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故事的开始,白羊男偶遇射手女,两个人同时觉得对方就是自己的真爱,各方面契合度堪称完美。这种好感度让两个人甚至有了闪婚的念头。不过剧情的发展就像是过山车一样,经过了一开始的提速,两个人的感觉迅速进入了爬升期。
此时两个人依然觉得对方和自己是绝配,甚至有私定终身的想法,但阻碍也越来越多。射手方面,熟悉了白羊后就感觉了然无趣,虽然白羊依然那么热情,依然能燃起射手座心中的那团火。但随着时间的累积,这种感觉慢慢的麻木。取而代之的是白羊座的脾气和醋意。
从白羊这里得不到太多新鲜点的射手座开始将目光和心思重新转移到别的地方。而这个时候占有欲较强的白羊座就开始觉得射手不那么重视这段感情。而且偶尔两个会发生一点点争吵,射手的脾气从来不会屈服,白羊的脾气是必须分出个胜负。结果两个人的爬升期,遇到了之一个分水岭。一部分人在此时选择分手。另一部分会因为之前爱意的影响以及某一方的低头而选择继续在一起。
就好像伤疤很难完全愈合一样。不允许感情有任何瑕疵的白羊座开始对这份感情产生怀疑,虽然还会用热情感动射手,但是射手座的反应好像已经不那么强烈。
相反,射手座好像经过之前的不合对这段感情有点听之任之的感觉。不在极力证明自己是多么的专心、专注。也不再渴望那种快要中暑的爱意。于是这个时候两个人的感情进入平静期。
这个时候两个人其实都在思考一个问题,那就是要不要放弃,开始时候的甜蜜让人不舍,但后来的问题也让自己感觉这个人不太适合自己。于是又有一部分人选择分手,坚持下来的人将进入互虐期。
进入互虐期的两个人,开始更加放肆的展现自己个性,白羊专治而且强势,射手女采用以退为进。白羊男每次都好像装在棉花上,想发力却使不出来劲儿。而射手也需要为了躲避白羊男的热情放弃一些自己喜欢做的事情。于是这个互虐期两个人基本上就是在相互伤害和自我伤害中度过的。在互虐期,随时都有可能一方撑不住了选择分手。
分手后的两个人白羊还是那个开朗阳光的大男孩,射手还是那个爱玩爱闹的”傻”姑娘。这个时候两个人都比之前过得好。
故事的开头总是这样,适逢其会,猝不及防。故事的结局总是这样,花开两朵,天各一方。
白羊男和射手女的组合往往都有一个非常好的开始,然后再配一个非常无奈的结局。那么如何相处才好呢?
首先,白羊座男生的热情的确是可以感动射手女,但后来的多疑和不信任,会让射手座女生感到不可理喻。射手座女生的确是个异性朋友很多的星座,而且她们的确不缺乏追求者,但这并不代表着白羊座就可以无休止的去射手女。这样的做法只能让射手座女生想要逃脱。
其次,射手座女生在感情中要了解你这位白羊男是个什么样的性格。有些白羊不太 另一半的私生活,而有些白羊男会非常 另一半的私生活。对于非常 的白羊男,射手女应该主动向对方表明自己的爱意。这样可以减少很多麻烦。
最后,两个人都是被一开始的冲动冲昏了头。完美的开局并不适合你们俩。没有足够了解,你们非常容易在生活中的各个方面产生问题和矛盾。因此在初期对对方的了解一定要仔细全面。
生肖鼠
属鼠的人,精明能干,有商业头脑,做事谨小慎微,善于理财,家里属鼠的人越多,财运越好,势头强劲,财请自来,偏财运极旺,事业运越来越好,贵人运会越来越旺,夫妻感情和睦,子女孝顺,全家富贵,好运则会越来越多,一顺百顺,大吉大利。
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属龙的人,聪明过人,有勇有谋,敢作敢当,责任心强,天生富贵命,如果家里属龙的人越多,福气也越多,这样的人孝敬父母,疼爱子女,从小就教育孩子有自己的一套,孩子个个成龙成凤,有出息,福禄双全,大富大贵。
生肖羊
属羊的人,善良单纯,***心肠,乐于助人,一生都在行善事,他们福运满满,家中属羊的人越多,福气越旺盛。夫妻如果都是属羊的,则一定会发家致富,一年比一年有钱,孩子出息,如果是亲兄弟和父子之间都为属羊人,这暗示着一定会发大财行大运,连旺三代,为家族争光。
科学无国界
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“
从磁体,到大脑——伊辛模型诞生一百年后,解释了万事万物。
”
Samuel Velasco/Quanta Magazine
在伊辛模型中,热运动使箭头随机翻转,而磁的吸引让相邻箭头方向一致,这两种力量相互竞争,决定着物质的这些微观特性。真实世界中的许多系统中,也存在着同样的竞争。
水结成冰,汤被煮沸……这种突然而彻底的物态转变,在20世纪之前对人们来说还是神秘的。科学家观察到,物质常常是逐渐变化的:将一堆原子微微加热,体积会微微膨胀。但是如果在材料的临界点附近轻轻推动一下,它就会变成与之前完全不同的东西。
“相变”谜题的数学关键在 100 年前首次被发现,并改变了整个自然科学的面貌。众所周知,伊辛模型最初提出时是 磁体的漫画式理论;现在则作为物理系统的简单模型被广泛使用——伊辛模型之于物理学家,就像果蝇之于生物学家。最近出版的一本教科书认为,伊辛模型“可以对几乎所有有趣的热力学现象建模”。
它甚至渗透进与物理学关系很远的学科,成为研究、蛋白质、大脑甚至种族隔离的模型。
一个研究磁性的简化模型,究竟如何简明地解释了相变,如何在科学中遍地开花,又是如何在今天继续推动着知识边界的扩张?且听我为您娓娓道来。
1920年,世界正从一场全球性的流感中恢复。一位名叫威廉·次的德国物理学家,开始研究为什么磁体被加热到某个温度以上就会突然失去吸引力,这一现象是皮埃尔·居里在25年前发现的。次把磁体想象成排列成格子的小箭头,每个箭头代表了一个原子,要么指向上,要么指向下。(原子本质上具有磁性,有南北极,因此可以确定每个原子的方向。)邻近的箭头会相互影响,一个箭头会试图翻转旁边磁性相反的箭头,好让它们与自己方向一致。
次注意到,如果大多数原子指向相同,每个原子的微小磁场凝聚起来,就会让材料整体表现出磁性。但如果相同数量的“上”原子和“下”原子均匀混合在一起,它们就相互抵消,不会显现出很强的磁性。
单单是 晶体格子之间热与磁的竞争的研究,就发表了数以千计的物理论文。热(粒子的随机)为无序而战;而磁致力于抵抗这种无序。次认为,在温度很低的时候,磁性所维持的秩序获胜。然而有足够多的热量时,原子之间的随机推挤就会打破它们之间的稳定关系,这就解释了居里观察到的磁体在高温时丧失“力”的现象。
次责成他的研究生恩斯特·伊辛(Ernst Ising)研究细节。虽然真正的磁体是三维的,但伊辛将情况简化为一个线性的箭头链,链上的每个箭头都受到相邻两个箭头的影响。运用一个现在已经成为大学教科书内容的计算,他证明了这条链不能有稳定的磁性,这个模型现在被称为一维伊辛模型。随机翻转在任何温度下都会磁性的一致。加拿大麦克马斯特大学退休教授、凝聚态物理学家约翰·贝林斯基说:“一维只是没有它所需要的东西。”
一维伊辛模型
1925年,伊辛发表了他的研究结果。他和次认为这一结果不仅适用于箭头组成的二维薄片,也适用于三维块体,从而这个模型无法描述真实磁体的行为。从这个结果来看,它似乎毋庸置疑地要被丢弃到错误理论的火葬场中去。
尽管如此,因为有人想要探究它在数学上的性质,伊辛模型还是活了下来。在20世纪40年代,这个理论引起了拉斯·昂格(Lars Onsager)的兴趣。昂格是一位理论物理学家,也是得主。他想解出伊辛模型,即在二维情况下算出在任何给定温度下可能指向“上”的原子的比例。对于二维方格子情况,每个箭头都有四个邻近的箭头,而非两个。
解决任何一种情况都需要列一张表格,列出每个箭头对其他箭头的影响。在一个平面上,这些寻找相互作用的问题比在一条线上的复杂得多。计算机科学家索林·伊斯特拉尔(Sorin Istrail)认为,昂格在1944年发表的解决方案是一项“非”的数学工作,这项工作在很大程度上是难以理解的。伊斯特拉尔说:“一行一行读下去,你只能了解到这个理论是正确的,其余毫无收获。”
昂格证明了在二维情况下,事情正如次所料:低温时,磁性掌握一切,箭头排列成行;一旦温度超过“临界值”,无序就控制了全局。相变可以用一个简单的相互连接的箭头 格来解释,而不需要像许多物理学家所认为的那样,需要结合真实粒子的混乱性来考虑。
尽管如此,该模型仍在角落中积累灰尘。它似乎过于简化了,像是仿照现实画的一幅超简化的简笔画。“大家觉得这个理论看起来可疑得很。”丹麦罗斯基德大学物理学历史学家马丁·尼斯说。
转机发生了。科学家们测量了氩和氦的性质,过程是困难重重的,结果表明,昂格的解与这些物质的“临界指数”完美吻合。这些指数是1/8或7/4这样的数字,它描述了在发生相变前的阶段,各种性质(如热容)的变化速度。尼斯说,到1965年,大多数物理学家都开始重视起次和伊辛的箭头,尽管他们还是想知道,为何一个在物理上如此不切实际的图像,能够准确得出物质性质的细节信息。
答案不在于模型,而在于自然。
伊辛模型之所以强大,是因为一系列不相关的物质在发生转变时,都有着相同的临界指数——这一现象现在被称为普适性(universality)。
1971年,美国物理学家肯·威尔逊(Ken Wilson)提出了普适性数学,并为此了。威尔逊指出,在高温下箭头方向是随机的,当系统冷却接近相变点时,相邻箭头之间的磁吸引力会形成箭头有序排列的“岛”,这些岛会越变越大。临界指数描述了这个过程的细节,比如更大的岛是如何逐渐变大的。
当伊辛模型处于其临界温度时,它 大大小小由对齐箭头组成的“岛”。|
mattbierbaum.github.io
在临界温度下,从一个“小点”到一片“陆地”,各种大小的“岛”同时存在。在这种情况下,即使是两个相距很遥远的箭头,其中一个翻转也会引起另一个翻转,尽管它们并不相邻——这表明系统的宏观属性已经脱离了微观细节。这种对微观细节的就是普适性的力。所有具有相同维数和相同对称性的系统都会经历完全相同的相变,无论微观上是铁原子、水分子还是小箭头。
设想一个系统,它 许多具有相互作用的实体,这些实体可以用相反的标签来描述,例如“上”和“下”,“出席”和“缺席”。普适性意味着,当研究人员想要理解这样的系统时,他们可能会从伊辛模型着手。加州大学伯克利分校的凝聚态物理学家弗朗西斯·赫尔曼(Frances Hellman )说:“某种程度上,伊辛模型是一种最简单的可解模型。它能帮你在很大程度上理解一件事。”比如说,研究人员可以通过让箭头在一个平面上自由旋转来扩展模型,以适用于其他物理系统。
但是,即使伊辛模型改变了物理学家对材料的理解,研究人员在精确求解三维版本时也遇到了困难——也就是说,要找到一个简洁的公式,来描述任何给定温度下三维箭头晶格的磁化程度。甚至理查德·费曼在试图解决伊辛1920年的原始任务时,也失败了。
现在的计算机可以模拟三维伊辛模型,并将其临界指数近似到一个合理的精度,因此物理学家们并不着急去找一个精确的解决方案,虽然这仍然是人们渴望的事情。2023年,物理学家进行了一项合作,他们宣布,在探索逻辑上可能的物理理论的空间时,找到了一个 三维伊辛模型精确临界指数的区域。从那时起,该进一步缩小了该区域。去年12月,他们应用他们的解释了1992年飞机飞行过程中一次令人费解的液氦测量。
法国高级科学研究所的物理学家斯拉瓦·里奇科夫(Slava Rychkov)参与了这项工作。他说,费力多算几位小数其实不是重点。在可能的物理理论地图上的其他地方,有伊辛理论的扩展,有奇异粒子的比扎罗宇宙理论,甚至可能还有真实宇宙中难以捉摸的量子引力理论。伊辛模型代表了这个抽象的“理论空间”中最简单的部分之一,因此成为探索未知领域的新工具的试验场。
如果它的临界指数可以精确确定,“这个解决途径一定是目前完全未知且全新的”,里奇科夫说,“这也必将带来一场新的。”
:Charlie Wood
翻译:xux
审校:Nuor
链接:
https://www.quantamagazine.org/the-cartoon-picture-of-magnets-that-has-transformed-science-2023 0624/
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