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11月3日,受清华大学物理系主任邀请,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,现场推演了第三卷新书中关于核磁共振的量子力学原理,开展了一堂别开生面的线下课。
张朝阳现场总结了物理课坚持三年的动力:带着做这件事有意义、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一种新尝试,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大众关心的一种文化现象,取得了比较好的效果。
张朝阳受邀到清华大学物理系讲物理
“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。本场线下课聚焦号称“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,张朝阳巧妙引入“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。”
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,可以相当精准地“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。
张朝阳向母校赠送物理课系列丛书,清华物理系主任段文晖为张朝阳颁发纪念证书
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。
220余期直播课、28场线下课、4场高校专场、在线时长超过22000分钟、全网粉丝426.93万……这些数字见证了《张朝阳的物理课》开播三年来的成果。以基础的数学和物理知识研算世界,《张朝阳的物理课》既包含电动力学、量子力学等基础理论,也有对地月潮汐、恒星末日等自然奥秘的探讨,还解析医疗设备、汽车等工业领域背后的物理原理,其出版的三本科普著作均被中国国家图书馆收藏。中国科学院院士、发展中国家科学院院士孙昌璞曾推荐道,“不管是从传播科学精神的角度,还是从通识教育普及的角度,这本书都很有意义。”(战钊)