点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:《奥本海默》观影指南来了!张朝阳硬核科普影片物理知识点
首页> 光明科普云> 科普资讯 > 正文

《奥本海默》观影指南来了!张朝阳硬核科普影片物理知识点

来源:光明网2023-09-10 12:55

  近日,由诺兰执导的电影《奥本海默》热映中。9月8日下午,在《张朝阳的物理课》线下十九课上,搜狐创始人、董事局主席兼首席执行官、物理学博士张朝阳还原了奥本海默的西装形象,以一如既往的公式硬核推导,讲述奥本海默对量子力学方面的贡献,来致敬这位传奇人物。现场和直播间的观众十分惊喜,“代入感非常强,仿佛回到上世纪奥本海默的物理课堂。”

《奥本海默》观影指南来了!张朝阳硬核科普影片物理知识点

  张朝阳身着复古西装COS奥本海默 分享电影感受科普其物理贡献

  “Feel like in the movies, right?” 在本次线下课上,张朝阳一身复古西装,头戴礼帽、手拿雪茄,完美复现了电影中奥本海默讲课的场景。网友们直呼“奥本海默*朝阳本默”,还表示,这不仅是“张老师”致敬奥本海默的专场,更是为大家观影《奥本海默》划重点的精彩演讲。

  《奥本海默》电影主要讲述了奥本海默在“二战期间”领导研制原子弹的过程,以及他在二战结束后遭遇不公正听证会的故事。张朝阳评价道,电影的历史史实很正确,虽然并没有从物理怎么造原子弹这件事,但“拍得非常棒,值得去看!”在他看来,尽管奥本海默的物理学贡献没有达到最一流水平,但作为“原子弹之父”非常成功。遗憾的是他后来因审查受到非常大的精神打击,又加上罹患喉癌早早离世。

  课上,张朝阳利用“玻恩-奥本海默近似”处理氢分子离子,再利用变分法求解其波函数,说明分子键的物理本质是电子带来的吸引势,硬核解读了奥本海默早期对量子力学的贡献。他表示,“玻恩-奥本海默近似是一个基本的处理问题的方法,整个量子化学都是基于这个计算方法,非常精确,非常重要。”据悉,“玻恩-奥本海默近似”由奥本海默和导师玻恩合著的论文提出,至今被视为利用量子力学认识分子行为的重大突破,构成了现代量子化学的基石。

  张朝阳提醒,观影前可以先了解下一些物理知识点,比如质能关系是原子弹巨大威力的根源、原子弹是不可控的裂变链式反应、制造原子弹前要提纯核原料,他还在课上讲述了历史上德国原子弹计划,是因为使用重水而没有使用石墨减速而走了岔路的历史。

  揭秘《奥本海默》未拍出的故事 “裂变”发现者是一位女科学家

  电影里最为震撼人心的画面,莫过于世界首颗原子弹被引爆的瞬间。对此,现场学生提问原子弹与氢弹物理原理有什么区别?张朝阳解释道,“一个是裂变,一个是聚变,但都是爱因斯坦E=mc²的应用。”那么电压不稳定对原子弹发射有什么影响?他指出,“电压不稳定,那几个引爆的点就不同时了,或者电流分配不够稳定,都有可能引起毫秒级的差别。”

《奥本海默》观影指南来了!张朝阳硬核科普影片物理知识点

  值得一提的是,奥本海默在原子弹研发前期遭遇了“链式反应可能引爆地球”这一重大难题,也在电影中得以还原。张朝阳从物理层面作了补充解释:裂变产生极端高温,引发空气中的氢聚变或者氮聚变的链式反应,进而引爆地球,使转变为不断发热的恒星。后面证实空气中的氢浓度没有那么高,而裂变的能量不足以把空气中的氦变成更高的元素,所以链式反应无法产生。

  此外,张朝阳还补充一个电影中没有提及的细节,“裂变的发现者是女科学家莉泽·迈特纳(Lise Meitner),在丹麦遥远地靠书信指导她在柏林的物理系同事用中子打击重金属核,并意识到裂变的发生。”裂变第一次产生后,奥本海默立即意识到要制造原子弹。正如电影所说,人类命运的转折点,第一次是人类发明了火,第二次是从原子核里找到了能量。

  为什么奥本海默能成为“曼哈顿计划”的领导者?张朝阳向网友分享了自己的看法,首先奥本海默是一个知识渊博的人,不仅懂物理、冶金,还有超一流的管理能力。其次,美国当时的军方代表Groves与奥本海默的简短交谈中,发现在他见过的所有科学家里奥本海默是最聪明、最能把握问题实质的,于是力排众议任命了奥本海默为原子弹的负责人,“看来被证明是正确的决定”。

  《张朝阳的物理课》自2021年11月开播以来,已直播170余期,课程常常从自然界现场出发,引入基本物理概念,推导基本理论,演算现象背后的根本原因,达到对本质的理解,这种独树一帜的硬核直播风格多次出圈。当前,这一IP已形成了直播、回放、短视频、文字、书籍的立体式传播。

  近日,《张朝阳的物理课》第二卷新书发布上市,此书在原有直播课的基础上,围绕牛顿力学、天体物理、电动力学、流体力学、热传导5大领域,研算了46个有趣的物理问题。相比第一卷,第二卷新书更注重探讨问题的新颖性、独特性,对很多问题的处理方法更深入、复杂度更高。

[ 责编:战钊 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 呼伦贝尔大草原秋景如画

  • 第十五届中国-东北亚博览会在长春开幕

独家策划

推荐阅读
浙江大学物理学院王浩华团队、杭州国际科创中心郭秋江超导量子计算团队联合清华大学邓东灵团队,在百比特超导量子芯片上观测到,“预热化”机制能有效抵御热激发扰动,使有限温度下的拓扑边缘态展现出了足够的稳定性,为保护脆弱的量子信息提供了新可能。
2025-08-28 09:47
6G时代,无论在城市楼群还是偏远山区,都需要数据的高速传输和快速接入,但基于纯电子技术的传统无线设备带宽受限、频段单一,难以动态调度频谱资源。
2025-08-28 09:47
8月26日,《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》发布。为何要出台这份文件?这份文件重点说了些什么?记者采访了国家发展改革委参与文件起草的专家。
2025-08-28 09:45
从“人工智能+”发展进展来看,朱克力认为,在政策层面,形成了举国体制,算力基础设施、数据供给、人才体系等基础支撑全面强化。
2025-08-28 09:37
工业和信息化部近日印发《关于优化业务准入促进卫星通信产业发展的指导意见》。意见明确,鼓励卫星通信在工业、农业、交通、能源、城市治理等各行业各领域创新应用。
2025-08-28 09:35
8月26日,国新办举行“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会,介绍“十四五”时期能源高质量发展成就。
2025-08-27 09:36
王蜜所在团队养蜗牛的装置和她用指甲油给蜗牛壳做的标记(首次发表,非授权禁止转载)。在中科院地球环境所,针对蜗牛壳体季节尺度研究,副所长晏宏提出的理念是,用空间换时间。
2025-08-27 09:47
8月8日至12日,第十届世界机器人大会在北京举行。”  近年来,更多养老机器人在家中、社区及养老机构落地应用,从桌面式机器人、轮式底盘型机器人到人形机器人,“人机共栖”的智慧养老图景正加速照进现实。
2025-08-27 09:45
作为海洋生物医药研发的特色方向,海洋中药尚不能满足中医药产业发展需求,其开发和利用还处于起步阶段。在产业转化环节,郑明月指出,应借鉴“算法开发—标靶确证—临床转化”范式,构建海洋天然产物专属数据库和AI工具。
2025-08-27 09:45
一项近日发表于《应用生理学、营养学与代谢》的研究发现,摄入动物蛋白质食物与更高的死亡风险无关,甚至可能降低与癌症相关的死亡率。论文第一兼通讯作者、加拿大营养策略公司负责人Yanni Papanikolaou表示,“综合这类观察数据与临床研究,很明显,动物蛋白和植物蛋白均有益于健康长寿。
2025-08-27 09:43
近日,我国科学家利用中国空间站上的无容器材料科学实验柜,成功把钨合金加热到超过3100℃,创造了新的世界纪录。“这项工作不仅验证了我国自主设计的空间材料科学实验柜具有非常优异的性能,也积累了大量的超高温材料在轨实验的原始数据。
2025-08-27 09:42
随着AI(人工智能)技术快速发展,AI应用已渗透社会生活各领域。深入分析AI“信口开河”成因,需从技术、数据和监管三个维度进行考量。(摘编自《工人日报》,原题为《防止AI“信口开河”,技术伦理建设刻不容缓》)
2025-08-26 10:27
市场监管总局(国家标准委)日前批准发布《动力锂电池运输安全及多式联运技术要求》国家标准,将于2026年2月1日起实施。动力锂电池是新能源汽车的“心脏”,其安全高效运输是提高产业链供应链韧性的关键。
2025-08-26 10:27
截至2025年8月22日,今年中国空间站空间应用系统已在轨实施58个科学与应用项目,实验次数2.6万余次,上行科学与应用任务800余公斤科学物资,下行空间科学实验样品27种,获取科学数据110TB。
2025-08-26 10:27
暑期,不少家庭选择前往户外戏水游玩。胡越凯介绍,大家常说的“食脑虫”属于“自由生活阿米巴原虫”,多生于潮湿的土壤和淡水中,包括福氏耐格里属阿米巴原虫、狒狒巴拉姆希阿米巴原虫和棘阿米巴原虫。
2025-08-26 10:26
中国科学院广州地球化学研究所徐义刚院士团队的汪程远副研究员,携手香港大学等机构科研人员,通过对嫦娥六号月壤中玄武岩岩屑的系统研究,揭示了月球年轻火山活动的源区特征与热驱动机制。该研究不仅刷新了人们对月球热演化历史的认知,也为解释其他无大气、小型天体的火山活动机制提供了重要参考。
2025-08-26 10:26
中国科学院地球环境研究所联合美国南加州大学、英国牛津大学等国际团队,在国际上首次定量评价了地震后河床沙这类粗颗粒沉积物通量及其长期变化,揭示了地震对河床沙的影响远比预期更大更久。
2025-08-25 10:08
23日,在南海中沙海域的“中山大学”号海洋综合科考实习船上,6000米级深海无人遥控潜水器“海琴”号圆满完成首次深海试验,全面验证了整机系统的功能和主要性能指标。
2025-08-25 10:00
从中核集团中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究所承担的一体化闭式循环快堆核能系统项目一体式余热导出原理验证试验顺利完成。
2025-08-25 09:58
我国科学家对嫦娥六号月球样品开展了系统性研究,成功揭示了月球年轻火山活动的源区特征与热驱动机制。
2025-08-25 09:57
加载更多