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刘全慧对了吗?

已有 7754 次阅读 2013-11-18 11:57 |系统分类:观点评述| 中国科学界

刘老师写了一篇文章“为什么科研水平在上升而教学水平却下降了?" .http://blog.sciencenet.cn/blog-3377-740280.html

这是一个容易让人误解的问题。当然其中的问题卢文发已经指出来了“王竹溪先生错了吗?”

http://blog.sciencenet.cn/blog-39744-742489.html。是刘老师理解错误了, 他也承认了。

刘老师坚持认为“光子气体的化学势或者吉布斯函数为零是前提,而不是推论。而汪本认为根据热力学可以推出这个结论”。 而汪的教材却推出了Gibbs自由能=0的结论。是这样吗?

故事要从黑体辐射开始。实验学家观察到了黑体辐射,但是不知道如何解释。科普一下:

斯特藩-玻尔兹曼定律Stefan-Boltzmann law),又称斯特藩定律(1879, 1884),是热力学中的一个著名定律,其内容为: 一个黑体表面单位面积在单位时间辐射出的总能量(称为物体的辐射度能量通量密度)与黑体本身的热力学温度T (又称绝对温度)的四次方成正比,即: $J = \sigma T^4$, 其中$\sigma$是常熟。

上世纪初的光量子理论的提出,对这个问题作出了新的挑战。从量子力学的角度来理解这个问题,至少我们要证明它们是不矛盾的。

  • 从统计学角度要求光子的化学势=0.

  • Gibbs自由能$G = \mu N$, 其中,$\mu$为化学势,$N$为光子数,所以$G = 0$.

汪老师的书证明$G$确实 = 0。那么如何理解这些结果,是刘老师和汪老师的分歧所在。汪本的目的是为了说明这些理论是自洽的(不互相矛盾),但是刘老师坚持认为汪本是为了推导这个结论。这是误解,和汪本是否有错无关。

任何一个教材都有可能有错误,有些错误是原则性的,有些错误可能只是解释和理解的问题,像刘老师这样把理解分歧当错错误,是要不得的。老师在上课的时候可以就就这些问题提出自己的理解,就如同不同的音乐家可以就任何经典歌曲做不同演绎,这是允许的。

另外一个问题是,中国70- 80年代教育水平高,现在就不行了。这样的理解也是有失偏颇的。当时中国的教育是空白,所以随便做点事情,都是填补空白的工作。现在老师的水平毫无疑问比以前强多了,但是要求也高多了,要发SNC了, 现在随便发一篇SCI, 都拿不出手了。教育是一代人一代人的努力,每一代都有自己的职责,不能因此厚此薄彼。

在科学网上,历来误导读者的博文都可以获得好评。特此纠正。



https://blog.sciencenet.cn/blog-709494-742726.html

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