Monday, November 30, 2009

石头记

前一段收到系里面邮件,说是一个珠宝批发商,经常给我们系提供样品。现在他们做活动,破例给学生零售各种稀奇古怪的石头(以前只批发不零售),还在批发价的基础上搞半价,不过只有一天。我想了想,好歹咱也是搞矿物这一行的,不如去看看好了,于是就拉了实验室师兄一起去。

去了以后才发现系里面的女生,女staff以及女faculty去了不少,还都拖家带口,要么是手里面抱着满满的大盒子,要么是脖子上挂了四五条项链。我们实验室的人从老板到学生都去了,果然是矿物学实验室。不过我没她们那么能挑,于是就捡了一些看起来比较有趣的东西。

先看到一条萤石项链和一个挂坠,颜色很不错,有紫色和绿色的。萤石主要成分是氟化钙,是一种很好的光学材料,主要是因为它有很小的色散。可惜光学萤石做的镜头太贵了。我记得信阳北边的一个镇叫明港,就产这种矿物;不料后来看标签,这条萤石项链果然是made in China。我拿去结帐的时候,恰好碰上老板。她倒是很开心,因为紫色的萤石是Illinois的州石,而她是Illinois人。

这是一块菊石化石做的碗。菊石是一种软体动物,和乌贼之类的有些关系。这块化石是4亿年之前的,被人挖出来,然后被人沿着菊石壳的形状雕成对数螺线的形状,最后磨成心型的盘子。我觉得很有意思,就买下来了,居然只花了10刀。那个地方居然还有大量三叶虫和鲨鱼牙的化石卖,也是十刀一个……

然后是一块Aqua aura 水晶。这种水晶就是把普通的水晶那来,喷一层金粉,再用特殊的方法烧一下,就有了一种漂亮的天蓝色。那个地方还有大量的紫水晶卖,一块就几块钱,不过我没有拿。

还有一个水晶球/蛋……好像从事星座研究的人需要一个这玩意,以及一副塔罗牌。这个水晶蛋里面均匀分布了不少细细的线,我拿着看的时候,恰好碰到系里最资深的矿物学家,据他说,这些细线有可能是二氧化钛造成的位错。不过话说,水晶这玩意,长得和钻石很像,都是透明的,但是地球里面超多。这次还见到了很大的长得很均匀的水晶晶体,我猜有几十公斤,不过我买不起就是了。

最后是这块神奇的石头……

我在排队结帐的时候,有个JPL的人问售货员“你们有陨石么?”售货员说:“有!不过就剩一点了”于是就拿出一盒这种其貌不扬的石头,似乎是197x年掉在俄国的。我恰好站在旁边,就顺手拿了一颗。看到石头上标了个“2”,我以为是两刀一块,想来这石头不是很美观,应该比较便宜吧。没想到结帐的时候,老板说:这玩意,两块钱一克!称了一下,价钱比前面所有的东西加起来还贵10刀。早知道当时就选一块小点的了。这是一块C5球粒陨石,其中包含不少斜方辉石的成分,这恰好是我研究的矿物;和我同去的师兄倒是想买一块石铁陨石作为留念,因为那种陨石能反映他所研究的核幔边界的成分,只是一直没找到,可能找到了也买不起。

令我失望的是,拿着陨石回来向我室友显摆却被吐槽了。他说这个和我们这边沙漠里的石头差不多,他随便去捡一块也可以拿来骗人。虽然我承认他说的是有道理的,但是考虑到成本,还是让我感到很不爽。唯一让我感到安慰的是,这石头虽然长得丑,但以后可以拿来唬人,说“天上的星星都可以给你摘来”之类的。

Friday, October 30, 2009

R.I.P., Dr. Tsien.

今天听说钱学森先生去世了。虽然不会有很多人了解他是不是“造原子弹的”,或者发过什么paper,但是很多人在中学时代可能引用过他毅然回国的例子作为应试作文论据,然后其中的一些以后可能会更加关注他在1958年发表的一篇文章。但是不管怎么样,这一切都过去了。是非功过,还是留给别人评论好了。Millikan 前方的国旗可能会暂时降下,但Guggenheim Building前面的乔木依然长青。

Thursday, October 08, 2009

解决了一个关于Mossbauer谱的问题

前一段时间疑惑于以下问题:为什么Mossbauer谱可以看到晶格的四极分裂(quadrupole splitting),却看不到偶极分裂(dipole splitting)。今天请教了达人,解决了这个问题:

对于微观粒子来说,除了质量,电荷等物理量之外,还有宇称(parity)这样一个物理量。宇称对应一个宇称算符P,该算符的本征值是1或-1. 也就是说 P|Phi>=|Phi> 或者 -|Phi>.

我们讨论原子核的各种态,比如基态,激发态等等,其实讨论的是原子核的本征态。本征态必须有一个确定的宇称(应该和这个核是费米子还是玻色子有关)。但是接下来遇到一个问题:偶极算符在宇称算符的本征态下的平均值是0.那么也就是说,我们在研究原子核的时候,因为看的是宇称算符的本征态(这个和测量有关),所以偶极算符作用上去看到的总是0,也就是看不到偶极。既然看不到偶极,那么自然晶格电场的偶极和核的偶极不能耦合,没有耦合就没有能量差,于是就没有偶极分裂可见了。

这完全是一个量子过程,但是我个人觉得也可以翻译到半经典电磁理论上去:因为原子核只能带正电,所以不会有偶极。虽然原则上来说,梨形的核(这个反例是kingcythia同学提出的)是可以展开成电单极和电偶极,但是其电偶极分量不稳定,是一个振荡态,会随时间不断改变方向,于是其偶极分量的时间平均是0,于是我们的实验手段在核里看不到偶极。所以用Mossbauer谱看,只能看到电四极分裂,看不到电偶极分裂。

最后说一下宇称。我们都知道李政道和杨振宁得过炸药奖,但很少有人了解他们得炸药奖的工作:弱相互作用下的宇称不守恒。以前人们认为宇称这个物理量,和电荷,质量,能量以及动量一样,是满足守恒律的。李杨二人首先从理论上提出弱相互作用(四种基本相互作用之一,与核beta衰变有关)可能不满足宇称守恒律,然后由吴健雄等人观察钴60的衰变从实验上证实。之后又有好事者提出电荷宇称的联合反演也可以不守恒,但是现在似乎普遍认为电荷-宇称-时间反演还是守恒的。


Wednesday, September 30, 2009

国庆随感

最近事情很多很乱,不过今晚一冲动,还是去Central Recreation Room和大家一起看阅兵了。一开始想着看完阅兵就回去准备Oral,后来听说北大新生组了一个方阵,就坚持看完了。一群校友眼睁睁的盯着屏幕,可惜最后只有红色校旗在一个镜头里面一闪而过。相比之下,某个紫色的校旗倒是非常明显。

一开始先看到是升旗,然后大家自觉起立对着电视唱国歌。后来阅兵的时候也没怎么有人说话,所有人都目不转睛的盯着电视看。感觉和以往的聚会都不是很一样,总之还是很安静的。

虽然之前无数人都对这个所谓阅兵大典有负面的看法,最后我居然还是耐心看完了。回家想了想原因,就算是小时候,也没这么认真看过任何电视,看来是我太寂寞了。

既然现在唯一的身份证件还是中华人民共和国护照,那么还是祝伟大祖国繁荣昌盛,地球物理事业蓬勃发展吧。希望有朝一日能在一个晚上能自由开心出门和朋友家人一起吃夜宵以及畅快聊天的地方继续生活。

PST 9.30 夜

Pasadena 宅


Saturday, September 26, 2009

丁香

我在校内网上更新状态:“研发新型排骨汤,闻起来仿佛有印度味”。堃堃评论说:“印度人招你惹你了”

其实事情是这样的:我在超市里买八角,茴香等等调味料准备炖排骨。不幸发现了一种包装上有歪歪扭扭南亚字体的东西,上面隐约带着一个“香”字。我以为是印度产的茴香,于是就买了。买回来发现另外一个字的样子和“茴”字的四种写法都不一样,赫然是个“丁”字。我想,反正这玩意就是调味料,不管了,于是和八角一起扔进排骨汤里面炖,然后我家就洋溢着一股浓郁的南亚风情。幸亏排骨的味道还行。

后来出于好奇,去wiki查了一下,然后发现丁香是一种印尼的香料,但是印度也种了不少。我隐约记得高中课本上还有人写诗赞扬女生像丁香来着——从丁香的气味来看,该诗人未免太重口味了。不料在wiki丁香页面的最后又发现一行小字:“木犀科丁香属的植物一般也被俗称为丁香花”。链过去一看才发现此丁香非彼丁香也:桃金娘科蒲桃属的丁香是阿三大姐,有一股类似咖喱的味道;木犀科丁香属的丁香是传统中国萝莉,淡雅羞涩,“象征着年轻人天真无邪,初恋和谦逊”。