克系：诸天

以穿越重生为叙事背景的小说《克系：诸天》是很多网友在关注的一部言情佳作，“道夜”大大创作，顾楠道夜两位主人公之间的故事让人看后流连忘返，梗概：思绪随着那越飞越远的黄纸飘走了......黑色的双眸紧盯着远处的那一片平原, 高楼林立.之前, 这里都还是那一片皇宫，那一片.......她就站在那, 一动不动, 手中的无格不知什么时候起, 出现在了顾楠的手中一个小时, 两个小时..... 大雪又渐渐的下了下来.她就像个雕像一样一动不动，直到雪渐渐覆盖了她的全身顾楠叹了口气，她累了，秦朝时，她为了师傅那口中的太平盛世，成就了一代凶军，她被...

第2章 开端

作为物理修仙的一个重要理论分支，量子修仙学是研究包含分子和凝聚态物质系统中原子核和基本粒子结构的微观波粒世界的运动规律，是链接【本体科学】与宏观物态的基础理论。

在1900年欧洲修仙大会上，英国物理修仙大能开尔文发表过一段非常著名的讲话，其中他不仅讲道“19世纪已将物理修仙大厦全部建成，今后物理修仙学家的任务就是修饰完善这座大厦了”，而且又讲道“在物理修仙学的天空中几乎一片晴朗，只存在两朵乌云”。他所指的两朵无法解释的乌云，其实就是

迈克尔逊·莫雷测量“以太风炼体”实验

黑体辐射实验中显现的经显的肉身之力

后来对“以太风”的测量的研究和相对论的建立，揭示了经典修仙大成者牛顿时空观的“严重缺陷”；而对黑体辐射能谱分布规律的研究及对热容量体的研究，揭示了经典统计物理修仙学理论的“重大缺陷”，发现了微观运动的新特性。

1801年，英国托马斯·杨双缝实验，发现了灵气的波粒二象性。

1887年，德国海因里希·赫兹发现了灵气光电效应如果照射紫外光在金属表面，则灵气会从金属表面被发射出来。

1900年12月4日，后来被定为量子肉身力学的诞辰，德国普朗克大能在柏林修仙学院发表报告，通过将维恩定律加以改良，又将波兹曼灵气增加公式重新解释，他得出了一个与实验数据完全吻合的普朗克公式来描述黑体辐射，他将在物体发射与吸收辐射的原子视力微小的量子谐振子，并且假设这些量子谐振子的能量不是连续的，而是离散的数值，并且单独量子谐振子吸收和发射的辐射能是量子化的。由此，提出辐射量子假说假定灵气和物质交换能量是以间断的形式（能量子）实现的，灵气的大小同辐射频率成正比，比例常数称为普朗克常数，从而得出普朗克公式。获诺贝尔物理学奖。

1905年，德国修仙天尊爱因斯坦引进光灵气量子（光子）的概念，并给出了光子的能量、动量与尸气的频率和波长的关系，成功地解释了光电效应，由此，获诺贝尔物理学奖。其后，他又提出固体的振动灵规能量也是量子化的，从而解释了低温下固体比热问题。

1913年，丹麦玻核天尊在卢瑟福原有灵气核原子模型的基础上建立起灵气原子的灵气量子理论。按照这个理论，灵气原子中的电子只能在分立的轨道上运动，在轨道上运动时候电子既不吸收能量，也不放出能量。灵气原子具有确定的能量，它所处的这种状态叫“定态”，而且灵气原子只有从一个定态到另一个定态，才能吸收或辐射能量。这个理论虽然有许多成功之处，对于进一步解释实验现象还有许多困难。

1916年，美国密立根实验结果完全肯定了爱因斯坦天尊光电效应方程，并且测出了当时最精确的普朗克常量h的值。由此，得1923年度诺贝尔物理学奖。

1919年，英国卢瑟福用α粒子轰击灵气的原子核，第一次实现了灵气原子核的人工转变，发现了灵机质子，并预言原子核内还有另一种粒子灵域中子。1908年度诺贝尔化学奖的获得者。

1921年，美国密立根转职到了加州理工学院担任物理系Normal Bridge Laboratory的主任，研究由另外一名物理修仙克多-海斯（Victor Hess）发现的从外太空来的射线，证明，这些射线确实来自于外太空，并且命名为“宇宙光束”（Cosmic Rays），获诺贝尔物理学奖。一般情况下，进入地球大气层的宇宙射线几乎90%是质子，9%是灵气核(α粒子)，和大约1%是电子。

1923年，法国德布罗意提出了物质仁波这一概念。认为一切微观粒子均伴随着一个波，这就是所谓的德布罗意波。德布罗意的物质波方程，由于微观粒子具有波粒二象性，微观粒子所遵循的运动规律就不同于宏观物体的运动规律，描述微观粒子运动规律的量子力学也就不同于描述宏观物体运动规律的经典力学。当粒子的大小由微观过渡到宏观时，它所遵循的规律也由量子力学过渡到经典力学。

1925年，德国海森堡基于物理理论只处理可观察量的认识，抛弃了不可观察的轨道概念，并从可观察的辐射频率及其强度出发，和玻恩、约尔当一起建立起矩阵力学，获诺贝尔物理学奖。

1925年1月，奥地利泡利提出了他一生中发现的最重要的原理泡利不相容原理，在原子的同一轨道中不能容纳运动状态完全相同的电子，获诺贝尔物理学奖。

1926年，奥地利薛定谔基于量子性是微观体系波动性的反映这一认识，找到了微观体系的运动方程，从而建立起波动力学，其后不久还证明了波动力学和矩阵力学的数学等价性；狄拉克和约尔丹各自独立地发展了一种普遍的变换理论，给出量子力学简洁、完善的数学表达形式，获诺贝尔物理学奖。

1927年，德国海森堡得出的测不准关系，同时玻尔提出了并协原理，对量子力学给出了进一步的阐释。当微观粒子处于某一状态时，它的力学量（如坐标、动量、角动量、能量等）一般都不具有确定的数值，而具有一系列可能值，每个可能值以一定的几率出现。当粒子所处的状态确定时，力学量具有某一可能值的几率也就完全确定。标志着哥本哈根解释的形成

玻尔波粒互补原理波粒二象性的位置与动量互补和能量与时间互补。

玻恩波函数的解释|ψ(r,t)|^2表示在t时出现在r处单位体积内的几率。

海森堡测不准原理波粒二象的共轭对易关系为两者之间的不确定性。

1927年，奥地利泡利引入了2×2泡利矩阵作为自旋操作符号的理论。

1932年8月2日，美国安德森和他的导师密立根一起设计建造了一台威尔逊云室，还配置了强磁场，测量时，每15秒使云室膨胀一次，同时照一次相。他们从拍摄的照片中，发现了一张特别的粒子径迹照片，这条粒子的径迹与电子的径迹非常相似，但在磁场中弯曲的方向却相反。安德森判断这可能就是狄拉克于1930年所预言的正电子。至1933年2月，他们在1300张照片中发现了15条这样的径迹，完全肯定了发现正电子的事实。安德森为此荣获了1936年诺贝尔物理学奖。

1942年，在美国费米等人领导下，美国建成第一个裂变反应堆（由浓缩铀棒、控制棒、中子减速剂、水泥防护层、热交换器等组成）。

1952年，美国爆炸了世界上第一颗氢弹（聚变反应、热核反应）。人工控制核聚变的一个可能途径是利用强激光产生的高压照射小颗粒核燃料。

20世纪30年代以后形成了描述各种粒子场的量子场论，它构成了描述物态起源的基本粒子现象。

2018年，华裔美国徐崇伟建立了宇宙层场拓扑结构的本性原理，由宇宙阴阳激发子的对称共轭场原理，导出了近代物理学的所有方程式

包括量子场论的主要方程式泡利和伽马矩阵，泡利方程、狄拉克方程、薛定谔方程、爱因斯坦能质关系，等等，成为建立《物理学大统一》的一个重要理论组成部分。

1. 普朗克

马克斯·卡尔·恩斯特·路德维希·普朗克（德语Max Karl Ernst Ludwig Planck，1858年4月23日—1947年10月4日）出生于德国荷尔施泰因，在物理学上最主要的成就是提出著名的普朗克辐射公式，因发现能量量化子成为量子力学的重要创始人之一，并在1918年荣获诺贝尔物理学奖。

1874年，普朗克进入慕尼黑大学攻读数学专业，后改读物理学专业。1877年转入柏林大学，曾聆听亥姆霍兹和基尔霍夫教授的讲课，从博士论文开始，普朗克一直关注并研究热力学第二定律，对物质的聚集态的变化、气体与溶液理论等进行了研究。1879年获得博士学位。

1885年4月，基尔大学聘请普朗克担任理论物理学教授，主要解决物理化学方面的问题，这段时间，普朗克已经开始了对原子假说的深入研究。1894年，普朗克被选为普鲁士科学院（Preußische Akademie der Wissenschaften）的院士。

19世纪末，人们用经典物理学解释黑体辐射实验的时候，出现了著名的所谓“紫外灾难”。虽然瑞利（1842－1919）、金斯，J.H.（1877－1946）和维恩（1864－1928）分别提出了两个公式，企图弄清黑体辐射的规律，但是和实验相比，瑞利-金斯公式只在低频范围符合，而维恩公式(维恩位移定律)只在高频范围符合。普朗克从1896年开始对热辐射进行了系统的研究。他经过几年艰苦努力，终于导出了一个和实验相符的公式普朗克辐射定律，并在论证过程中提出能量子概念和常数h（后称为普朗克常数），成为此后微观物理学中最基本的概念和极为重要的普适常量。

他于1900年10月下旬在《德国物理学会通报》上发表一篇只有三页纸的论文，题目是《论维恩光谱方程的完善》，第一次提出了黑体辐射公式。12月14日，在德国物理学会的例会上，普朗克作了《论正常光谱中的能量分布》的报告，成为量子论诞生和新物理学革命宣告开始的伟大时刻。在这个报告中，他激动地阐述了自己最惊人的发现。他说，为了从理论上得出正确的辐射公式，必须假定物质辐射（或吸收）的能量不是连续地、而是一份一份地进行的，只能取某个最小数值的整数倍。这个最小数值就叫能量子，辐射频率是ν的能量的最小数值ε=hν。其中h，普朗克当时把它叫做基本作用量子，后来被命名为普朗克常数，它标志着物理学从“经典幼虫”变成“现代蝴蝶”。由于这一发现，普朗克获得了1918年诺贝尔物理学奖。

1906年普朗克在《热辐射讲义》一书中，系统地总结了他的工作，为开辟探索微观物质运动规律新途径提供了重要的基础。1907年维也纳曾邀请普朗克前去接替路德维希·玻耳兹曼的教职，但他没有接受，而是留在了柏林，受到了柏林大学学生会的火炬游行队伍的感谢。

1926年10月1日普朗克退休，他的继任者是薛定谔。1930年至1937年任德国威廉皇家学会的会长，该学会后为纪念普朗克而改名为马克斯·普朗克学会。

2. 玻尔

尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔（丹麦文Niels Henrik David Bohr，1885年10月7日～1962年11月18日）是丹麦物理学家，哥本哈根大学硕士和博士，丹麦皇家科学院院士，曾获丹麦皇家科学文学院金质奖章，英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位，通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱；提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，他还是哥本哈根学派的创始人，对二十世纪物理学的发展有深远的影响，1922年获得诺贝尔物理学奖。

1903年，18岁进入哥本哈根大学数学和自然科学系，主修物理学。

1907年，玻尔以有关水的表面张力的论文获得丹麦皇家科学文学院的金质奖章，并先后于1909年和1911年分别以关于金属电子论的论文获得哥本哈根大学的科学硕士和哲学博士学位。随后去英国学习，先在剑桥J．J．汤姆孙主持的卡文迪许实验室，几个月后转赴曼彻斯特，参加了曼彻斯特大学以E．卢瑟福为首的科学集体，从此和卢瑟福建立了长期的密切关系。

1912年，玻尔考察了金属中的电子运动，并明确意识到经典理论在阐明微观现象方面的严重缺陷，赞赏普朗克和爱因斯坦在电磁理论方面引入的量子学说。在卢瑟福模型的基础上，提出了电子在核外的量子化轨道，解决了原子结构的稳定性问题，描绘出了完整而令人信服的原子结构学说。

玻尔于1913年在原子结构问题上迈出了革命性的一步，提出了定态假设和频率法则，从而奠定了这一研究方向的基础，提出玻尔原子模型。

在原子系统的设想的状态中存在着所谓的”稳定态”。

在这些状态中，粒子的运动虽然在很大程度上遵守经典力学规律，但这些状态稳定性不能用经典力学来解释，原子系统的每个变化只能从一个稳定态完全跃迁到另一个稳定态。

与电磁理论相反，稳定原子不会发生电磁辐射，只有在两个定态之间跃迁才会产生电磁辐射。

辐射的特性相当于以恒定频率作谐振动的带电粒子按经典规律产生的辐射，但频率与原子的运动并不是单一关系，而是由下面的关系来决定h=E-E”。

通过对光谱学资料的考察，写出了《论原子构造和分子构造》的长篇论著，提出了量子不连续性，成功地解释了氢原子和类氢原子的结构和性质。提出了原子结构的玻尔模型。按照这一模型电子环绕原子核作轨道运动，外层轨道比内层轨道可以容纳更多的电子；较外层轨道的电子数决定了元素的化学性质。如果外层轨道的电子落入内层轨道，将释放出一个带固定能量的光子。

1917年当选为丹麦皇家科学院院士。1920年创建哥本哈根理论物理研究所并任所长，在此后的四十年他一直担任这一职务。

1921年，玻尔发表了《各元素的原子结构及其物理性质和化学性质》的长篇演讲，阐述了光谱和原子结构理论的新发展，诠释了元素周期表的形成，对周期表中从氢开始的各种元素的原子结构作了说明，同时对周期表上的第72号元素的性质作了预言；

1922年，第72号元素铪的发现证明了玻尔的理论，玻尔由于对于原子结构理论的贡献获得诺贝尔物理学奖。他所在的理论物理研究所也在二三十年代成为物理学研究的中心。

在对于量子力学的解释上，玻尔等人提出了哥本哈根诠释，但遭到了坚持决定论的爱因斯坦及薛定谔等人的反对。从此玻尔与爱因斯坦开始了玻尔-爱因斯坦论战，最有名的一次争论发生在第六次索尔维会议上，爱因斯坦提出了后来知名为爱因斯坦光盒的问题，以求驳倒不确定性原理。玻尔当时无言以对，但冥思一晚之后发现巧妙的进行了反驳，使得爱因斯坦只得承认不确定性原理是自洽的。这一争论一直持续至爱因斯坦去世。

1937年5、6月间，玻尔曾经到过中国访问和讲学。期间，玻尔和束星北等中国学者有过深度学术交流，玻尔称束星北是爱因斯坦一样的大师。束星北的文章《引力与电磁合论》《爱因斯坦引力理论的非静力场解》是相对论早期的重要论述。

1939年，玻尔任丹麦皇家科学院院长。第二次世界大战开始，丹麦被德国法西斯占领。1943年玻尔为躲避纳粹的迫害，逃往瑞典。

1944年，玻尔在美国参加了和原子弹有关的理论研究。

1945年，玻尔回到丹麦，此后致力于推动原子能的和平利用。

1947年，丹麦政府为了表彰玻尔的功绩，封他为“骑象勋爵”。

1952年，玻尔倡议建立欧洲原子核研究中心(CERN)，并且自任主席。

1955年，玻尔参加创建北欧理论原子物理学研究所，担任管委会主任。同年丹麦成立原子能委员会，玻尔被任命为主席。

1962年11月18日，玻尔因心脏病突发，在丹麦的卡尔斯堡寓所逝世，享年77岁。去世前一天，他还在工作室的黑板上画了当年爱因斯坦那个光子盒的草图。

1965年玻尔去世三周年时，哥本哈根大学物理研究所被命名为尼尔斯·玻尔研究所。1997年IUPAC正式通过将第107号元素命名为Bohrium，以纪念玻尔。

3. 海森堡

沃纳·卡尔·海森堡（德文原名Werner Karl Heisenberg，1901年12月5日～1976年2月1日）是德国著名物理学家，量子力学的主要创始人之一，哥本哈根学派的代表人物，1923年在慕尼黑大学获得理论物理学博士学位，从1924年到1927年他在哥本哈根与丹麦物理学家尼尔斯·玻尔共事。他的关于量子力学的第一篇重要论文发表于1925年，他对测不准原理论述的结果于1927年问世。1932年诺贝尔物理学奖获得者。

1924年7月，海森堡的关于反常塞曼效应的论文通过审核，从而使他晋身为讲师，获得德国大学的任意级别中讲学的资格。而波尔也来信告诉海森堡，他已经获得了由洛克菲勒（Rockerfeller）财团资助的国际教育基金会（IEB）为数1000美元的奖金，从而让他有机会远赴哥本哈根，与波尔和他的同事共同工作一年。当时，云集在玻尔研究所的来自世界各国的理论物理学家，正试图用这种模型来探索光谱线及其在电场和磁场的分裂，以便创立没有逻辑矛盾的原子过程理论，1925年，当所有的努力都显得徒劳无益时，人们似乎觉得物理学已经走进了一条死胡同。

然而，海森堡的思想让玻尔长期的困惑迎刃而解。海森堡认为，在实验中，我们不能期望找到像电子在原子中的位置，电子的速度和轨迹等一些根本无法观察到的原子特征，而应该只探索那些可以通过实验来确定的数值，如固定状态的原子的能量、原子辐射的频率和强度等。因此，在计算某个数值时，只需要利用原则上可以观察到的数值之间的相互比值，即只有依靠数学抽象才能解决问题。因此，海森堡首先从玻尔的对应原理出发，从中找到充分的数学根据，使这一原理由经验原则变为研究原子内部过程的一种科学方法。

1925年6月，他又解决了物理学上的另一个重要问题如何解释一个非简谐原子的稳定能态，从而奠定了量子力学发展的纲领。几个月后，他在物理学杂志上发表了题为《关于运动学和力学关系的量子论新释》的论文，将一类新的数学量引入了物理学领域，从而创立了量子理论。他认为，我们不是总能准确地确定某一时间电子在空间上的位置，也不可能在它的轨道上跟踪它，因而玻尔假定的行星轨道是不是真的存在还不能确定。因此，像位置、速度等力学量，需要用线性代数中的“矩阵”这种抽象的数学体系来表示，而不应该用一般的数来表示。作为一种数学体系，矩阵是指复数在矩形中排列成的行列，每个数字在矩形中的位置由两个指标来表示，一个相当于数学位置上的行，另一个相当于数学位置上的列的理论。

“矩阵”被提出后，玻恩很快注意到了这个问题的重要性，他与约尔丹共同合作对矩阵力学原理进行了进一步的研究。1925年9月，他俩一起发表了《论量子力学》一文，将海森堡的思想发展成为量子力学的一种系统理论。11月，海森堡在与玻恩和约尔丹协作下，发表《关于运动学和力学关系的量子论的重新解释》的论文，创立了量子力学中的一种形式体系——矩阵力学。从此，人们找到了原子微观结构的自然规律。爱因斯坦评价道“海森堡下了一个巨大的量子蛋。”

海森堡的矩阵力学所采用的方法是一种代数方法，它从所观测到的光谱线的分立性入手，强调不连续性。几个月后的1926年初，奥地利物理学家薛定谔采用解微分方程的方法，从推广经典理论入手，强调连续性，从而创立了量子力学的第二种理论——波动力学。后来，薛定谔在认真研究了海森堡的矩阵力学之后，与诺依曼一起证明了波动力学和矩阵力学在数学上的等价性。这两种理论的成功结合，大大丰富和拓展了量子理论体系。这样，解决原子物理任务的方法在1926年就正式创立起来了。

后来，在解释氢分子光谱中强弱谱线交替出现的现象时，海森堡运用矩阵力学将氢分子分成两种形式正氢和伸氢，即发现了同素异形氢。这可是个了不起的发现。1933年，为了表彰他创立的量子力学，尤其是运用量子力学理论发现了同素异形氢，瑞典皇家科学院给他颁发了诺贝尔物理学奖。幸运之神降落到了年轻的海森堡身上。

4. 薛定谔

埃尔温·薛定谔（Erwin Schrödinger，1887年8月12日—1961年1月4日）是奥地利物理学家，量子力学奠基人之一，发展了分子生物学。维也纳大学哲学博士。苏黎世大学、柏林大学和格拉茨大学教授。在都柏林高级研究所理论物理学研究组中工作17年。因发展了原子理论，和狄拉克（Paul Dirac）共获1933年诺贝尔物理学奖。又于1937年荣获马克斯·普朗克奖章。

1926年薛定谔提出其波动方程时已39岁，在这一点上，他倒是与其柏林大学的前任普朗克不无相似。据说他的这种创造性的激情，恰恰来自圣诞节假期中与情人的幽会，且一发而不可收，在短短不到五个月时间里，一连发表了六篇论文，不仅建立起波动力学的完整框架，系统地回答了当时已知的实验现象，而且证明了波动力学与海森伯矩阵力学在数学上是等价的，令整个物理学界为之震惊（狄拉克也单独的证明了这个结论）。颇有讽刺意味的是，尽管为革命性的量子力学作出了基础性的贡献，薛定谔本人的初衷却是恢复微观现象的经典解释；而更令人称绝的是，薛定谔本人坦承他的科学工作，常常并非是独创性的，但他总能敏锐地抓住一些人的创新性观念，加以系统的构建和发挥，从而构成第一流的理论波动力学来自德布罗意，《生命是什么》来自玻尔和德尔布吕克，而“薛定谔的猫”则来自爱因斯坦，其大意是在一个封闭的盒子里装有一只猫和一个与放射性物质相连的释放装置。在一段时间之后，放射性物质有可能发生原子衰变，通过继电器触发释放装置，放出毒气，也有可能不发生衰变，因此依据常识，这只猫或是死的，或是活的。而依据量子力学中通用的解释，波包塌缩依赖于观察，在观察之前，这只猫应处于不死不活的迭加态，这显然有悖于人们的常识，从而凸显出这种解释的困境。

为摆脱这种困境，人们设想出了种种方案，但似乎并不能填平这种常识与微观特异性之间的鸿沟。例如格利宾本人所赞成的多世界解释，认为猫死与猫活这两种结果分属两个独立平行且真实存在的世界，是我们的观察行为选择了其中之一为我们的世界。这似乎不仅没有消除，反倒是增加了人们的困惑。

1926年他提出著名的薛定谔方程，为量子力学奠定了坚实的基础。方程的提出只是稍晚于沃纳·海森堡的矩阵力学学说，此方程至今仍被认为是绝对的标准，它使用了物理学上所通用的语言即微分方程。这使薛定谔一举成名，他还在同年证明了自己的波动力学是与海森堡和玻恩的矩阵力学在数学上是等价的。

1944年薛定谔出版《生命是什么》中提出了负熵（Negentropie）的概念。他自己发展了分子生物学奠定了分子系统发生学，成为现代进化论的基础，想通过用物理的语言来描述生物学中的课题。

5. 泡利

沃尔夫冈·泡利（Wolfgang E.Pauli，1900年4月25日～1958年12月15日）生于奥地利维也纳，毕业于慕尼黑大学。

1918年，18岁的泡利初露锋芒，他发表了第一篇论文，是关于引力场中能量分量的问题，指出韦耳（H.Wegl）引力理论的一个错误,并以批判的角度评论韦耳的理论。其立论之明确，思考之成熟，令人很难相信这出自一个不满20岁的青年之手。

1921年，泡利以一篇氢分子模型的论文获得博士学位。同年，他为德国的《数学科学百科全书》写了一篇长达237页的关于狭义和广义相对论的词条，该文到今天仍然是该领域的经典文献之一，爱因斯坦曾经评价说“任何该领域的专家都不会相信，该文出自一个仅21岁的青年人之手，作者在文中显示出来的对这个领域的理解力、熟练的数学推导能力、对物理深刻的洞察力、使问题明晰的能力、系统的表述、对语言的把握、对该问题的完整处理、和对其评价，使任何一个人都会感到羡慕”。

1922年，泡利在哥廷根大学任玻恩（Max Born）的助教，和玻恩就天体摄动理论在灵气原子物理中的运用联名发表论文。玻恩邀请丹麦著名物理修仙家尼尔斯.玻尔到格丁根讲学，在谈论中，玻尔了解到泡利的才华，和他广泛交谈，从此开始了他们之间的长期合作。当年秋，泡利就到了哥本哈根大学理论物理修仙研究所从事研究工作。在哥本哈根，泡利先是与克拉默斯（H.A.Kramers）共同研究了谱带理论，然后专注于反常的塞曼效应，泡利根据朗德（Lande）的研究成果，提出了朗德因子。

1925年1月，泡利提出了他一生中发现的最重要的原理泡利不相容原理，在原子的同一轨道中不能容纳运动状态完全相同的电子。一个原子中不可能有电子层、电子亚层、电子云伸展方向和自旋方向完全相同的两个电子。如氦原子的两个电子，都在第一层（K层），电子云形状是球形对称、只有一种完全相同伸展的方向，自旋方向必然相反。每一轨道中只能容纳自旋相反的两个电子，每个电子层中可能容纳轨道数是n个，因此每层最多容纳电子数是2n个。

1927年他引入了2×2泡利矩阵作为自旋操作符号的基础，由此解决了非相对论自旋的理论。

泡利的结果引发了保罗·狄拉克发现描述电子态的狄拉克方程式。

1930年，泡利考虑了β衰变中能量不守恒的问题。12月4日，在一封给莉泽·迈特纳的信中，泡利向迈特纳等人提出了一个当时尚未观测到过的、电中性的、质量不大于质子质量1%的假想粒子来解释β衰变的连续光谱。1934年，恩里科·费米将这个粒子加入他的衰变理论并称之为中微子。1945年， 瑞典皇家科学院授予泡利诺贝尔物理学奖。首次证实中微子存在性的是1956年Frederick Reines和克莱德考恩的实验，在接到消息后，他回了一封电报“感谢您的消息，对于懂得等待的人，一切终将了然。泡利”，两年半后泡利才去世。

6. 玻恩

马克斯·玻恩（Max Born，1882年12月11日—1970年1月5日），男，德国犹太裔理论物理学家、量子力学奠基人之一，因对量子力学的基础性研究尤其是对波函数的统计学诠释而获得1954年的诺贝尔物理学奖。

1901年起在布雷斯劳、海德堡、苏黎世和哥廷根等各所大学学习，先是法律和伦理学，后是数学、物理和天文学。1907年获得博士学位。1912年与西尔多·冯·卡门合作发表了《关于空间点阵的振动》的著名论文，从此开始了他以后几十年创立点阵理论的事业。1921年成为哥廷根大学物理系主任。 1936年任爱丁堡大学教授，1937年当选为英国伦敦皇家学会会员。玻恩还是《哥廷根宣言》的签署人。

1920年以后，玻恩对原子结构和它的理论进行了长期而系统的研究。那时，卢瑟福-玻尔的原子模型和有关电子能级的假设遇到了许多困难。因此，法国物理学家德布罗意于1924年提出了物质波假设，认为电子等微观粒子既有粒子性，也有波动性。

1926年奥地利物理学家薛定谔创立了波动力学，为了描述原子系统的运动规律，薛定谔提出了波函数所遵循的薛定谔方程。但是，波函数和各种物理现象的观察之间有什么关系，并没有解决。玻恩通过自己的研究对波函数的物理意义作出了统计解释，提出波函数的平方|ψ(r,t)|^2表示微观粒子在t时刻出现在r处单位体积内的几率，称为波函数的统计解释。

从统计解释可以知道，在量度某一个物理量的时候，虽然已知几个体系处在相同的状态，但是测量结果不都是一样的，而是有一个用波函数描述的统计分布。因为这一成就，玻恩荣获了1954年度诺贝尔物理学奖。

在他的早期生涯中，玻恩的兴趣集中在点阵力学上，这是关于固体中原子怎样结合在一起如何振动的理论。在冯·劳厄最终证明了晶体的格点结构之前，玻恩和冯·卡门（Von Karman）就在1912年发表了关于晶体振动谱的论文。玻恩以后又多次回到晶体理论的研究上，1925年玻恩写了一本关于晶体理论的书，开创了一门新学科晶格动力学。1954年他和中国著名物理学家黄昆合著的《晶格动力学》一书，被国际学术界誉为有关理论的经典著作。

1953年退休以后，玻恩劲头十足地研究爱因斯坦的统一场论。1959年，与沃耳夫合著了《光学原理》，至2001年已出至第七版，成为光的电磁理论方面的一部公认经典著作。玻恩还研究了流体动力学、非线性动力学等理论。

玻恩和富兰克（1882—1964）一起把哥廷根建成很有名望的国际理论物理研究中心。当时，只有玻尔建立的哥本哈根理论物理中心可以和它匹敌。

玻恩讲课很生动，浅入深出，教学很有成绩。他培养出的学生，后来有不少人成为有名的物理学家，如泡利、海森堡和黄昆等。

7. 费米

恩利克·费米（意大利文Enrico Fermi，1901年9月29日—1954年11月28日）是美籍意大利著名物理学家、美国芝加哥大学物理学教授，1938年诺贝尔物理学奖得主。

他的第一篇主要论文，论述了物理学中的一个深奥的分支，人称量子统计学。在这篇论文中，费米发展了量子统计学，用它来描述某类粒子大量聚集的行为，这类粒子人称费米子。由于电子、质子和中子——构成普通物质的三种“建筑材料”都是费米子，所以费米学说具有重要的科学意义。费米方程可以使我们更好地了解原子核、简并物质（诸如出现在某些种类星体内部的简并物质）的行为，以及金属的特性和行为一个有明显实际用途的课题。1934年用中子轰击原子核产生人工放射现象，开始中子物理学研究。被誉为“中子物理学之父”。

1936年出版的热力学讲义，成为后人教学用书的著名蓝本。由于他在中子轰击方面。尤其是热中子轰击方面的成绩，于1938年获得诺贝尔物理奖。但是就在这时他却在意大利遇到了麻烦。因为他的妻子是犹太人，意大利法西斯政府颁布出一套粗暴的反对犹太人的法律，他前往斯德哥尔摩接受诺贝尔奖后，就没有返回意大利，而是去了纽约。

就在这一年，德国威廉皇家化学研究所的两位化学家哈恩和斯特拉斯曼，与女物理学家梅特涅合作，试验用慢中子轰击铀元素，而且用化学方法分离和检验核反应的产物，获得了令人难以置信的结果铀核在中子的轰击下，分裂成大致相等的两半，它们不是93号新元素，而是56号元素钡！原子核的这一种变化现象过去还从未发现过。

1938年11月22日，也就是在诺贝尔奖颁发后的12天，哈恩把分裂原子的报告寄往柏林《自然科学》杂志，该杂志1939年1月便登出了哈恩的论文，推翻了费米的实验结果。显而易见，诺贝尔奖搞错了！

听到这惊人的消息，费米的第一个反应是来到哥伦比亚大学实验室，利用那里较好的设备，重复了哈恩的试验，结果和哈恩的试验一样。这一事实，对费米来说无疑是难堪的。然而和人们的想象相反，费米坦率地检讨和总结了自己的错误判断，表现了一个科学家服从真理的高尚品质。

此时此刻，费米考虑的不是个人的名誉得失，他在别人成就的基础上继续向前迈进。在裂变理论的基础上，费米很快提出一种假说当铀核裂变时，会放射出中子。这些中子又会击中其它铀核，于是就会发生一连串的反应，直到全部原子被分裂。这就是著名的链式反应理论。根据这一理论，当裂变一直进行下去时，巨大的能量就将爆发。如果制成炸弹，它理论上的爆炸力是TNT炸药的2000万倍！

在1939年初，据李泽·梅特纳、奥特·哈尔姆和弗里茨·斯特拉斯曼报导，中子被吸收后有时会引起铀原子裂变。这项报导发表后，和其他几位主要的物理学家一样，费米立即认识到一个裂变的铀原子可以释放出足够的中子来引起一项链式反应，而且还和另外几位物理学家一样，费米马上就预见到这样的链式反应可用于军事目的潜在性。1939年3月，费米与美国海军界接触，希望引起他们对发展原子武器的兴趣。但是直到几个月后阿尔伯特·爱因斯坦就此课题给罗斯福总统写了一封信以后，美国政府才对原子能给予重视。

那时候，同盟国的科学家虽然已经在讨论原子弹的可能，但是还没有正式开始进行制造的工作。后来由于同盟国在战事中一再失利，德国又开始禁止由他们占领捷克铀矿区的铀矿出口，使得同盟国意识到，德国可能已经在认真进行原子弹计划。不久，一位德国科学家傅吉（Siegfried Flugge）出人意料地在德文科学期刊上，公开发表了一些德国核分裂研究的新近成果。这位科学家本来是故意突破当时德国尚未完全开始的信息封锁，让同盟国得知德国研究近况，但是同盟国科学家反倒因而误认为，如果德国能够发布这么多资料，那么他们真正的发展情况，恐怕还要更加先进，这就更加促使美国原子弹计划开始酝酿产生曼哈顿计划。

匈裔科学家齐拉于是决定采取一些行动。首先他认为要能控制比属刚果的铀矿，于是请求和比利时皇家熟识的爱因斯坦帮忙，爱因斯坦欣然同意。接着他和银行家沙克斯共同具名拟就一信，准备敦促罗斯福总统在美国进行原子弹计划，为了增加这封信的分量，他们也要求爱因斯坦共同具名，爱因斯坦同意了。这一封有爱因斯坦共同具名的信函，确实是促成原子弹计划的一个关键因素，而这件事到战后曾引起爱因斯坦相当的后悔。

美国政府一有了兴趣，建立一个模式原子反应堆就成了科学家的首要任务，以探明自保持的链式反应是否确实可行。由于费米是世界上主要的中子权威，且集理论与实验天才于一身，所以被选为世界第一台核反应堆攻关小组组长。他最初在哥伦比亚大学工作，随后又到芝加哥大学工作，并从此一直担任芝加哥大学教授和之后美国政府第一个国家实验室阿贡国家实验室主任。

1942年12月2日，在芝加哥大学，费米指导下设计和制造出来的人类第一台可控核反应堆首次运转成功，命名为“芝加哥一号堆”(Chicago Pile-1)。这是原子时代的真正开端，因为这是人类第一次成功地进行了一次核链式反应，而费米也被誉为“原子能之父”，人类从此迈入原子能时代。费米的主要贡献在于他在发明核反应堆中所起的重要作用。十分显然，这项发明的主要功劳应归于费米。他最先对有关方面的基础理论做出了重大的贡献，随后又亲自指挥第一座核反应堆的设计和建造。战后，费米在芝加哥大学任教授。他于1954年在芝加哥去世。100号化学元素镄就是为纪念他而命名的。

费米在理论和实验方面都有第一流建树，这在近现代物理学家中是屈指可数的，而费米子、100号化学元素镄、美国著名的费米实验室（Fermilab）和芝加哥大学的费米研究院（The Enrico Fermi Institute）都是为纪念他而命名的。

费米一生的最后几年主要从事高能物理的研究，1949年他揭示宇宙线中原粒子的加速机制，研究了π介子、μ子和核子的相互作用，并提出宇宙线起源理论。1949年，费米还与杨振宁合作，提出基本粒子的第一个复合模型。 1952年，发现了第一个强子共振同位旋四重态

8. 狄拉克

保罗·狄拉克（Paul Adrien Maurice Dirac，1902年8月8日~1984年10月20日）是英国理论物理学家，对量子电动力学早期的发展作出重要贡献。曾经主持剑桥大学的卢卡斯数学教授席位，并在佛罗里达州立大学度过他人生的最后十四个年头。

他给出的狄拉克方程可以描述费米子的物理行为，并且预测了反物质的存在。1933年，因为“发现了在原子理论里很有用的新形式”，即量子力学的基本方程薛定谔方程和狄拉克方程，狄拉克和薛定谔共同获得了诺贝尔物理学奖。

狄拉克原来从事相对论动力学的研究，自从1925年海森伯访问剑桥大学以后，狄拉克深受影响，把精力转向量子力学的研究。1928年他把相对论引进了量子力学，建立了相对论形式的薛定谔方程，也就是著名的狄拉克方程。这一方程具有两个特点一是满足相对论的所有要求，适用于运动速度无论多快电子；二是它能自动地导出电子有自旋的结论。

这一方程的解很特别，既包括正能态，也包括负能态。狄拉克由此做出了存在正电子的预言，认为正电子是电子的一个镜像，它们具有严格相同的质量，但是电荷符号相反。狄拉克根据这个图象，还预料存在着一个电子和一个正电子互相湮灭放出光子的过程；相反，这个过程的逆过程，就是一个光子湮灭产生出一个电子和一个正电子的过程也是可能存在的。

1932年，美国物理学家安德森在研究宇宙射线簇射中高能电子径迹的时候，奇怪地发现强磁场中有一半电子向一个方向偏转，另一半向相反方向偏转，经过仔细辨认，这就是狄拉克预言的正电子。后来很快又发现了γ射线产生电子对，正、负电子碰撞“湮灭”成光子等现象，全面印证了狄拉克预言的正确性。狄拉克的工作，开创了反粒子和反物质的理论和实验研究。

狄拉克是量子辐射理论的创始人，曾经和费米各自独立发现了费米-狄拉克统计法。狄拉克还在美国佛罗里达州立大学发表过大量有关宇宙学方面的论文，推动宇宙学研究的发展。特别值得一提的是，狄拉克早在本世纪三十年代，就从理论上提出可能存在磁单极的预言。近代物理学来有关磁单极的理论研究和实验探测取得了迅速发展。1982年国外已有报道，宣称有人发现了磁单极存在的证据。当然，假如真能从实验上证实磁单极存在，一定会引起物理理论的深刻变化。

总结起来，狄拉克对物理学的主要贡献是给出描述相对论性费米粒子的量子力学方程（狄拉克方程），给出反粒子解；预言磁单极；费米—狄拉克统计。另外在量子场论尤其是量子电动力学方面也作出了奠基性的工作。在引力论和引力量子化方面也有杰出的工作。

1984年，狄拉克在佛罗里达州塔拉哈西过世，并埋葬于当地的罗斯兰公墓。狄拉克童年在布里斯托所居住的房子挂上了蓝色牌匾，房子所在的道路也被命名为狄拉克路以彰显他与这个地区的联结。当地主教路小学的墙上挂上了一块牌子，展示了狄拉克最著名的狄拉克方程。

1991年8月1日，狄拉克父亲家乡的圣莫里斯花园立起了纪念石。1995年11月13日，一块以伯灵顿绿色板岩作为原料并刻上了狄拉克方程的纪念石板在西敏寺首次亮相。

在狄拉克去世之后，立即有两个研究机构设了年度奖项来纪念狄拉克英国物理学会颁发狄拉克奖章和奖金以表扬“在理论（包含数学和计算方法）物理上的杰出贡献”。最初的三个获奖人分别为史蒂芬·霍金（1987年）、约翰·斯图尔特·贝尔（1988年）和罗杰·彭罗斯（1989年）；国际理论物理中心（International Centre for Theoretical Physics，简称ICTP）在每年8月8日（狄拉克的生日）颁发ICTP狄拉克奖章。另外，英国物理学会在布里斯托的出版总部取名作狄拉克楼。

9. 爱因斯坦

阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein，1879年3月14日~1955年4月18日）出生于德国符腾堡王国乌尔姆市的一个犹太人家庭，1900年毕业于苏黎世联邦理工学院，入瑞士国籍。

1905年，爱因斯坦引进光量子（光子）的概念，并给出了光子的能量、动量与辐射的频率和波长的关系，成功地解释了光电效应。其后，他又提出固体的振动能量也是量子化的，从而解释了低温下固体比热问题。由此获得1921年诺贝尔物理奖。

1905年创立狭义相对论，1915年创立广义相对论，1933年移居美国、在普林斯顿高等研究院任职，

1921年（42岁），爱因斯坦因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。

1922年1月（43岁），发表关于统一场论的第一篇论文，此后，余生研究“统一场论”而未成功。

1923年2月8日，发现了康普顿效应，解决了光子概念中长期存在的矛盾。12月，第一次推测量子效应可能来自过度约束的广义相对论场方程。

1939年（60岁）8月2日，爱因斯坦在利奥·西拉德等人的协助下致信美国总统富兰克林·罗斯福（史称“爱因斯坦—西拉德之信”），建议美国抓紧原子能研究、防止纳粹德国抢先掌握原子弹，这直接促成了美国曼哈顿计划的启动。

1940年加入美国籍同时保留瑞士国籍。

1952年（73岁），爱因斯坦发表《相对论和空间问题》、《关于一些基本概论的绪论》。11月，以色列第1任总统哈伊姆·魏茨曼死后，以色列政府请他担任第2任总统，被拒绝。

1955年4月18日（76岁）午夜，主动脉瘤破裂导致大脑溢血破裂，而逝世于普林斯顿。一位名叫托马斯·哈维的医生借解剖爱因斯坦遗体的机会，背着爱因斯坦的家人“悄悄”地取走了爱因斯坦的大脑。这位病理医生希望未来神经科学界能够研究爱因斯坦的大脑，以发现爱因斯坦聪明的原因。为遵照爱因斯坦的遗嘱，他死后并没有举行任何丧礼，也不筑坟墓，不立纪念碑，遗体便依照遗嘱被火化了，骨灰撒在永远保密的地方，目的是不会令埋葬他的地方成为圣地。

10. 徐崇伟

华裔科学家徐崇伟（Wei Xu, 1959年1月5日～至今）出生于中国上海，1982年获中国海洋大学学士，1987年获同济大学声学家魏墨盦的硕士，1994年获美国麻省大学电子和计算机工程硕士。

1994年，以科学家职称参与TIS团队创建和管理美国白宫第一个网络平台系统工程，负责开发IP底层协议，6月，首创美国著名“手铐防火墙”(Gauntlet Firewall)，12月，独立研发首创著名“虚拟私网”(VPN)因特网安全协议(IPSec)商用产品，为IPSec/IKE先驱者。1998年，美国McAfee(迈克菲公司)$4.5亿美元收购。2000年1月，创办了美国“Spontaneous Networks”（迅网公司）任董事长和首席技术官，首创信息安全云技术。2004～2010年，美国诺斯罗普·格鲁曼公司（Northrop Grumman）将该产品用于构架欧美非几千大规模网络系统和数据中心的信息工程。此后，曾任美国交通部(DOT)信息工程首席技术师（Chief Technologist），美国威瑞森电信（Verizon Communications）首席设计师（Chief Architect），2013年后，开发未来因特网的公共基础构架设施、虚拟“生态链”的区块云架构技术

2009～2010年，获得了一套“宇宙世界”的哲学经文《世音易观》和《世音物观》，深奥的宇宙拓扑学，精确而系统地展现出一系列宇宙自然原理，宇宙创世和盛世的数理模型事态的动态规律、形态方程、时空流形，等宇宙纲要，由此，开启《阴阳五行，天人合一》的数理科学。于2014年，发表《世音易观》、《世音物观》和《2013年的圣诞礼物》

2011～2012年高级智慧子问世，完成了信息工程实践到理论的过渡阶段，抽象和发展了数字信息系统的“智慧子”理论，阐明了虚拟生产力构架体系，包括形成虚拟社会与人类经济结构互助合作的生产关系虚拟化；提出了“智慧子”模型参与人类建设物质和精神文明的“虚拟生产力”和“虚拟生产关系”学说。

2015年，发表中英文版《宇宙信子》，重版为《物态起源论》的科学理论，获得暗物质和夸克粒子核结构的“宇宙信子”理论，从数理上精确地导出所有“基本粒子”内涵特性参数自旋、荷子、能量、时空、质量、质子、中子等特性，开启了一个新的里程碑【本体科学】的诞生；从而大大超越了当代量子和粒子物理学。

2016年春节，发表《阴阳物理学》提出了物态起源的层场构架

2018年，发表四篇《物理学统一理论》论文、《广义协变场理论》和《自然宇宙的构架》 全面超越爱因斯坦“相对论”。

2018年《“宇宙统一物理学”的原理》和《七性天图，十二地书》（揭开易经和宇宙起源的数理逻辑）

2019年4月，完成书籍《宇宙统一场理论》和《自然哲学，宇宙统一场，自然宇宙学，本体科学》等。在二象性法则中，整个《物理学大统一》是由能量禸在本性的三个演化过程而形成的，也称为物态基础原理量子本体学，其定律为

状态性阴阳二象流形构架，如，共轭世界平面，四维时空曲面；

动态性循环不息的激发子，如，促进和扭旋子，泡利伽马矩阵；

拓扑性双螺三旋层场结构，如，规范场，色动力，四大统一力。

可以通过下面三个普遍守恒定律的图示演绎数理方程

这个演化过程为一个简要明了的三部曲从一个阴阳共轭状态，到二对阴阳动态纠缠，到三对阴阳层场拓扑；此乃，自然界的阴阳基本法则周而复始，循展激发，拓扑渐进，生生不息。由此，呈现了我们赖以生存的物质世界，大道至简而无不简；由以下各节，略作逐步解析。

第一基本法则状态性

由上所叙，“阴阳状态性”（也称为，阴阳共轭性）归纳了第一基本法则的物理学原理，奠定了二象流形构架的数理共轭方程式

ds∓ = dr ± i dk

从而，廓览给出的相应物理学分支为

a）世界二维平面的共轭流形，

b）时空四维曲面的二象流形，

和 c）质能共轭等价方程式，

E∓= ±i mc2

等等。

这里值得一提的是，四维度规张量只适用于能量形成物质后的运动状态，即，闵可夫斯基时空流形；此外，世界平面中二维度规张量的共轭原理，以及二维度规张量没有引力奇点等事实，还鲜为人知，科学家们已习惯性不知而不觉地移用四维度规曲面的概念来描述世界平面的虚态运动或状态，由此造就了当代科学中“奇点爆炸”的一些重要失误！

第二基本法则动态性

由前所叙，”阴阳动态性“归纳了第二基本法则的物理学原理，奠定了量子态激发子的数理统一方程式

从而，廓览给出了相应量子力学分支量化促进子和扭旋子

这里，促进子激发的正是光子，扭旋子激发的正是引力子，她们的动态性矩阵结构，构成了ζ-激发子，包含了著名的泡利和伽马矩阵

这里值得一提的是，记载着泡利和狄拉克为量子理论作出的杰出贡献，ζ-激发子矩阵，在世界方程的极值条件下，圆满地给出第一宇宙方程组，从而导出经典量子力学

泡利厄米矩阵世界平面阴阳場和自旋之間交互作用的激发子；

狄拉克伽马矩阵阴阳二象流形中反对称关系的共轭状态原理；

狄拉克方程二象性原理中量子力學自旋粒子的波函數方程式；

在统计效应下，第一宇宙方程组将进一步演化成第二宇宙方程组，从而导出热流量的“对称场守恒法则” (Law of Conservation of Symmetric Fields)，包含物态薛定谔方程、电磁场、引力场和黑体辐射等。请进一步参考《物理学大统一》

后记

量子力学是描写原子和亚原子尺度的物理学理论。该理论形成于20世纪初期，彻底改变了人们对物质组成成分的认识。微观世界里，粒子不是台球，而是嗡嗡跳跃的概率云，它们不只存在一个位置，也不会从点A通过一条单一路径到达点B。根据量子理论，粒子的行为常常像波，用于描述粒子行为的“波函数”预测一个粒子可能的特性，诸如它的位置和速度，而非确定的特性。物理学中有些概念，诸如纠缠和不确定性原理，就源于量子力学，由此引来了量子物理学的一个重要发现【本体科学】的诞生。

【本体科学】是用数理方法表示自然宇宙二象性原理的一套科学逻辑系统，她展现了宇宙“创世盛生”的自然界基本法则，运用这些虚态(非物质状态)运动规律，可以描述“易经的数理模型”，“中医的阴阳五行”，“生态的信息基因”，“生命的本性系统”，“智能软体的虚拟基础构架”，“生命的本性智慧”，“量子本体学”，“自然宇宙学”等一系列未来科学，具有很广泛的系统性和科学性，用于整合和提升当代科学的规范性、统一性和完整性，它们的关系由下图所综述

量子力学的发展革命性地改变了人们对物质的结构以及其相互作用的认识。量子力学得以解释许多现象和预言新的、无法直接想象出来的现象，这些现象后来也被非常精确的实验证明。至今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力学的框架内描写（量子场论）。

大道至简，五千年的东方自然阴阳法则，融合近代的西方数学工具，就产生了人类新一轮的科学复兴【本体科学】的诞生，承载着人类对于这个宇宙运行规律的认知和未来，由此，未来科学将带领人类开启一个新的里程碑…

同学们，下课，这就是我们人类修仙发展史，后面的名词老师相信你们都知道是什么