学而时习
日全食综合气象功课
Jul 17th
虾说,“忙是心亡。”所以我一直喜欢说我过得充实。但这几天确实给日食天气压得有点喘不过气了。从早到晚,天气分析,数据处理,预报…… 只有在火车上安稳睡了一觉。特别是知道好多人要根据我的预报来决定行程的时候,觉得自己责任重大。不过,人经常有点压力是件好事,何况这也是我乐意这么干的。
闲话不多说了。今年天气不太乐观,我也觉得很棘手,于是决定根据现在已经比较准确的形势场预报,把2004-2008年类似形势场的天气资料全部调出来,做一个简单的分析。之所以说简单,是因为时间不太够了—— 今天还要回复N封天气咨询和讨论的邮件,和远道而来的Randy喝杯茶,要处理数据,要做预报,可是我还没决定去哪里看呢!器材也没准备,总装测试就更不用说了,可我明天下午就要出发了。一件一件来,叶子还是经过很多次考验的!
简单说一下用到的资料:HKO地面分析,RA500百帕高度场,若干颗静止卫星资料,还有MODIS的高分辨率资料研究贡嘎山和顶贡草原的天气。场景设定:副高正在减弱东退,华中有西风槽或者切变线活动。
2004年7月6日
副高偏强,588线到琉球群岛一带,华中有一南北向深槽。长江中下游地区基本不行,四川盆地晴,贡嘎山多云间晴,顶贡估测为多云间晴。
2005年7月22日
华中为一热带气旋减弱以后的低压区,黄海上空有一切断的588高压。长江中下游地区为少云间多云的天气,长江口少云,贡嘎山多云间阴,顶贡在极低分辨率的全球图上估测应为多云有阳光。
2006年7月16日
这一次是副高在加强西伸的过程中,华中是一个热带气旋减弱以后的残余。重庆以东为大片浓密低云覆盖,以西基本大晴,100E 30N附近地面有一弱高,700百帕为一弱的反气旋(这应该与东部的低压有关)。这一年副高偏强,主体588线到华东沿海,而且河套地区居然还有一个588以上的切断高压。
2007年7月8-9日
8日:和设定场景接近,不过锋面和副高都要强一些,锋面恰好横贯全食带。长江中下游有一半好天(几乎以中心线为界,以北是深厚的锋面云系),不过这应该是因为副高较强的缘故;顶贡晴间多云,贡嘎山多云间阴有阳光。
9日:更接近了,不过锋面可能比今年报的要强,副高强度差不多。全食带几乎全部阴天,有安徽(?来不及导入GE看了)南部一丁点地方晴天。贡嘎山阴天,顶贡多云,位于700百帕低压环流内。
这一年RA偏强,588线到华东沿海了。同时,从这一年开始,顶贡草原的MODIS资料可用。
2008年7月8日
这年比较诡异,地面图上西太老有一个大低压,好不容易找到这一天勉强有点算。不过副高主体非常弱,华中有个低压,但在华中北部还有一个不算弱的脊。结果很让人惊讶:南京到成都阴天,南京以东少云,西南地区大部分居然是大晴!地面有一弱高压,且700百帕为一反气旋环流。我好奇地看了一下RA,原来是阿拉伯海高压偏东,而且当年西太副高其实也偏西,只是地面图上没有反映而已。
总结:基本没有和今年比较类似的情况。2004年从理论上来分析最接近(弱厄尔尼诺),但似乎没有发现副高特别偏弱的情形。香格里拉地区的天气似乎与500百帕高度场关联不是特别大,700百帕环流最主要,地面形势次之。
顶贡草原气象功课·一
Jul 13th
顶贡草原位于四川省得荣县北约50公里,海拔介于4000-5000米之间,年平均降雨量不足500毫米,从卫星地图上来看表现为大片草甸。本次日全食平均全食时长约4分30秒。本课将先就今年进入7月以来该区的气象条件进行分析。
2009年7月1日
Aqua 0645Z显示顶贡草原为晴间少云,对日全食有较小影响,但周边地区云量较多;MTSAT-1R影像显示日间基本维持多云的天气。KMA500百帕高度场分析显示一道高空浅槽横贯云南和贵州中部,西南地区位于584线内;700百帕高度场上位于低压槽附近,且湿度场上有利于降水。
2009年7月2日
Terra 0415Z显示顶贡草原为晴间多云,方圆50公里内有大约70%的晴朗区,MTSAT-1R的影像显示0100Z的天气似乎略好一点。KMA 500百帕高度场分析上显示该区接近584线边缘,700百帕湿度场上有利降水,但地面为一弱高压。
2009年7月3日
Aqua 0635Z显示顶贡草原为多云间晴,方圆50公里内大约有40%的晴朗区,且云呈条状分布;MTSAT-1R的影像显示全天天气接近且较前一日好,梅雨锋位于江南地区。KMA 500百帕高度场分析显示该区接近584线边缘,700百帕湿度场上有利降水,地面没有明显结构。另外这几天青藏高压都很弱,一个很不明显的脊线在25N附近摆动。
2009年7月4日
Aqua 0715Z和Terra 0400Z的影像均显示顶贡草原为晴,但有类似卷云之物南北斜穿,但MTSAT-1R显示早上天气似乎不佳。KMA 500百帕高度场分析显示该区略位于584线外,但出于槽后脊前的有利位置,700百帕湿度场有利降水。
2009年7月5日
Aqua 0620Z的影像显示顶贡草原为少云,但Terra 0445Z则显示为大致多云,MTSAT-1R的影像表明早晨云更厚。700百帕上位于槽后脊前的位置,湿度场有利降水,500百帕584线推进到35N,地面上有一弱高压。另外,青藏高压开始加强。
2009年7月6日
Aqua 0705Z显示顶贡草原为多云间少云;Terra 0350Z的云量稍多。但都可以勉强进行日全食观测。500百帕584线推进到45N,588线推进到华东地区;700百帕上特征不明显,但降雨条件适合。
2009年7月7日
Aqua 0610Z显示顶贡草原为多云间晴,但有显著高云;Terra 0430Z显示顶贡草原为多云。500百帕上高压脊加强西伸并控制这一地区,700百帕上则位于两个低压之间,且湿度场对降水有利。
2009年7月8日
Aqua 0650Z显示顶贡草原为少云,Terra 0335Z显示顶贡草原为大致多云,但得荣附近为少云。500百帕高度场上接近一西风槽底部,700百帕上则为一槽,湿度场有利降水。
2009年7月9日
Terra 0420Z显示顶贡草原为多云;MTSAT-1R显示日间天气变化不大。500百帕等高线分析显示西太副高很强,588线西脊点接近105E;700百帕上似乎受印度低压控制,湿度场有利降水。
2009年7月11日
Aqua 0720Z显示顶贡草原为大致多云可见阳光,Terra在04-05Z(因故无法确定)之间的影像结论相同,但云量略少一些。副高维持强势,但比前日稍弱;700百帕上处在一个低压槽的控制之下。
2009年7月12日
Aqua 0625Z显示顶贡草原为大致多云但可见阳光,可以勉强观测日全食。500百帕上位于西风槽前,700百帕上也有一个低压槽,湿度场有利降水。
小结:顶贡草原的天气虽然明显比贡嘎山好,但是也难报得多。总体趋势似乎与副高强度/长江中下游的天气有反相关的关系(但对应程度并不明显)。下午的天气似乎比上午好,而且金沙江河谷地区晴天概率更高。
贡嘎山气象功课·三
Jul 11th
我从地球系统科学数据共享网西南山地分中心得到一批贡嘎山气象站(位于贡嘎山东坡磨西镇附近)的观测数据,其中有2000-2003年观测员的观测日记,有“日面状况”一项。2000年的数据似乎有问题,不能使用;下面挑出2001-2003年7月份的典型天气过程进行分析。
2001年7月12-16日,贡嘎山连续大晴
9-12日,贡嘎山阴天,偶有小雨,NCEP资料上显示印度东部有一个高空低涡,但贡嘎山地区在高空和地面都没有明显结构,850百帕相对湿度约95%,13-15日的NCEP资料显示一道强脊从西南地区伸向东北,584线达到河套地区,地面上有一个约1011百帕的高压控制,850百帕湿度场上相对湿度约70-80%。与此同时,西太副高脊线呈东北-西南向(和今年的预报很相似),高空槽从广西延伸到渤海,GMS-5的红外云图显示沪宁杭一带为云覆盖,华中和西南天气很好。17-19日,贡嘎山转阴天,热带气旋在北部湾附近登陆,850百帕湿度场上相对湿度约95%。但奇怪的是地面上反而有一个弱高压。
2001年7月26-31日,贡嘎山阴雨
23-25日贡嘎山多云间阴,但看日偏食还是可以的。NCEP资料显示584线越过北纬35度,但贡嘎山附近没有明显结构;850百帕湿度场的相对湿度为85-90%,地面图上没有明显结构。26-31日的NCEP资料显示584线接近北纬40度,但地面上贡嘎山位于一个低压的南面,850百帕湿度场上空气接近饱和。588线接近上海,GMS-5的红外云图显示长江中下游地区天气大体晴好。
2002年7月11-16日,贡嘎山少云
11-16日的NCEP平均资料显示584线最北超过北纬40度,贡嘎山以及广大华中地区被一个较强的西太平洋断裂高压控制(由一个热带气旋切断),GMS-5云图显示长江流域几乎全境大晴。不过,850百帕湿度场上来看,贡嘎山上空相对湿度约85%,地面图上有一个约1009百帕的弱高压控制。
2002年7月22-31日,贡嘎山连续阴雨
584线位于北纬30度,但一道深槽贯穿华北直达西南,使得贡嘎山位于槽前。副高被一个热带气旋推到日本,脊线再次呈东北-西南向,GMS-5云图显示长江口为晴天,南京以西为梅雨锋覆盖。贡嘎山上空850百帕湿度场接近饱和,且地面图上有一个显著的低压。
2003年7月4-8日,贡嘎山在明显雨期来临前的交替时期
584线位于北纬30度,东经90度上空有高空槽发展,从华北到华中上空有一道浅槽。副高脊较正常,850百帕相对湿度90-95%之间,地面图上是在一个高压脊附近。GOES-9云图上可以看到略断裂的梅雨锋云带,长江流域地区阴晴相间。
2003年7月19-25日,贡嘎山云量较多但无雨
584线位于北纬35度,陕西附近有一浅的高空槽。850百帕相对湿度略高于90%,地面上位于高压脊附近。GOES-9云图显示武汉以东为晴间少云的天气,武汉以西为多云,但应该不影响日偏食的观测。
总结:以上分析表明,贡嘎山处在584线以内或者地面是否为高压控制并不是天晴的唯一条件,一般来说也满足槽前槽后的阴晴关系,同时850百帕相对湿度是判断贡嘎山晴天概率的重要指标,一般80%以下则可以观测日全食,90%以上则日偏食也很难观测。另外,贡嘎山的天气和长江中下游的天气似乎并没有明显关系。
贡嘎山气象功课·二
Jul 9th
2009年7月4日的贡嘎山
MODIS Terra 0400Z的图像显示子梅垭口为多云,贡嘎山附近有发展较深的对流云,但日面可见,周边地区以日全食的标准看到太阳的比例约为10%。Aqua的数据精度不高,故不使用。贡嘎山地区在KMA 500百帕高度图上位于一高空槽附近,584线位于北部湾。地面和850百帕高度场上来看地面附近是一个低压,但水汽供应不算特别充足,降水概率一般。
2009年7月5日的贡嘎山
MODIS Aqua 0620Z的图像上显示子梅垭口为晴间多云,太阳时隐时现,周边地区满足日全食观测标准的比例接近50%,贡嘎山一带有不算强的积云活动。Terra的图像质量甚低,因此不使用。KMA 500百帕高度图上来看,西南低涡位于四川东南,但584线大致横贯云南,且地面为一西太副高脊西伸切断后的高压。850百帕湿度场的降水条件较为适合。这样的天气差不多接近观测日全食的底线。
2009年7月6日的贡嘎山
MODIS Aqua 0705Z的图像上显示子梅垭口为晴间多云,主要为淡积云;周边地区满足日全食观测标准的比例约60%。Terra 0350Z的图像上同样为晴间多云,贡嘎山方向云量较下午少,且子梅垭口当时能几乎没有遮挡地看到太阳,但周边地区满足日全食观测标准的比例则约为20%。KMA 500百帕高度图上,584线越过北纬35度,贡嘎山地区转受副高脊控制,地面有一高压,但位温图上来看仍有利于降水。
2009年7月7日的贡嘎山
MODIS Aqua 0610Z的影像显示子梅垭口为大致多云,但日面则勉强可见,周边地区满足日全食观测标准的比例不到20%。Terra 0430Z的影像显示子梅垭口为多云,日面不可见,但周边地区满足日全食观测标准的比例约30%。KMA500百帕高度图上,584线较前一日略有北抬,孟加拉湾有一低压。前一日地面的高压减弱,西南气流有开始活跃的迹象。
2009年7月8日的贡嘎山
MODIS Aqua 0650Z的影像上显示子梅垭口为多云间晴,日面不可见,但周边地区满足日全食观测标准的比例约75%。Terra 0335Z的影像显示子梅垭口为阴间多云,周边地区满足日全食观测标准的比例约40%。KMA 500百帕高空图上,贡嘎山位于584线附近,且东北方向有较大的低空槽活跃,适宜降水。
好,今天的课就上到这里。下一课将对2001-2003年精细气象观测资料中提取出来的天气范例进行深度分析。
贡嘎山气象功课·一
Jul 8th
天文就是这么一种东西:成功与否完全靠运气。即使你准备得再充分,没有运气,你也只能认命;当然了,如果你根本就没有准备,那么有运气也没用。我自然祈愿神山贡嘎能让我在7月22日圆一个毕生难求的心愿,但之前还是要做做功课的。于是,从今天开始,我就要好好做功课,研究近期贡嘎山的天气形势,以便能更好的决定7月22日的去向。日全食天气预报—— 这可能是迄今为止我做的最有挑战性的事情。
好了,其他的话就不多说了,现在让我们开始第一课的学习。
2009年7月1日的贡嘎山
MODIS Aqua在0645Z的图像显示子梅垭口为多云,太阳有看见的可能,周围地区晴天的比例约25%;Terra在0330Z的图像结论一致,但晴天比例还要略高一些。KMA500百帕高度场分析显示一道高空浅槽横贯云南和贵州中部,贡嘎山位于槽后;地面分析图上处在两个较强高压之间鞍形场的位置,850hPa水汽图和等位温图上来看均不利于降水形成。云图上显示贡嘎山一带产生局地对流云,但强度不大。该日早些时候天气可能更好一些,但近地面似乎有不少积云,观测日全食有一定困难。
2009年7月2日的贡嘎山
MODIS Terra 0415Z的图像上显示子梅垭口为多云间阴,看到太阳的概率较小,而Aqua 0550Z的图像则显示贡嘎山附近基本为层云覆盖。KMA500百帕高度场分析显示前一日的高空浅槽已经消失,但贡嘎山位于584线以外。地面分析图上,贡嘎山位于一个低压西侧,850百帕等位温图上位于3K以内,较有利于降水形成。这种情况显然是无法观测的。
2009年7月3日的贡嘎山
MODIS Aqua 0635Z的图像显示子梅垭口为多云间阴,但看到太阳的概率为中等,因为有相当的云缝,附近地区晴天的比例约为30%。KMA500百帕高度场上看到贵州东部有一高空槽,584线远退于北部湾。850百帕高度分析图上来看,贡嘎山正好位于一低压附近,对于降水较有利。Terra的图像比较有问题,但看起来云量也相当多。无论如何,这样的天气看日全食很冒险。
好,先下课。明天再来研究接下来几天的天气情况。
ThinkPad X60数据存储拓展项目
Jun 17th
随着小黑在生活中发挥越来越重要的作用,40G的硬盘已经严重负载,到了本月初,可用空间甚至已经不到2%,因此所谓“数据存储拓展项目”(i.e. 换硬盘)被提上日程。月初老爸在太平洋入手一块WDC的500G蓝标硬盘。不过,如果完整无缝地进行硬盘数据迁移成为一个难题—— 因为“这是ThinkPad,不是神舟笔记本”(某网友语),而且我的观念就是—— 重装系统等于灾难。在百度/Google的技术支持下,我总算完成了这个艰巨的任务,因此在这里把心得写下来,方便后来者参考。
数据迁移有好几种方法,比如在新硬盘上恢复系统然后用官方工具进行数据迁移等。我用的是最省事的方法:Ghost法。经验表明,只要小心谨慎,对技术信息有一些了解,就不会出现任何问题—— 至少是任何大问题。
- 利用USBoot,制作一个U盘启动盘,不需要WinPE,只需要Ghost和PQMagic即可;
- 换上新硬盘,先随便划一个区,否则数据迁移完以后很可能不能启动;
- 再装上旧硬盘,再加上一个移动硬盘(因为我没有硬盘盒,无法直接对拷),将旧硬盘的资料disk2disk到移动硬盘,利用Fast压缩使得40G的资料只有21G大小。注意,如果想拷一键恢复,则BIOS中的加密选项不可以设置为secure;
- 换上新硬盘,利用U盘启动盘进入MSDOS,再将移动硬盘里的镜像文件写到新硬盘上。注意!如果原来硬盘很小,这时候就应该适当把分区设大,因为PQMagic只能合并分区而不能调大分区(除非你只有1个区),我刚开始的时候没想清楚这一点,结果不得不再Ghost一次;
- 大功告成啦,包括一键恢复都可以使用。
希望对后来者有帮助。以下是参考文献:
http://www.sunnyblog.info/blog/archives/1873 X60上Ghost进行数据迁移。ThinkPad上Ghost并没有太大独特之处,唯一需要注意的是密码和加密芯片等要能正确使用。
http://www.upnb.com/bbs/thread-23644-1-2.html 一键恢复(隐藏分区)的备份。我并没有用到,但有的朋友可能需要。
http://bbs.hangzhou.com.cn/thread-5269685-1-1.html 有非常多的技术文档,要注册。我也基本没用到。
http://www.bjbhlzx.com/thread-43657-1-1.html ThinkPad用PQMagic分完区以后无法进入隐藏分区的问题,经测试,这种解决方法有效!前提是你的隐藏分区没有被破坏。实践证明硬盘数据迁移并不会影响隐藏分区的使用。
http://www.nb.com.cn/bbs/viewthread.php?tid=8473 强行清除CSS密码的办法。实验了一下,这方法是有效的,但之后CSS就由于不能原因无法正常使用,到目前为止尚未解决。
音乐家轶事
Jun 7th
初试新声
韩德尔的父亲是个宫廷中的理发匠兼外科医生,一向不喜欢音乐和乐器。幸亏他母亲在阁楼上偷藏一种翼琴,使他得以演奏。七岁时,有一次爸爸带他进宫去,他走进一间屋,里面有架风琴,他就弹了起来,给一位伯爵发现了,把韩德尔的囗袋里塞满了钱,而且一定要他爸爸答应让他学音乐才罢休。
鱼与熊掌
写「弥赛亚」的德国音乐家韩德尔在风琴学得有一点成就後,就故乡教堂里演奏。後来他又到汉堡一家歌剧团乐队中担任第二小提琴手。不久,他听说虑利克市市政府的第一风琴手即将退休,他就去谋这职。可是他探听到如果要得到这职位,先得和那风琴的女儿结婚。他去看了那宝贝女儿一眼,马上乖乖地回到歌剧团去。後来那女儿嫁了一个风琴弹得并不太好的家伙,据说婚礼非常热闹。
知音何处
韩德尔在完成了一些管弦乐和合唱曲以後,决定开一个音乐会。可是到了预定的时间,邀请的客人却一个都没有来。韩德尔一半自言自语,一半也是说给乐队听:「不要紧,在没有听众的宽敞厅堂中演奏,音乐一定更好!」於是站在指挥的位子,按照预定的节目单,很认真地把全部节目演奏完毕。
万王之王
现在我们听弥赛亚神曲到哈利路亚那一节时,听众都肃然起立,这原来有一段典故。
有一次弥赛亚神曲演奏时,英国维多利亚女王也亲临欣赏。当演奏至「哈利路亚」那一节时,一向很自傲的维多利亚女王感到这一节所称颂的是万王之王,而且是千古以来最伟大的君王,而自己只是一国之王,自感渺小,因此肃然起立致敬。剧院中其他观众看到女王肃立,自然也跟着起立。自从这次以後,弥赛亚在世界各国演奏,到这一节时,听众都起立向这万王之王致敬,已成为一种习俗。
王国仙乐
韩德尔在编写「弥赛亚」神曲时,时常通宵工作。有一天早晨他的仆人到他工作室去,只见他伏在桌上睡着了。等他醒来,只听他说:「我在梦中彷佛看到整个天国就在我面前,我也亲眼看到了伟大的上帝!」今天我们听到弥赛亚神曲,自然而然有一种善的感觉,这都是由於原作者自己真正有过这样属灵的经验,才能写出这样千古不朽的杰作。
醒人乐曲
许多贵人听音乐,很容易入睡。奥国作曲家海顿就做了一首交响曲,说是自己毕生杰作。演奏时,大家觉得音乐很柔和,又睡着了。这时突然轰的一声,所有乐器都用最强的音阶奏出,本来已熟睡的观众,彷佛被雷声惊醒,有的更跌倒在地上。大家彼此面面相觑,不知是什麽一回事。後来他们知道这声响来自乐队,可是这时乐队却正在奏柔和美妙的音乐呀,海顿的这首交响曲,就称为「惊愕交响曲」。
至情流露
海顿於一七九一年元旦在英国伦敦定居。这一年伦敦举办音乐演奏会纪念韩德尔。海顿很敬仰他,也去听,听到弥赛亚最後一段的哈利路亚大合唱,大家起立致敬。海顿当时已六十岁,竟高呼:「韩德尔是我们的导师!」接着像孩子般哭了起来。在座听众见他如此真情流露,也大大感动。
告别之曲
海顿一度曾受雇於匈牙利王子爱斯特哈才(Prince Esterhazy)之家,指挥他家的管弦乐队,还时常要他远离维也纳,到各贵族之家演奏。海顿心中不愿意,但不好意思表白。最後他就写了一首交响曲,於一七七二年他四十岁时首次演出。这乐曲奏最後一个乐章,让每个音乐师奏完一节,就吹熄前面的蜡烛,蹑足离座,一个接着一个,到全个乐章演完,整个乐队都已离座,烛光也全熄灭。不用出囗,爱斯特哈才王子已了解海顿的心意,海顿终於如愿以偿。不过从此以後,这首交响曲就被称为「告别交响曲」。
天上仙乐
海顿在临终前不久,他要人家把他抬到音乐厅去,听交响乐团演奏他的名作「创造」(Cre-ation),这是描写上帝创造天地万物的经过,取材自圣经旧约创世记第一章。当乐曲演奏到「神说,要有光」那一节时,全体听众都站起来向他欢呼。可是海顿却挥挥手,指着天上。
因为海顿听了他自己的乐曲太过激动,所以就把他抬出场去。走到出囗处时,海顿伸出手去,向着交响乐队,彷佛是在为乐队祝福。不久以後,他就离开人间。
我心已许
莫札特在六岁时,和比他大五岁的姐姐在德国慕尼黑举行第一次演奏会。德国皇帝特派自己的马车接他们进宫去。因为宫中地皮光滑,所以莫札特一进宫门,就滑了一跤。这时有一个跟莫札特年龄相仿的小公主,走过来把他扶起来,还吻了吻他的手。莫札特非常感激,不知如何答谢。就说:「等我长大了,一定要娶你做新娘。」大家听了,哄堂大笑。
变奏新声
德国音乐家莫札特从小就有音乐的天分。六岁开始便到各地演奏钢琴,七岁时到巴黎,有一个女声乐家唱意大利歌,请莫札特陪奏,只唱了一遍,莫札特就能不看乐谱来陪奏,从头到尾,没有不协奏的。後来他要求那声乐家再唱一遍,他就另外制作新的和声陪奏,这样重复唱十遍,他能制作十曲不同的伴奏曲,当时在场观赏者都惊叹不止。
皇室之宠
莫札特幼时即很聪明伶俐,他的父亲带他到欧洲去到处演奏,更出入宫廷。他带着微笑,穿着丝绒外套很讨宫廷中人的喜欢。每个皇帝都会摸摸他的脸,每个皇后都要亲亲他的脸。有一次他在法国宫中,因为地皮太滑,摔了一跤。法王路易十六的夫人玛丽安东妮替他拍拍身上的灰,他甚至向她求婚。他能用两只手的一根手指弹琴,在琴键上盖上围兜,他也能弹奏。人家随便哼一个曲调,他就能编成奏呜曲。一支咏献调他能编成许多变奏曲。
娶妻娶贤
莫札特二十岁时,开始注意四周的女孩子。可是他不善於引诱异性。廿二岁,碰到一个十六岁的女孩雅洛茜亚,韦勃(Aloysia Weber)即善唱歌,又会弹一点琴,一见锺情。他父亲知道了,怕荒废正业,马上带他出去旅行演奏,等他回来,她已经嫁了一个演戏的。还好,她有三个姊妹,他就搬到她们家去。最後他选中了一个既不漂亮,也不很随便的康斯坦丝(Constanse),他对父亲的解释是:「她懂得治家。」
身怀五表
莫札特所作的乐曲,极受皇族喜爱,纷纷送他珍贵礼物,例如金牙签盒,银鼻烟盒,红色佩剑丝带,丝手帕等。他的父母看了固然高兴,但心中却盼望他们最好还是送钱。二十一岁那年,他拥有五只表。他说:「我真想在裤上多做几个表袋,把表全都装在身上,让他们看了,不再送表给我。」
知音税吏
莫札特在欧洲各地演奏了三年归来,行囊中满载珍贵物品。到了边界地带,莫札特的爸爸从行囊中取出翼琴,让莫札特演奏,因为音乐太美妙,把关囗的税吏迷住了,居然就马马虎虎,让他们带了大批贵重物品过关,免收关税。
自知之明
有个青年作曲家,有一次去访问莫札特,问他如何可以培养创造力。莫札特告诉他:「开始时先写简单的作曲,譬如歌曲。」那青年说:「可是你小时候就写交响曲了!」
莫札特说:「啊!可是我没有问过任何人,怎麽样做个作曲家啊!」
鼻子功夫
莫札特曾跟海登学钢琴。有一次,莫札特和海登打赌,他可以写一个谱,是海登弹不来的。他花了五分钟,写了一段谱,递给海登,海登弹了几个音符,叫了起来:「什麽?两只手分别在琴的低音和高音部弹奏,这个音符却在中音部,那一个能弹这样的谱?」
莫札特笑了笑,坐在钢琴凳上,弹到这音符时,就弯下身体用鼻子敲琴键,运用得非常成功!
穷而弥坚
如果以世俗的眼光来看,莫札特的运气实在太坏,一生在负债中生活,常常得借钱来塞饱肚子。他写的名歌剧「费加洛的婚礼」,虽然後来到处风行,可是他自己只有拿到一点点钱。他死後是葬在一个乞丐的墓园里。虽然如此,他一生共写了四十一个交响乐,其他歌剧等作品共六百二十四件。所以世俗眼光中的成功,并不代表一个人对社会国家,或世界人类的贡献。
旧情难忘
莫札特死後,他的遗孀康斯坦丝就去丹麦哥本哈根,不久与另一男子结婚。後来那丈夫也死了。她在他墓碑上写着:「莫札特孀妇的第二任丈夫在此安眠。」
师生之谊
贝多芬年轻时曾从前辈作曲家海顿学音乐。可是海顿的乐曲,风格比较沈静,而贝多芬则情感奔放,彼此不很协调,因此师生之谊也就不很浓重。有一次贝多芬发表自己的作品,海顿问他:「为什麽不说明『海顿弟子贝多芬作品』?」
贝多芬很直率地回答:「因为我没有从您那里学到什麽。」从此两人就失和。可是海顿晚年有一次听自己的宗教剧「四季」在维也纳演奏,因感动而晕倒时,贝多芬马上去扶持,并吻他的手。
安慰之曲
贝多芬因为少年时代过得很凄凉,後来又聋了耳朵,所以脾气很坏。可是他也有温柔体贴的一面。有一次,他的朋友欧德门女伯爵的孩子去世,他去看她,进了门,一句话也不说,只是坐在钢琴边,弹了很久,弹的都是平静安慰的曲调。
即兴之曲
一七八七年,十七岁的贝多芬在维也纳初次见到前辈莫札特。两人从幼年就有音乐的天分,可是莫札特长得很帅,贝多芬很丑,所以莫札特没有把贝多芬放在眼里。后来莫札特就选了一个主题,要贝多芬根据这主题,作一首即兴曲。贝多芬立刻把主题展开,在钢琴上弹奏奏一首很流畅美丽的乐曲。莫札特听了,大为赞叹,指着贝多芬说:「请注意,将来这少年必轰动全世界!」
战争交响乐
在贝多芬时代,有人发明了一种利用空气压力吹奏,可以发出许多种乐器声响的乐器,请贝多芬谱一首新的交响乐。刚好几个月以前,英国军队在西班牙大败法国军队。贝多芬灵机一动,就以一支英国民歌代表英军,法国民歌代表法国,两支民歌同时出现时表示战争。最後又高奏英国国歌「神佑吾王」,表示战争结束,英国胜利。可是等到交响乐完成,那乐器因损坏送修,贝多芬不得不改成可以在正常交响乐队演奏的乐曲,贝多芬就加入了一些大炮和毛瑟枪,因此更为逼真,观众听得如醉如痴。
灵感泉源
乐圣贝多芬喜欢不带雨具,在雨中漫步,因为这可以带来灵感。在他寓所中,常常放一盆冷水,他经常把两手放在水中泼弄,使地皮上一片潮湿。这样可以激起乐的灵感。据说他的作曲中,有许多乐章的结尾就是在这样玩水的动作中完成。
末路哀音
贝多芬所作的「英雄交响乐」(九首中之第三),原来献给拿破仑,後来因拿破仑当日自封为帝,贝多芬愤而把乐谱撕碎,後来经友人劝说,才改名「英雄交响乐」出版,这是世人都知道的。
後来拿破仑在滑铁卢一役中败退,终於被囚於小岛。贝多芬听到了这消息,冷笑说:「早在十七年前,我为他写的『英雄交响乐』第二乐章送葬他,岂不早就暗示了他没落的命运吗?」
礼过皇族
贝多芬的第九交响乐完成於五十四岁。第一次演奏是由他自己指挥。可是这时他的耳朵已经全聋,演奏完毕,他没有面向听众,所以他不知道听众曾热烈为他鼓掌,这是经过他的助手指示,他才看到而答礼。结果听众的鼓众的鼓掌还引起了警察的干涉。原来根据奥国的礼节,对皇族表示敬意,只鼓三次掌,可是听众们对贝多芬竟鼓了五次掌!
即兴之曲
舒伯特十八岁时,和一个朋友同读德国作家歌德的诗集。读到「魔王」(Erk-onig)一诗,他忽然觉得脑海里有旋律在响着,就对那朋友说:「我想作曲,可否请你出去散步一会,让我一个人记下旋律,十分钟以後你再回来看?」
那位朋友在草地上抽烟,可是一枝烟还未抽完,舒伯特已经向他招呼,要他回来。五线谱上已写满音符,墨汁未乾,因为家里没有钢琴,两人就到附近,舒伯特毕业的小学去借钢琴,由老师们唱出。一曲终了,大家都上前来吻舒伯特的脸,表示敬佩。
谱曲之乐
舒伯特每天早晨六点钟开始,就坐在书桌上件曲,除了偶而抽一会烟斗外,一直工作到下午一点钟才休息。假使有朋友去找他,他就把已作好的曲演奏给朋友批评。如果说了那一首曲好,他就说:「是的,那是一首好诗。如果碰到一首好诗,音乐就容易谱出,旋律就如泉涌,这是真正的乐趣。」
神来之笔
有一次,舒伯特和几个朋友在一个喝啤酒的小园?,读莎士比亚的诗,读到一首叫仙勃琳(Cymbeline)的诗中的一节,他叫了起来:「有一段美的旋律来了,假使我有一张纸…….」话没讲完,他的一个朋友就一张菜单背面画起五线谱来。就在人声嘈杂的小酒店里,共不过几分钟,舒伯特写下了举世闻名的「听!听!听那云雀!」
最後一面
舒伯特很仰慕贝多芬,但因本性孤傲,不愿高攀,同在维也纳三十年,没有见过面。後来经不起出版商一再怂恿,才奉了六十首歌曲的乐谱登门。恰巧贝多芬不在,就把乐谱留在他桌上。贝多芬归来时,就病倒在床上。有一天病势愈,他的朋友拿了这些曲谱给他解闷,贝多芬看了,说:「这些曲子里有神圣的光芒,是那一位作的?」舒伯特知道了,赶来贝多芬病榻前,贝多芬已到了弥留时刻,知道他来,勉强提起精神,握了他的手,不久就永远闭上眼睛。
以报知己
舒伯特一向仰慕贝多芬,可是他们面时,贝多芬已在弥留状态,彼此没有交谈,贝多芬死後,舒伯特痛失知音,心中非常难过,他亲自拿了火炬送殡,归来时与几个朋友在酒店中小饮,他满斟一杯,对大家说:「为席上先死者乾杯!」困然,一年半以後,他也追随贝多芬於地下。临死时,他对他弟弟和朋友说:「把我葬在贝多芬的旁边!」不久,他还说:「贝多芬不在这里!」现在,他的墓离贝多芬不远,两人的铜像也并立维也纳广场。
且请静听
帝俄时代的尼古拉一世要李斯特到他皇宫中去作御前演奏。李斯特看见沙皇在同一位侍从说话。李斯特虽然仍旧继续演奏,可是心里却不大痛快。由於沙皇的谈话絮絮不休,李斯特最後就停下来不演奏了。沙皇就差人去问他为什麽不表演。李斯特说:「沙皇说话的时候,我们都应该保持缄默。」这样一来,他再继续下去时,就没有人再来打扰他了。
及门弟子
有一位无名的女钢琴手,为了吸引听众,在海报上写着「李斯特学生×××演奏会」,因为她以为李斯特很忙,一定不会注意到,即使注意到,也不会赶到这小城市来。
事情真巧,这位匈牙利名钢琴家李斯特刚好在演奏前一天到这城市来,看了海报,就投宿到那位女钢琴手住的旅社里。那女钢琴手见了他,只得认罪道歉。李斯特没有责备她,只是说:「请你弹一曲我听听好吗?」李斯特听了以後指正她弹得不好的地方,还指导她如何把感情融入琴声。经过一个多钟头的教导後,他说:「我已教过你弹琴,以後你可以称『李斯特的学生』了。这次演奏会,我特别为你演奏一曲,如果节目单未印,就把我的节目印进去吧。」
在Fedora 9下用IFC安装MM5
Apr 29th
本文由杨亚钦提供,敝人略作修改。希望对新手有帮助。另一篇较旧但仍有参考意义的中文入门指南参见http://zhang20031320025.blog.163.com/blog/static/59805856200891233858965/。
本篇文章包括以下内容
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1.安装Fedora 9
2.安装INTEL Fortran Complier
3.安装NCAR Graphics
4.测试INTEL Fortran complier 和 NCAR Graphics
5.运行TERRAIN
6.运行REGRID
7.运行INTERPF
8.运行MM5
9.后处理
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1.安装Fedora 9
下载Fedora 9 (http://mirrors.fedoraproject.org/publiclist/Fedora/9/i386/),用grldr硬盘安装Fedora 9,安装方法可以在网上搜索找到。记得安装软件开发库包括X窗口的开发库(若非命令行形式运行),以及开发工具。
2.安装INTEL Fortran Complier
到INTEL网站下载INTEL Fortran Complier
按照里面的介绍安装,默认安装目录为:
/opt/intel/fc/10.1.022
/opt/intel/idb/10.1.022
安装过程中可能提示:需要libstdc++so.5,这时可以运行
# yum install libstdc++.so.5
然后重装安装INTEL Fortran Complier。安装完成后,进入安装目录下/bin,
# source ifortvars.sh
3.安装NCAR Graphics (可选)
下载NCARG,不同的版本安装方法不尽相同,以ncarg-4.4.0.REDHAT9_GNU3_PC.tar.gz为例,下载并解压后进入INSTALL目录,输入命令
# ./INSTALL
然后按照提示安装即可,默认安装目录:/usr/local/ncarg ,安装完成后还需要设置环境变量。
4.测试INTEL Fortran complier 和 NCAR Graphics
测试INTEL Complier:
输入which ifort,如果能看到/opt/intel/fce/10.0.015/bin/ifort ,那么就安装设置成功了
测试NCAR Graphics:
# ncargex cpex08
# ctrans -d X11 cpex08.ncgm
能看到图形表示安装成功,如果提示“g77: command not found.”,则运行
# yum install compat-gcc-34-g77.i386
或许自己下载安装compat-gcc-34-g77.i386,然后重新再试一次
5.编译运行TERRAIN
下载MM5的所有模块: ftp://ftp.ucar.edu/mesouser/MM5V3
下载TERRAIN DATA: ftp://ftp.ucar.edu/mesouser/MM5V3/TERRAIN_DATA
5.1 下载libg2c.a 放到 /usr/lib/ , 如果 /usr/lib/gcc-lib/i386-redhat-linux/*.*.*/ 中有该文件则不用下载
5.2 编辑 Makefile
# gedit Makefile
找到以下段,修改为libg2c.a的目录,如/usr/lib/
intel:
echo "Compiling for Linux using INTEL complier"
....
"LOCAL_LIBRARIES = -L$(NCARG_ROOT)/lib -L/usr/X11R6/lib –lncarg -lncarg_gks -lncarg_c -lX11 -L/usr/lib/gcc-lib/i386-redhat-linux/3.2.2/ -lg2c " ) ;
.....
5.3 编译
# make intel
# make terrain.deck
若成功,会出现:
90 Lines Compiled
/bin/rm -f rdnml.f
ifc rdnml.o -i_dynamic -o rdnml
make[1]: Exiting directory `$home/mm5v3/TERRAIN/src'
5.4 编辑 terrain.deck.intel
# gedit terrain.deck.intel
根据需要修改里面的参数,然后输入命令
# mv terrain.deck.intel terrain.deck
5.5 运行
# ./terrain.deck
若成功,会出现:
mon dec 29 14:18:43 CET 2003
./terrain.exe
rm fort.15 fort.16 fort.18
若成功,输出日志文件最后会出现:
== NORMAL TERMINATION OF TERRAIN PROGRAM ==
FORTRAN STOP 9999
并产生TERRAIN_DOMAIN1、TERRAIN.DOMAIN2..等文件
5.6 画图
# idt TER.PLT
如果对输出结果不满意则回到5.4再编辑terrain.deck,然后重新运行
6.运行REGRID
进入REGRID的目录,输入
# make intel
# cd pregrid
# gedit pregrid.csh
根据输入的数据编辑 pregrid.csh ,具体见MM5说明书
# ./pregrid.csh
如果成功,最后会显示
Normal termination of program PREGRID_****
# cd ../regridder
根据输入数据编辑 namelist.input
# ./regridder
如果成功,regridder目录下会出现
-rw-r--r-- 1 mesouser users 2177888 Mar 17 18:26 REGRID_DOMAIN1
7.运行INTERPF
进入INTERPF的目录,输入命令
# ./make intel
根据REGRID的输出结果,修改namelist.input ,然后执行
# ./interpf
若成功,最后讲话显示
-------------------------------------------------
FINISHED INTERPF FOR DOMAIN ID #1
-------------------------------------------------
STOP 99999
在INTERPF目录下也会产生三个文件
-rw-r--r-- 1 mesouser users 1825164 Jan 7 08:13 BDYOUT_DOMAIN1
-rw-r--r-- 1 mesouser users 170936 Jan 7 08:13 LOWBDY_DOMAIN1
-rw-r--r-- 1 mesouser users 2889044 Jan 7 08:13 MMINPUT_DOMAIN1
8.运行MM5
8.1 MM5 输入数据
要运行MM5你需要以下数据,并要把数据复制或者链接到 MM5/Run/中:
INTERPF的输出数据MMINPUT_DOMAIN1、BDYOUT_DOMAIN1、LOWBDY_DOMAIN1
TERRAIN的输出数据TERRAIN_DOMAIN*
注:其中“*”为 2、3、4……
8.2 编辑 configure.user
# gedit configure.user
找到下面这段,把"#"去掉
#--------------------------------------------------------------------------
# 3i2. PC_INTEL (LINUX/INTEL)
#--------------------------------------------------------------------------
#RUNTIME_SYSTEM = "linux"
#FC = ifort
#FCFLAGS = -I$(LIBINCLUDE) -O2 -tp p6 -pc 32 -convert big_endian
#CPP = /lib/cpp
#CFLAGS = -O
#CPPFLAGS = -I$(LIBINCLUDE)
#LDOPTIONS = -O2 -tp p6 -pc 32 -convert big_endian
#LOCAL_LIBRARIES =
#MAKE = make -i -r
找到以下段,一般需要根据TERRAIN的设置修改。MAXNES 为区域的数量,MIX和MJX 为最大网格数
#--------------------------------------------------------------------------
# 5. Options for making ./include/parame.incl
#-----------------------------------------------------------------------------
#
# FDDAGD (integer) - "1" -> FDDA gridded run
FDDAGD = 0
#
# FDDAOBS (integer) - "1" -> FDDA obs run
FDDAOBS = 0
#
# MAXNES (integer) - Max Number of Domains in simulation
MAXNES = 2
#
# MIX,MJX (integer) - Maximum Dimensions of any Domain
MIX = 49
MJX = 52
# MKX (integer) - Number of half sigma levels in model
MKX = 23
8.3 编译
# make
若成功,将出现:
# make mm5.deck
若成功,将出现:
Including file ./Templates/oparam
Including file ./Templates/lparam
Including file ./Templates/nparam
Including file ./Templates/pparam
Including file ./Templates/fparam
8.4 运行
根据需要编辑 mm5.deck ,然后运行
# ./mm5.deck
# cd Run
# ./mm5.exe
如果成功则会出现:
--- MODEL OUTPUT IS WRITTEN AT TIME = 720.00 MINUTES FOR DOMAIN 1
--- MODEL OUTPUT IS WRITTEN AT TIME = 720.00 MINUTES FOR DOMAIN 2
+++ REWINDING SAVE FILE FOR DOMAIN 1
+++ RESTART FILE IS WRITTEN AT TIME = 720.00 MINUTES FOR DOMAIN1. IXTIMR = 720
+++ REWINDING SAVE FILE FOR DOMAIN 2
+++ RESTART FILE IS WRITTEN AT TIME = 720.00 MINUTES FOR DOMAIN2. IXTIMR = 720
FORTRAN STOP 99999
并且可以在 MM5/Run下面看到 MMOUT_DOMAIN*文件 ,其中“*”为1,2,3……
9.后处理
完成MM5以后还需要将MM5的输出文件转化为GrADS 等画图软件可以使用的格式。在这里只介绍MM5toGrADS。进入MM5toGrADS目录,用make进行编译
# make
编辑 mm5_to_grads.csh
# gedit mm5_to_grads.csh
找到一下字段,根据自己需要修改,输入输出文件
set infilename = "/home/MM5_v35/MM5/Run/MMOUT_DOMAIN1"
set outfilename = "test"
编辑 namelist.input
# gedit namelist.input
根据自己需要修改一些输出的参数,然后运行mm5_to_grads.csh
# ./mm5_to_grads.csh
如果你设置outfilename = "test",则你将得到以下连个文件
test.ctl
test.dat
如果你已经安装GrADS,你将可以看到MM5的预报结果。
恶劣天气追踪计划之3月28日战役
Mar 30th
飞信的出现使得我能更大限度地发挥自己给朋友作精确天气预报的嗜好。夏秋季节的乐趣来自台风,冬季来自于低温,春天则主要来自锋面和飑线。所以当3月28日下午14点多,我看到多普勒雷达上出现代表强降水的回波时,便知道又一个刺激而充满乐趣的挑战来临了。
对于专职人员而言,天气预报可能是项难以对付的工作,预报对了没有人夸奖,预报错了会骂声一片,我的某个同学更是来了一句“天气预报该预报对的时候报错,该预报错的时候报对”,而对我来说则没有这类麻烦,虽然也曾经有过预报失败的尴尬。天气预报的确是个技术难题,不过我还是扭转了不少朋友对天气预报的负面看法;至于3月28日一战,我则乐意称之为“漂亮的一役”。
开始一段时间,我都耐心地等待降水回波的靠近。不过这次的景象非同小可,竟然能出现大约相当于4个大学城面积的>300mm/hr雨区,我印象中以前还没见过这么强的回波信号;一般>200mm/hr则要考虑冰雹的可能性,而这次的回波又强又广,看来好戏要上演了。等到回波更为靠近,我实在按捺不住,于15时52分向我的天气预报受众们发了第一条群发短信:“恶劣天气预警:28日15:30,一道很强的雷雨带(可能混有冰雹降落)正位于广州市以西约140公里,‘有一定可能’在17:30左右影响广州市区,请留意进一步消息,以及时修改户外活动计划。”
其实这里犯了个大忌。大约一年前,在面向广州的朋友做了几次成功的降水临近预报以后,我把预报业务扩展到了珠海校区,等了几天终于等到了雷达上向珠海校区前进的回波信号,我赶紧提前2小时了发布暴雨预警,结果那条雨带且走且散,到了珠海校区已经基本销声匿迹,那一次堪称最大失败,所以那以后我一般不到1小时范围圈内不轻易作预测。不过这一次,大约是被如此强大的景象刺激到,我还是铤而走险提前了2小时做出预警。
过了一阵,市气象台也发出了雷雨大风蓝色预警。Sissi上来了,同我争辩那是不是飑线,又谈论了一阵当时的天气场形势。雷达上的强回波信号继续逼近,减弱的架势并不是很明显,于是我又在16时42分发出第二条群发短信:“恶劣天气预警:28日16:30,强雷雨带距离广州市约50公里,市气象台已于16时整发出雷雨大风预警信号。预计降雨区会很快(未来30分钟内)抵达本地,雷雨带中心大约将于17:30前后由市区北侧经过,预计将有狂风雷暴以及局部大到暴雨之降水,河北可能有大暴雨至特大暴雨,河南及大学城一带可能有暴雨至大暴雨。预计恶劣天气将持续一段时间,请各位做好应对措施。”此时广州的天气尚还不错。我为了避免到时候万一报错造成尴尬,没有把情况说得太严重。实际上,当时回波图显示特大暴雨区大约有半个广州市区那么大—— 这种情况我在珠三角的雷达上一年最多也就见一两次,更何况这次是冲着广州来的。
看着雨按照自己预报的时间下起来的感觉很快意,天河这里倒是如约地下起了暴雨,不过雨带似乎不太想经过大学城,这让我比较郁闷,毕竟我的预报服务主要受众都在大学城呀!幸好朋友们报告说大学城天全黑了,又电闪雷鸣的,我心想:“嗯,还好,有雷电帮忙做做架势,那我的预报还不至于十分错。”不过能在雷达回波上摆出N年最强的信号,这条飑线自然不是吃素的。大约17:40前后秋哥发短信报告:“够刺激!教学楼五楼…… 椅子都被吹走了。”“暴雨了暴雨了!你可以安心地回来(而不怕因为预报错而被扔砖头)了。”Kwok也发短信说。“现在天气好恐怖啊…… 听到树枝断的声音了。”星星说。“要是不恐怖的话我就没面子了。”我盯着雷达上又红又紫的一大块,心想。又发短信给经常一起追踪恶劣天气的LIONG,他竟然舒舒服服地呆在宿舍!哼哼。随后又得知东郊下了接近厘米级的冰雹(29日《广州日报》),黄埔区出现了龙卷(30日《新快报》)。
飑线过后是倾盆暴雨,不过狂风和雷电都算告一段落。LIONG冒雨奔到实验室,发回的报告让我颇为吃惊:“录得瞬时极大风速32.6秒米(相当于12级);部分天花板被吹落;全铜的蒸发皿被吹到6米远;……”仪器记录下的数据再清楚不过的说明这是一次标准的飑线过境,这也是我们入学以来见过的最强的一次飑线过境。上一次有记录可循的较强飑线过境可能算是2007年4月24日(本博客的记录:http://yeiht.y234.cn/wordpress/?p=439),但粗略估计这一次过程比那次还要强差不多1倍。
飑线通过广州后,我在18:09解除了恶劣天气预警。这次战役可以算打得漂亮,但虾还是很认真地提醒了一句:“别自满哈!”也对,不知道老天爷又将在何时给我新的挑战呢?热切期待!
[转载] 物理学界逸事
Dec 1st
某位大牛教导我说:弄科研,就得会适当地八卦,因为这是一种科研文化。所以我就继续整理有关这个内容的小集子。以下内容转自校内。
一、爱因斯坦
- 有一年开会,就是那种数学物理学上的牛人们去开的那种会。会场选在了拉斯韦加斯,这和国内选九寨沟什么的一样,都是要找能腐败的地方。我们的小爱同学在那里做了一件很不好的事情,他疯狂的赌钱。然后有个物理学家就评论说,“我从来没想过爱因斯坦也会这样,好像要见不到明天的太阳了似的。”另一个愁容满面,叹了口气说,“我担心的就是这个,我总觉得他的确是知道会有什么事情发生。”
- 爱因斯坦,当年在苏黎世读书的时候,也是满可怜的。他和另外三个学生一起获得了一个叫Fachlehrer的冬冬(大概就是作助教的资格),另外三个人立马就拿到了位置,偏偏小爱没拿到。(另一个学生,爱因斯坦未来的第一任夫人,未能通过Fachlehrer),当时系里管这个的是Weber,好像对爱因斯坦不是很满意,曾经批评爱因斯坦不喜欢听从他人意见(原文是 but you have one great fault, you do let yourself be told anything)。据说爱因斯坦对实验兴趣不大也是跟这个有关。小爱终生对Weber耿耿于怀。当Weber去世的时候(1912),小爱居然写了这样一封信给朋友,信中声称“Weber's death is good for the ETH”。ETH Zurich就是苏黎世理工学院了。
- 一个美国女记者走访爱因斯坦,问道:“依您看,时间和永恒有什么区别呢?” 爱因斯坦答道:“亲爱的女士,如果我有时间给您解释它们之间的区别的话,那么,当你明白的时候,永恒就消失了!”
- 爱因斯坦的二儿子爱德华问:“爸爸,你究竟为什么成了著名人物呢?” 爱因斯坦听后,先是哈哈大笑,然后意味深长地说:“你瞧,甲壳虫在一个球面上爬行,可它意识不到它所走的路是弯的,而我却能意识到。”
- 一天,爱因斯坦在冰上滑了一下,摔倒了。他身边的人忙扶起他,说:“爱因斯坦先生,根据相对论的原理,你并没摔倒,对吗?只是地球在那时忽然倾斜一下?” 爱因斯坦说:“先生,我同意你的说法,可这两种理论对我来说,感觉都是相同的。”
- 20世纪30年代,爱因斯坦有一次在巴黎大学演讲时说:“如果我的相对论证实了,德国会宣布我是个德国人,法国会称我是世界公民。但是,如果我的理论被证明是错的,那么,法国会强调我是个德国人,而德国会说我是个犹太人。”
- 老爱和小爱的故事:广义相对论提出的时候,是爱丁顿带着一帮人趁着日食的时候看看远处的星光会不会被太阳偏折,观测的当晚,老人家紧张的一夜没睡。“他显然不懂相对论,否则,会和我一样安安稳稳的睡觉。无论怎样,广义相对论是对的,不然,我会为仁慈的上帝感到遗憾。” ——小爱对老爱失眠的评价。爱丁顿当时的测量误差和真值差不多大(用现在的话说就是相对不确定性几乎为百分之百),不过他还是发表结果支持爱因斯坦,然后爱因斯坦就成了神。所以你可以想象爱丁顿当时的权威有多大,基本上,天文学家、天体物理学家都是闭着眼睛跟他走。
- 据说有个传说是有人问爱丁顿,说当世只有三个人懂得相对论,爱因斯坦是一个,您是一个。爱丁顿沉默了半天,那人说您不必如此谦虚吧。爱丁顿说,我在想那第三个人是谁。以上故事真实性不可考,不过这个是真实的。当年普朗克劝爱因斯坦去柏林,爱因斯坦推辞说:“相对论不算什么,郎之万说全世界也就12个人懂。”普朗克回答道“可是这12个人至少有八个在柏林”可见当时德国数学物理学研究之强。
二、泡利(Pauli)
- 这位先生是上个世纪少有的天才之一,Pauli同学出生于维也纳一个研究胶体化学的教授的家中,他的教父是著名的马赫先生。马赫先生被爱因斯坦称为相对论的先驱,虽然马赫先生并不给小爱这个面子,声称他对于相对论的相信程度,像他对分子论的相信程度一样。而众所周知,马赫先生极端反对分子论,而这种反对是使那个统计物理的天才波尔兹曼最终绝望而自杀的原因之一。在Pauli 21岁的时候,他为德国的《数学科学百科全书》写了一片长达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,是任何一个人都会感到羡慕。”
- 少数年轻人大约以为这个物理学的王子的名字只是与不相容原理联系在一起,甚至他们以为这个原理只是量子力学的一个推论。实际上,这个原理的提出是在1925年,甚至早于海森堡提出量子力学,Pauli是用他天才的洞察力从浩如烟海的光谱数据中得出的不相容原理,其难度甚至远大过开普勒整理行星轨道的数据。Pauli的贡献遍及当时物理学的各个领域,他参与了量子力学的基础建设,量子场论的基础建设,相对论……Pauli似乎在物理学领域是一个征服者而不是一个殖民者,他大量的工作没有发表,而是遗留在私人信件里。今天我能查到的信件中,我们发现大量这样的例子,他的关于矩阵力学和波动力学的等价性证明是写在给Jordan的信件里,测不准原理首先出现在他给海森堡的信件里,Dirac的泊松括号量子化被Hendrik Kramers 独立发现,而他指出,Pauli早就指出了这种对易关系的表示方法。或许有些天才的生命是注定短暂的,Pauli生于1900年,于1958年去世,仅比他心中帝王晚去世3年,(爱因斯坦1879-1955),他唯一的遗憾就是一生中觉得没有做出像他的king一样伟大的工作。
- Pauli作为一个物理学家,眼光是相当锐利的。比如Feynman说的那个故事,Pauli预言惠勒永远做不出那个什么超前推迟势的量子力学推广(果然他没作出),Feynman事后着实被puali的眼光震惊了。不过Pauli一生最遗憾,他是那个时代公认最聪明的物理学家,却没有做一个划时代的发现。他一生喜欢评论别人的东西,经常是一针见血,不过很可惜,他一生反对错了最重要的两件事情,一个电子自旋,一个宇称不守恒。可能一个人过于敏锐了,对于一些违反常规的想法有一种本能的抵制。
- Pauli的刻薄在圈内无人能敌。做Pauli学生太可怜了,他曾经批评学生的论文, “连错误都算不上。”他对一篇文章最好的评价就是:“这章几乎没有错。”Kronig,最早提出电子自旋的概念,可是拿着论文去找泡利。被骂了一顿,因为Pauli指出计算不符合相对论。于是他们没敢发这篇文章,悲惨啊。海森堡得了Nobel奖以后经常还被他骂的狗血喷头。不过Pauli有一点比较好。他对所有人都很刻薄,不会因人而异。有次小爱作报告,做完了,Pauli起立来了句,“看来爱因斯坦不是很蠢。”
- 后来有人这样说:“Pauli死后,来到天堂见到上帝。上帝把他关于宇宙的设计给Pauli看。Pauli看了半天,挠了挠头,说:“居然找不到什么错。”
- Pauli大概天生不适合作实验。据说他出现在哪里,那里的实验室仪器就会有故障 。有次,某个老大的实验室仪器突然失灵。他们就开玩笑说,今儿Pauli没来这地方啊。后来过了不久,Pauli告诉他们,那天他乘坐的火车在那个时刻在他们的城市短暂停留了一下。
- Pauli年轻的时候大概是他最牛的时候,他和海森堡认识的时候,虽然不一样大,但是海森堡对他当真是言听计从,看来十分崇拜。海森堡刚开始想做相对论方向的工作,Pauli作为已经在相对论方面已经算是一个小专家的人物,他告诉海森堡,“他觉得相对论方面近期的进展是hopeless,但是原子物理方面机会却是大大的。”要是海森堡去做相对论,就不是现在的样子了。
- 关于Pauli和爱因斯坦的地位:对于所有人来说,小爱在上一世纪简直就是God。波恩曾经认为,Pauli也许是比爱因斯坦还牛的科学家,不过他又补充说,Pauli完全是另一类人,“在我看来,他不可能像爱因斯坦一样伟大。”那么Pauli是怎么看爱因斯坦的呢?在1945年,Pauli终于拿到了那个他觉得自己20年前就应该拿到的Nobel后,普林斯顿高等研究院为Pauli开了庆祝会,爱因斯坦为此在会上演讲表示祝贺。Pauli后来写信给波恩回忆这一段,说“当时的情景就像物理学的王传位于他的继承者。”Pauli倒是一点都不客气,认为自己就是继承者了。
- 最后补充一点,泡利虽然为人刻薄,语言尖锐,但这并不影响他在同时代物理学家心目中的地位。在那个天才辈出,群雄并起的物理学史上最辉煌的年代,英年早逝的泡利仍然是夜空中最耀眼的几颗巨星之一,以致在他死后很久,当物理学界又有新的进展时,人们还常常想起他,“不知道如果泡利还活着的话,对此又有什么高见。”
三、海森堡
- 当博士当的最郁闷的莫过于海森堡。做实验答辩,结果委员会中有老师对他不满,差点没让他毕业 。做理论,老板索菲莫,给了个做不出来的题目,湍流,差点不能完成任务。不过超人毕竟是超人,他在不知道怎么计算精确解的情况下,猜了一个近似解,毕业了。你猜怎样?最后那个结果被证明是正确的。
- 有些人的工作是由于数理功底扎实,水到渠成,但他们从事的问题别人去做也可能成功。但海森堡的研究就非常奇怪,比如他不会严格计算湍流,但是猜出了二维湍流解,最后这个解被林家翘严格证明了,诺伊曼作数值计算也发现他是对的。量子力学的创立也是如此,谁也没想到他能够一开始就完全放弃轨道等经典概念,只从可观测量出发建立量子力学。戈德史密特作过氦光谱的问题,他想用轨道自旋耦合解释,费尽力气也没找到答案,然后海森堡开始做,他从一开始就意识到这可能与反对称波函数有关,结果作出了答案,这好像是反对称波函数的第一次应用。
- 据说海森堡给自己弄了个墓志铭,“He lies somewhere here”。直译就是 “他在这里,且在别处。”明白不确定原理的各位应该都知道这句话的意思。
四、波尔兹曼
- 波尔兹曼是伟大的统计物理学家,他对现代的统计物理理论做了奠基性的工作,不幸的是他一生在与自己的学术对手作斗争,被迫不停的宣传原子论;更不幸的是学术上的斗争竟然引入了人身攻击,攻击他的人就包括爱因斯坦很很佩服的马赫;不幸的波尔兹曼最终死于自杀,最大的不幸是他刚死,他的对手就都承认了原子论。
- 伟大的波尔兹曼的墓志铭是一个伟大的公式: S=k*lnW。此公式被认为是物理学中最深刻的公式之一 。
- 波尔兹曼大约上课不喜欢往黑板上写东西,然后学生经常抱怨听不懂。然后学生complain啊,说老大,证明太难了,以后往黑板上写,别光讲,我们记不住。波尔兹曼答应了。第二天,他又在课上开始滔滔不绝,从a变换到b,b到c...最后总结说,大家看这个东西如此简单,就跟1+1=2一样。然后他突然想起对学生的承诺,于是拿起粉笔,在黑板上工工整整地写了“1+1=2”。
- 波尔兹曼生前很少有支持者,年轻的Planck是这少数支持派的一员,但是可怜的Planck,波尔兹曼压根看不起他,认为Planck和自己不是一路。这个故事告诉我们,一张厚脸皮和一颗麻木的心对于科学工作者是多么重要啊。
五、牛顿的“谦虚”
- 那句有名的话“ if I have seen further than others, it is by standing on the shoulders of giants.”不少年轻孩子都因为这句话觉得牛顿很谦虚。其实这句话很损的。胡克,就是胡克定律那个,一直宣称万有引力是他先发现的,后来牛老大怒了,就给他写了一封信,其中包含了这句话。意思嘛,很明显,是说就算我的发现借鉴了前人的工作,那也只是借鉴了那些巨人的,这跟你有什么关系?看来骂起仗来,物理学家不比其他人差。同样的话还有更有名的爱迪生的“天才是99%的汗水加上1%的灵感。”
六、欧姆的“运气”
- 欧姆同学,就是那个欧姆定律那个,这孩子从小做事认真努力,经过不懈研究,终于得出了欧姆定律 U=I*R,想想在当时,这是多大的发现啊,按理说房子车子票子应该全来了。不幸的是,这个定律实在是太简单了,完美的线性关系,在那些老大们看来,根本不可能。于是Ohm的tenure(职位)不仅没拿到,还被攻击为骗子,Ohm,老实孩子会倒霉的。
七、多普勒是怎么验证多普勒效应的
- 大家都知道,限于当时的条件,多普勒同学不可能像我们一样运用计算机啊什么的记录下波形文件,然后比较频率。那他怎么办呢?他请了一帮吹小号的坐在火车拉的平板车上,然后请了一帮能听出绝对音高的音乐家坐在铁轨旁,让那帮音乐家用他们的耳朵记录下火车靠近和离开的时候的声音。多普勒公式就是这么验证的。牛啊 !
八、费曼(Feymann)
- 他有个最大的毛病,就是喜欢装牛,明明自己也是费尽九牛二虎之力才作出来的。非得装着一晚上想出来的,用来打击别人。不过他也碰上过对手,有次碰上个速算的牛人,从此他知道在某些人面前不能吹牛的。
- 他有次跟个朋友参加聚会,他路上抱怨说自己为盛名所累,讨厌人围着,他朋友安慰他说今天没有物理圈的,我不说,没人知道你得过Nobel,于是他朋友很老实的。遵守诺言,可是宴会开到一半,几乎所有的人都知道Feymann是Nobel了。他朋友很郁闷,找了个人一问,原来是Feymann自己到处说的。
- 关键是Feymann虽然的确不错,但是他自己吹再加上别人帮着吹,吹着吹着就让人受不了了。比如那个所谓的拒领Nobel奖,而且这个家伙明显的大嘴巴,作演讲不管对的错的一块儿来。
九、费米(Fermi)
- Fermi真的是可以跟爱因斯坦,Bohr比肩的大师,非但目光锐利,善于抓住主要问题,而且思维敏捷,实验理论都是第一流,还会教学生,作为一个物理学家,简直是完美。关于场论,刚开始大家特别糊涂,自己算出来的是什么东西都不知道,只知道算。然后Fermi发了一片文章,结束了混乱。
- Fermi有次在讨论班上讲群伦,他先讲了A ,然后是B ,然后是……讲了老半天,讲到了群的定义。然后学生就抱怨阿,说怎么讲的这么乱, Fermi然后来了句:“群论就是一堆定义的堆砌而已。”
- Fermi对物理学家有自己的分类办法:a、某些他认为自己可以从对方身上学到一点东西的(在50年代的芝加哥,这样的人只有一个,盖尔曼);b、有勇气反对他的人,(不幸的是,Fermi通常认为自己是对的);c、能够几乎自动的接受他的想法的人,这种人可以做助手。
- 有关轨道自旋耦合还有一个Fermi的故事。Mayer,就是那个女物理学家,牛人。企图解释原子核的壳层模型,怎么都不成功,去问Fermi,费米问了一句,你考虑过自旋轨道耦合没有?Mayer去做,成功了!
- 费米的轶事多不胜数,搞原子弹的时候,很多东东涉及保密,人手一个密码柜,结果很多人经常忘了密码,或者本人正好不在,同事们却要使用他锁起来的资料。当时费米就极擅长开这种密码锁,有一次他去了趟另一个部门,走后该部门就有文件下来:凡是费米碰过的柜子,统统换密码。
十、施温格(Schwinger)
- 这个人是属于早慧那种,和费曼一起发现了量子电动力学。据说他十几岁时混得不好,在纽约一个社区大学混日子,但有一天著名物理学家I. I. RabiI和另一个牛人在谈论量子电动力学的问题,Schwinger插话了,“这个少年尖锐的发言结束了这场争论。”Rabi爱才,特意托关系把他招进的Columbia,从此Schwinger一帆风顺……
- Schwinger的数学奇好,写的文章很难看得懂,据说有次场论报告的时候,除了Bohr在那里点头,剩下的人根本不知道他在说什么,但既然波尔在那点头,大家认为就对了,紧接着费曼上去忽悠,这下更糟,连Bohr在内,没一个听懂的,Bohr据说讲了句特尖刻的话:“你应该重学量子力学。”
- Schwinger以超强的算功闻名。有段时间Schwinger在Oppenenheimer那里干活。有两个年轻的物理学家来找奥本海默请教一个问题。此时奥本海默已经进入脱产的老板阶段,就告诉他们这样这样算,回去自己算吧。当天Schwinger狂算了一个晚上,最后就把结果写在一破纸上,塞到一口袋里。过了5、6个月,那两个人回来了,高兴把结果拿给老板看,Oppenenheimer就对Schwinger说你不是早就搞定了吗,你去对一下。Schwinger就回去把所有的衣服翻了遍,终于找到了那个小纸团。对了一下,回来告诉大部分是对的,只差了一个因子。于是Oppenenheimer转身就对那两个家伙说:“你们赶快回去,找找看哪里少了个因子。”看,当老板狂吧?
- Schwinger的工作时间和其他人是正交的。一般他下午5:30去办公室,那时候别人都回家了。所以如果有问题,总是留个条子在他的桌上。一次一个物理学家不太懂BESSEL函数,就留个条子在他的桌上。第二天他发现一本40页的答案。但是他发现这个结果没有物理意义。就又留条子问你是不是弄错了?Schwinger自信地说没问题。这哥们只好自学相关的数学,好长时间自己也弄出来了。再对一下Schwinger的答案,发现Schwinger用错了一个公式。这事很丢面子,于是Schwinger恼火地说:下次再也不到书上抄公式了,用什么一定自己先推一遍。
- Feynman没教出好学生,Schwinger却是个好老师,最著名的有Glashow,在Harvard师从Schwinger。Glashow也是个怪才,一次他给他教的学生考试,好象考电动力学吧,学生们被卷子上的一道题目卡住了,个个满头大汗。Glashow突然想起来了,对学生们说:“卷子里有一道题目我也没有做出来,谁做出来了告诉我一声。”全体学生尽皆晕倒。
十一、夸克发现的历史
- 夸克名称来自诗集《芬尼根彻夜祭》,其中有这样一段诗句:“夸克……夸克……夸克……/三五海鸟把脖子伸直,/一起冲着绅士马克/除了三声‘夸克’/马克一无所得/除了冀求的目标/全部都归马克。
- 现在一提夸克,大家都知道是盖尔曼。其实兹维格比盖尔曼要早发明夸克理论,发展的也完整得多,他写了篇特详细的文章。基本上方方面面都涉及到了。可惜四处投稿发不了,因为太超前了。他想在大学谋个职位,可惜没有成功,因为他的关于夸克理论的文章使他名声扫地,某位德高望重的理论物理老前辈评价说那文章纯属江湖骗子之手。这个故事说明:工作做得太好了,是要坏事的。
- 盖尔曼在兹维格之后不久,也得到了夸克理论。可他跟兹维格不一样,兹维格年轻啊,不知道厉害啊。盖尔曼可是太清楚了,圈内那帮老流氓们打击新奇思想的力度。于是他写了一篇奇短的文章,里面凡是关键的部分都说得含含糊糊,模棱两可。然后他又找了一份不是很牛的杂志,发了。可怜的兹维格,夸克理论都在圈内流传很久了,他的文章仍然到处在找发表的地方呢。也是,谁让他写的太详细了呢 。
十二、讲讲电子自旋的故事
- 说到电子,想起了电子荷质比的测定,密里根油滴试验。现在大家都知道密里根的这个Nobel奖是骗来的了。所以物理实验中曾伪造数据的同学不必内疚,万一你给中国骗个Nobel呢。
- 戈德史密特和另一个老大乌伦贝克当研究生的时候,写了篇电子自旋的论文,他们拿给Lorentz看。结果Lorentz当时就指出:这样电子表面速度大于光速,违反相对论,不可能。这两个人郁闷啊,赶紧去找自己的老板厄轮菲斯特,(爱因斯坦的好友,自杀了)。结果老板告诉他们,文章已发了。还安慰他们:“没关系,年轻人难免犯错。”然后你就知道啦,这两个幸运的家伙,就这样发了一篇重要无比的文章。
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