自由粒子射入一個勢場中會發(fā)生什么？在量子力學中應(yīng)該怎樣描述粒子的散射波函數(shù)？4月28日12時，《張朝陽的物理課》第一百三十九期開播，搜狐創(chuàng)始人、董事局主席兼CEO張朝陽坐鎮(zhèn)搜狐視頻直播間，先回顧了前面幾節(jié)直播課介紹的關(guān)于波包演化的物理知識，闡述了為什么在量子力學中一般不直接研究波包而是研究單一平面波的演化。接著，張朝陽考慮了散射定態(tài)問題，在單一頻率平面波入射的情況下求出了散射波的漸近形式，并在此形式的基礎(chǔ)上得到了散射截面的表達式。
現(xiàn)實世界中的粒子波函數(shù)都是以波包形式存在的，那為什么在處理量子力學問題時大多只考慮單一頻率的平面波呢？為了回答此問題，張朝陽結(jié)合近一個月所講授的物理課，以高斯波包的演化、平面波被各種勢壘所散射為例，說明了一般的波包可以表示成平面波的疊加。因此，如果得到了平面波情況下的解，一般解可以通過疊加原理來得到。
接著，張朝陽轉(zhuǎn)而介紹起三維情況下的散射問題。先介紹了散射定態(tài)等相關(guān)物理知識，并在定態(tài)薛定諤方程的基礎(chǔ)上，通過分析無窮遠處時的漸近行為，得到了散射定態(tài)的無窮遠漸近形式，在入射波是平面波的情況下，散射定態(tài)在無窮遠處由入射波與散射波組成，其中散射波是球面波。
最后，通過分析概率流密度，張朝陽成功將散射定態(tài)的漸近形式與實驗中的觀測量聯(lián)系了起來，并且介紹了微分散射截面的概念，同時推導(dǎo)出了微分散射截面的表達式，結(jié)果表明微分散射截面等于散射球面波的系數(shù)的模方。
截至目前，《張朝陽的物理課》已直播一百余期，內(nèi)容豐富、覆蓋廣泛，理論公式由淺入深、繁簡交融。從去年11月開啟第一節(jié)物理直播課，他先是從經(jīng)典物理學開始，科普了牛頓運動定律等；而后從經(jīng)典物理的“兩朵烏云”說起，向近現(xiàn)代物理過渡，探討了黑體輻射理論中的維恩公式、普朗克公式等知識。
此后逐步進入量子力學領(lǐng)域，從基礎(chǔ)的薛定諤方程等理論內(nèi)容，到氫原子波函數(shù)，再到氣體定容比熱的溫度階梯，并順勢講解了熱力學定律。接著回到了經(jīng)典物理，推導(dǎo)出飛船運行軌跡，估算太陽的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)以及中子星的自轉(zhuǎn)速度。
隨后講解了陀螺的進動，還計算出月球的潮汐高度。緊接著開始介紹狹義相對論的四維語言，并逐步過渡到了電磁學。之后從阿基米德的浮力定律開始，講解流體力學最重要的NS方程，以及流體力學在生活中的應(yīng)用，還用熱傳導(dǎo)方程解釋了生活中熱量的傳遞。最近，又重新回歸量子力學，繼續(xù)深入挖掘其中的物理內(nèi)涵及其現(xiàn)實應(yīng)用。
《張朝陽的物理課》的直播風格獨樹一幟：以演算物理為特色，注重從日?，F(xiàn)象引入，通過一步一步詳盡計算和硬核推導(dǎo)，理解自然界的基本規(guī)律。
據(jù)了解，《張朝陽的物理課》于每周周五、周日中午12時在搜狐視頻直播，網(wǎng)友可以在搜狐視頻“關(guān)注流”中搜索“張朝陽”，觀看直播及往期完整視頻回放；關(guān)注“張朝陽的物理課”賬號，查看課程中的“知識點”短視頻；此外，還可以在搜狐新聞APP的“搜狐科技”賬號上，閱覽每期物理課程的詳細文章。
除了《張朝陽的物理課》外，在直播方面，搜狐視頻正持續(xù)打造知識直播平臺，邀請各個科學領(lǐng)域的頭部播主入駐，進行科普知識直播。中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院導(dǎo)航系統(tǒng)部副主任、中國科學院導(dǎo)航總體部副總工程師徐穎帶你探究“北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是怎么影響我們?nèi)粘Ｉ畹摹?；浙江大學化學系博士后、蛟龍?zhí)柺孜淮笱笊顫撆茖W家、自然資源部第二海洋研究所副研究員唐立梅教你“透過巖石看地球”；華中師范大學生命科學學院教授、湖北衛(wèi)視《我說國家安全》嘉賓李睿講解“從海洋到陸地，微塑料如何影響你我他？”；科幻作家、童行書院創(chuàng)始人、世界科幻雨果獎得主郝景芳分享“如何做好下一代的科學啟蒙？”……未來將有更多知識主播入駐搜狐視頻，一同玩轉(zhuǎn)科學，探索不同領(lǐng)域。
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