星运动有什么样的规律，在宇宙学中还多少现象也许只能用混沌和分形理论去探索和解释。 五、建立在“光速改变”（VSL）新理论基础上的时空观 伴随着新世纪到来，物理学所面对的也和百年前一样是层层迷雾，超越爱因斯坦学说的物理学理论有可能出现。而剑桥大学理论物理学博士乔奥.马古悠(Joăo Magueijo)提出的VSL理论（varying speed of light “光速改变”理论）是近年来出现的解读宇宙寘实本质的一个不凡的疯狂点子，因为他向爱因斯坦理论的核心发起了挑战。VSL理论是：光速在早期宇宙比现在快，这么假设的话，至少部分宇宙问题不需要暴胀理论就可以解释，事实上在运用光速改变理论解决宇宙之谜时，宇宙几乎在告诉我们，光在以前行进得较快，而最基本的物理学理论似乎必须构建在比相对论更宽的结构上。让人兴奋的是近期澳大利亚国立大学的物理学家们利用稀土元素镨的硅酸晶体，制造出一个“超级光陷阱”。成功将光束“冻住”一秒钟，既然光束能被冻住，那不就是从实验否定了光速是不可改变的理论，证明光速是可以改变的。 按VSL理论里，光速不仅会随宇宙演化而变化，也会在不同空间发生变化，在接近行星与恒星时，这种效应几乎察觉不到，但是靠近黑洞时会有更剧烈的事清发生，研究方程表明，在视界时光速本身可能变为零。根据保守的VSL理论，如同狭义相对论里，光速应是个速限，只是可能会随地点不同而相异，你的速度永远必须比当地的C小，所以当速度极限降到零时，你将遇上终极红灯，你必须停在VSL黑洞的视界前。在悬崖边，你的自杀企图将初被阻止。VSL黑洞会封闭防止灾难。无论我们如何定义时间，这些时钟在靠近黑洞时会滴答的不一样，然而生物过程本身便具有电磁本质，也就是说人们老化的速度事实上便是极佳的电子时钟。我们发现在接近黑洞时，我们会老化的更快，不是因为爱因斯坦所说的时间延滞效应所造成，而是因为电磁作用的发生速度更快所致。因此当我们接近一个VSL黑洞时，心跳会加速，老化也会更快，或者倒过来说，当我们以自己生命的步调来测量，会看到自己朝向视界的运动变慢了。也就是说，就我们来看，接近视界要花上永恒的时间，然而若是C维持恒常，则可能只有一秒闪过而已。在VSL之下，视界更近，但是也是更难达到。VSL黑洞的视界就像是无穷远的目标，像太空无法触及的边缘，界限之后存在着奇妙的永恒。 VSL理论更惊人的理论意义在于当C可能在时间我空间里改变之后，又可能出现一个“快速道路”，建立在VSL场理论和宇宙弦的形式出现，沿着这些弦的方向光速可能会更高，在靠近弦之处的光速会变得更大，仿佛是一个超光速覆盖包含宇宙弦，这会创造一个走廊，具有一个极端高的速度极限延伸到宇宙，而这正是太空旅行所企求的一条快车道。但这甚至比快车道更好！沿VSL宇宙弦，时间仍然延滞效应，但是唯有当旅行者的速度相比于光速时（在这个理论里意味关C当地值），这种效应才会变得明显，既然沿着一个VSL宇宙弦时，C值可能会更高，所以可能在已经是很高的速度移动时，却仍然比C的当地值慢得多，因此时间延滞将可忽略。所以人类可以沿着快速道路超速移动，探索宇宙最遥远角落，但仍然比当地光速慢的多，他将能够避开“双子佯谬”的效应，在他返回时还是跟自己的孪生兄弟一般年纪。他不仅能够在有生之年拜访远方的星系，也可以在同代人有生之年返回家园。VSL理论将会改变我们对自己在宇宙中的看法，也会改变我们对于外星生命接触的期望。 六、建立在“超弦理论”基础上的多维时空 目前，有一新的理论认为，在亚原子的世界里，也就是在极度小的超微空间中的基本粒子不在是我现实中能够观察到的粒子，所谓基本粒子的存在只是一种微小振动的弦在微观世界的表现，这就象我们现实生活中看到的弦乐器中的一根普通的弦，它能奏出多种美妙的音乐。而在超微观世界中，正是有许多我们用现代任何仪器都无法观察到的弦的振动，形成一个丰富多彩的微观基本粒子大家庭。超弦理论认为世界是多维的，我们现在是生活在三维空间，或加上时间轴的四维时空中，而按其理论推导，应当还存在六维甚至是十维时空，让人不解的是，按照这种多维时空理论，通过数学的方法不难推导出爱因斯坦的狭义和广义相对论，相对论理论不再是天才的爱因斯坦的假想为基础建立起来的理论，而是通过严谨的数学理论推导出来的结论。在建立弦理论基础的多维时空理论下，把宇宙中的四种基本的力（强相互作用、弱相互作用、电磁力和万有引力）得到了统一，困惑物理学界多年的大统一理论在这个多维的超时空理论基础上得到了完美的解决。超弦理论和多维时空理论虽然完美和令人着谜，由于需要巨大的人类近几个世纪都不可能获得的能量（1028电子伏，是我们现在加速器可获得最大能量的1015倍），因此，这种理论属人类似乎永远难以通过实验来验证的理论。这一理论能否长期存在下去也许就只有上帝才知道。 说到多维时空，我们不得不从一维世界讲起，这里我们假如存在一个“直线国”，那里生活的人，他们每个人都生活在直线这样的一维时空里，他们只能生活在直线上，在他们的国度里根本没有平面这个概念，假如有一天，有一个直线国的人突然离开了直线，于是在他们的国度里就很难理解，这个人为什么会突然消失，这对直线这个一维空间的人是不能理解的，这就是一维世界。二维世界应当只是一个平面，假如有这样一个“平面国”，那生活在这个国度的人只有平面的概念，对他们我们完全可以画地为牢，只要你用笔画一个圈，他们就永远无法离开这个圈，因为在他们的世界里，根本就没有向上这个概念，假如有一个球经过他们的世界，那他们也只能看到一个从小到大，又从大到小的圆，最后，变成一个点后消失，至于球从那里来，最后消失到什地方，那对他们来说是不可想象的。三维世界就是我们现在生活的世界，在这个世界里人们认为空间是绝对的，对于他们来说，四维是不可想象的，也是不存在的，这就象前面说过的牛顿绝对时空观，他把时间和空间割裂开来，认为空间是绝对的，时间是均匀流淌和永恒不变的。爱因斯坦打破了牛顿的绝对时空观，建立了空间，时间组成的四维时空，他认为时间和空间都是相对的。那么，存不存在五维时空呢？从数学的角度，早在十九世纪五十年代，德国数学家黎曼超越了欧几里几何学，提出了四维空间的概念，创造性的提出了一个全新的被后人称之为黎曼几何学，为统一物理学所有定律做好了理论准备。二十世纪，多维理论又一次成为科学界的热门话题，有科学家重新提出了多维时空的理念，并进行了有效的计算，值得一提的是爱因斯坦的相对论中美妙的质能方程，就是通过数学的早期弦理论推导出来的，这不得不让人感到大自然之奇妙。 近来，弦理论已经成为物理学界一个热门话题，物理学家们认为。宇宙中不但存在五维时空，还存在六维甚至是十维时空，在早期的宇宙中，处于一个绝对真空中的奇点，此时存在一个十维时空，但十维时空是不稳定的，于是产生了我们这个宇宙的创生，在宇宙创生时期，十维时空断裂为四维时空和六维时空，六维时空收缩为无限小的奇点，四维时空处于宇宙的大爆炸阶段，于是有了现在我们这个暴胀的宇宙，倡导十维时空学说的科学家们认为我们这个宇宙在爆炸中创生，将来会变成收缩中的宇宙，并再次收缩为一个奇点，然后在重复宇宙创生的一幕，这就是宇宙的未来。多维时空理论能够很好的把爱因斯坦终没能解决的大统一理论进行完美的解释，并统一了人类目前所认识的自然界的四种相互作用力。《时间简史》作者，物理学家霍金认为宇宙最终要用量子理论来解释，我们生活的这个宇宙是众多平行宇宙中的一个，对于宇宙就像是飘在空中的众多肥皂泡一样，每个肥皂泡都是一个宇宙，各个肥皂泡之间是没有任何联系的，这就是霍金近来提出的新的宇宙观，他认为我们只不过是生活在多维平行宇宙中的一个，如果有可能在两个宇宙之间打开一个洞，也就是所为的蛀洞，那么人类通过这个蛀洞就可以实现超越时空的旅行。 七、超越时空的外层空间的三类文明 在结束本文之前，让我们在了解一下前苏联天文学家卡尔谢夫（Nikolai Kardashev）曾经以下面方式对人类未来文明进行分类。他认为：一类文明控制了整个行星上的能源的那种文明。这种文明能够控制气候，阻止地震，在地壳中采矿，以及在海洋中收割。这种文明已经完成了其在太阳系的探险。二类文明是控制太阳本身能量的文明，并不意味着被动地获取太阳能。这种文明可以开采太阳能。这种文明的能量需求如此之巨大，它直接消耗太阳能量来驱动机器。这种文明将开始局部恒星系统的殖民化。三类文明是控制整个星系能量的文明。就能源而言，它控制数十亿个星系统的能量。它可能掌握了爱因斯坦方程组，能够随意操纵时空。也许这种对未来文明的分类是错误的，但他确实就能量方面对物理定律进行了合理的解释。我们人类科学技术进入高速发展只走过了短短的几百年的历史，目前，还没有具备第一类文明的条件，人类在距走进第一类文明还有许多的路要走，还有许多风险。如核危机，现在人类所储存的核武器已经足够毁灭几次地球上的现代文明，假如某个人类狂人发动核战争，那地球将在核冬天中走向荒漠，也许今天的火星就是明天地球的命运。现在伴随着人类现代化进程的加快，人类生存环境变的越来越脆弱，而人口的爆炸式增长和现代建筑的增多，人类赖以生存的土地将越来越少，地球将成为钢筋水泥组成的城堡，环境污染、能源危机、自然灾害等诸多因素使这看似强大的人类将变得空前脆弱，任何人类预想到的或预想不到的、自然的、人为的突发事件都可能使这个蓝色星球处于极度危险之中甚至是毁灭。最后笔者衷心的祝愿人类能够珍惜环境、珍惜和平、珍惜大自然的和谐发展，祝愿人类平安的走向高明文明和高度现代化。 主要参考资料： 1、《比光速还快》/乔奥.马古悠(Joăo Magueijo)著/赵文译/湖南科学出版社/2005年5月/长沙 2、《热抽象》/朱伟勇 朱海松/广东经济出版社/2003年9月/广州 3、《在爱因斯坦的时空旅行》/ Gott著/刘军译/长春出版社/2004年1月/长春 4、《超越时空》/加来道雄/刘玉玺 曹志良/上海科技教育出版社/1999年5月/上海 5、《现代物理与高新技术》/何宝鹏/“广义相对论原理与应用”/张学荣/广东科技出版社/2000年1月/广州