随着对复杂动植物基因组认识的不断深入，越来越多的证据表明，基因组结构变异（SVs）在决定育种和农业重要性状方面发挥着重要作用。全基因组关联分析（GWAS）是性状相关基因定位的强有力工具，已被广泛的用于鉴定影响表型变异的候选基因组位点。但通常GWAS的研究主要依赖于单核苷酸变异（SNPs）的信息与表型相关联，而忽略了具有更大表型效应大小的大片段SVs。现在为大家分享几篇SV-GWAS的经典案例，为各位科研工作者的研究提供更多的思路选择和可能性探索。赶紧来看看吧！ 一、PAV-GWAS揭示结构变异对大豆种子光泽的影响[1] 文章名称：Pan-Genome of Wild and Cultivated Soybeans 发表期刊：Cell 发表单位：中国科学院遗传与发育生物学研究所等 影响因子：38.637 发表时间：2020年6月 1. 研究背景 大豆为人类提供了主要的植物油料和蛋白资源，是重要的粮食经济作物。野生大豆和栽培大豆之间以及不同地理区域的栽培大豆之间存在广泛的遗传多样性。由于之前缺乏代表不同大豆种质材料的全新基因组资源，因此结构变异在大豆中重要农艺性状调控中发挥作用尚未被很好的开发。 2. 材料方法 对来自世界大豆主产国的2898个大豆种质材料（包含收集自全球范围的103份野生大豆、1048份地方品种和1747份栽培品种）进行了深度重测序和GWAS分析。 3. 研究结果 将2898份材料的重测序数据比对到图形泛基因组，鉴定了总共55,402个SVs，表明大豆种质含有丰富的结构变异多样性。种子光泽是大豆的一个重要性状，先前的研究表明，大豆疏水蛋白（HPS）的积累与种子光泽的变化有关。然而，相关基因仍不清楚。基于图形结构的基因组分型的SVs对种子光泽进行的全基因组关联研究（GWAS），确定了15号染色体上的一个重要信号，其中一个10 kb的PAV导致了一个HPS编码基因的存在和缺失。研究表明，含有和不含有这10 kb序列的大豆种子分别具有较高比例的光泽和无光泽，这表明PAV可能是控制大豆种子光泽变化的因果遗传变异之一。 本文构建了高质量的基于图形结构的泛基因组，挖掘到大量利用传统基因组不能鉴定到的大片段结构变异。经深入分析发现，一些结构变异在重要农艺性状调控中发挥重要作用，如种皮亮度、种皮颜色的驯化、缺铁失绿等。另外，该结果也为SV-GWAS分析如何推动植物基因组学和功能基因组学研究的发现提供了有力的例证。 二、SV-GWAS发现基于SNP-GWAS未发掘的玉米含油量相关的结构变异[2] 文章名称：Genome assembly of a tropical maize inbred line provides insights into structural variation and crop improvement 发表期刊：Nature Genetics 发表单位：华中农业大学等 影响因子：27.603 发表时间：2019年6月 1. 研究背景 玉米是全球重要的粮食作物之一，它显示出丰富的遗传多样性。之前已发表的玉米基因组材料都来自于温带，研究时无法全面揭示热带玉米的遗传多样性。而热带玉米具有许多温带玉米所不具备的优良性状，如抗病虫、耐旱等。本文构建了高质量热带玉米基因组图谱，并基于结构变异进行分析，为探索玉米基因组的结构变异以及挖掘玉米新的优势农艺性状具有重大意义。 2. 材料方法 基于521份不同玉米自交系品种的深度重测序数据进行SVs检测和群体多态性SV（pSV）分析。 3. 研究结果 共鉴定到80,614个多态性 pSV，其中有21.9%的变异是传统SNP检测方法所不能检测到的，说明部分遗传多样性的来源可能并非是SNPs，而是较大的SVs。为确定新鉴定的SVs在表型形成中的效用，研究者针对含油量和脂肪酸含量性状进行了全基因组关联分析，并对SNP-GWAS和SV-GWAS的分析结果进行比较，基于SV-GWAS结果发现了一个新的位于4号染色体上的显著相关的区域，在这个区域内的位点呈连续分布，推测该区域可能与玉米的含油量性状相关。在这个候选区域内找到一个基因 Zm00015a017119 ，该基因编码烯酰-酰基载体蛋白还原酶（ENR），该酶催化脂肪酸延伸循环中的最后一个酶促步骤。结合转录组数据进行验证，结果发现ENR表达量与含油量呈正相关，统计86个主要SVs类型为B73的个体和7个主要SVs类型为SK的个体，结果表明是SVs造成玉米含油量的显著差异。 该研究基于SV-GWAS发现了新的变异候选位点，结合转录组数据，发现SVs相比于SNPs更容易引起基因表达量的变化。研究表明，结构变异是表型差异的基础，且基于SVs的GWAS分析可以挖掘基于传统SNPs的研究中未发现的重要遗传变异位点。 三、PAV-GWAS挖掘基于SNP-GWAS未发现的油菜荚果长度、种子重量和开花时间相关的结构变异[3] 文章名称：Eight high-quality genomes reveal pan-genome architecture and ecotype differentiation of Brassica napus 发表期刊：Nature Plants 发表单位：华中农业大学等 影响因子：13.256 发表时间：2020年1月 1. 研究背景 甘蓝型油菜是一种具有复杂基因组的异源四倍体作物，在不同的材料和生态型中有广泛的基因组和表型变异。在对季节变化(如春化要求、抗寒性和光周期等)反应的驱动下，甘蓝型油菜已被驯化的具有各种特性，但是其巨大的表型变异背后的遗传多样性还有很多未知。 2. 材料方法 通过全基因组比较分析整合8个甘蓝型油菜材料的PAVs组合，鉴定了16个巢式关联群体(NAM)亲本系的PAV基因型，并根据高密度的遗传连锁图谱将其比对到2141个重组自交系(RILs)上。 3. 研究结果 通过泛基因组比较分析，共鉴定出77.2~149.6 Mb的存在和缺失变异(PAVs)，其中超过9.4%的基因包含大的效应突变或结构变异。为探索SVs对性状变异的贡献，基于油菜NAM群体（共包含27,216个PAVs）进行了PAV-GWAS分析。角果长度及种子重量是产量相关的重要性状，A09染色体上的峰值区域为先前报道的由传统数量性状定位和图位克隆确定的区域，但没有相关的SNP位于靶基因 BnaA9.CYP78A9 的调节区或编码序列中，PAV-GWAS直接检测到了 BnaA9.CYP78A9 启动子区上游3.9 kb的CACTA-like TE插入，被确定为角果长度和种子重量的因果变异。在8个油菜品种中，Gangan和ZS11 在 BnaA9.CYP78A9 的上游有TE插入，这两个品种显示出比其他品种明显更长的角果长度和更大的种子。 开花是植物从营养生长转为生殖生长的关键过程，与产量密切相关。PAV-GWAS分析发现了直接位于开花抑制因子 BnaA02.FLC 和 BnaA10.FLC 内的峰值PAV，A02上的PAV峰值是 BnaA02.FLC 第六外显子的hAT的插入导致，在冬季和春季环境中，具有这种824bp PAV的NAM RILs比没有它的开花更早。A10的PAV峰是 BnaA10.FLC 启动子区的hAT插入导致，该位点在以前的近1000份油菜SNP-GWAS中没有报道。在春季环境中，有这种4421bp hAT插入的NAM RILs比没有的开花晚。 结果表明，PAV-GWAS直接确定了以ZS11为供体的巢式关联作图群体中角果长度、种子重量和开花时间的因果结构变异，而SNP-GWAS没有检测到这些变异，表明PAV-GWAS在确定与性状的关联方面与SNP-GWAS互补。 四、SV-GWAS揭示基因组结构变异对桃果实形状的影响[4] 文章名称：Genome structure variation analyses of peach reveal population dynamics and a 1.67 Mb causal inversion for fruit shape 发表期刊：Genome Biology 发表单位：北京市农林科学院等 影响因子：10.806 发表时间：2021年1月 1. 研究背景 桃树起源于中国，距今已有2百万年，在其8,500年的驯化过程中，其果实大小，形状，颜色，质地和风味的表型差异很大。桃已经被作为多年生果树的模式植物广泛开展遗传研究，然而，其全基因组SVs的表征及其潜在的表型影响仍是一个主要尚未开发的领域。 2. 材料方法 选择主要产区的桃品种（共149份材料，产区包括华北，西北，华南，西南，日本，美洲和欧洲）进行全基因组重测序。 3. 研究结果 研究者构建了高质量的SVs图谱，包含27,734个SVs，总共覆盖RYP1基因组的约16.10％（~38.49 Mb），表明桃基因组含有丰富的结构变异。果实形状是栽培桃中极有价值的农艺性状，使用SNP-GWAS分析得到多个与果形相关的强SNPs信号映射到“S”基因座。然而，最近的群体规模研究表明，基于SNP-GWAS所报道的基因的突变显然不足以解释某些品种的扁平果形性状，该性状的遗传基础值得进一步研究。基于SV-GWAS分析，鉴定出最重要的关联是在“S”基因座处从27,959,880 bp到29,634,101 bp的1.67-Mb杂合倒位，覆盖了主要SNPs，与果实扁表型共分离，所有37个扁平果种均携带该倒位的衍生等位基因，而所有99个圆形果种均携带祖先等位基因。 不可否认，基于SNP-GWAS代表了一种强大的研究策略，可用于识别植物性状的遗传变异。但仅使用SNP-GWAS，则无法鉴定出这种与扁平果相关的1.67-Mb杂合倒位。也就是说，对于已知由大型SVs引起的重组率降低和搭便车效应，SNP-GWAS几乎可以肯定会错过，就像该1.67-Mb杂合倒置的发现可以明显解释主要的农业上重要的水果形状表型。 五、小结 研究表明，尽管SVs在表型形成中作用还需要更多的研究，但是可以肯定的是，当探究表型变异背后的遗传多样性机制时，结构变异是必须要考虑的因素。上述研究也证实了SV-GWAS提供了一种有效的策略来鉴定关键的候选基因，且基于SV-GWAS比SNP-GWAS对某些候选基因的鉴定更加有效，为后续优异基因资源的发掘提供了重要参考。扒一扒近期发表的动植物群体文章，不难发现基于SV-GWAS的研究频现登陆各大高分期刊，可参见下表： 随着测序技术的不断进步，识别基因组中结构变异的程度和影响变得越来越可行，特别是三代测序技术的发展，使全基因组范围内产生准确的长读长数据变得更容易。 上述案例研究提供了利用SVs如何驱动植物科学中基本功能发现的重要方法，对未来分子辅助育种和遗传改良具有重要的指导意义。总而言之，动植物群体SV-GWAS的研究思路已经准备就绪，文章蓄势待发，风口已然来临，还在等什么，赶紧上车哟！ 参考文献： 1. Liu Y, Du H, Li P, et al. Pan-Genome of Wild and Cultivated Soybeans[J]. Cell, 2020, 182(1):162-176. 2. Yang N, Liu J, Gao Q, et al. Genome assembly of a tropical maize inbred line provides insights into structural variation and crop improvement[J]. Nature Genetics, 2019, 51(6):1052-1059. 3. Song J M, Guan Z, Hu J, et al. Eight high-quality genomes reveal pan-genome architecture and ecotype differentiation of Brassica napus[J]. Nature Plants, 2020, 6(1): 34-45. 4. Guan J, Xu Y, Yu Y, et al. Genome structure variation analyses of peach reveal population dynamics and a 1.67 Mb causal inversion for fruit shape[J]. Genome Biology, 2021, 22(1): 13. 5. Zhou H, Ma R, Gao L, et al. A 1.7-Mb chromosomal inversion downstream of a PpOFP1 gene is responsible for flat fruit shape in peach[J]. Plant Biotechnology Journal, 2021, 19(1): 192-205. 6. Alseekh S, Scossa F, Fernie A R. Mobile transposable elements shape plant genome diversity[J]. Trends in Plant Science, 2020, 25(11): 1062-1064. 7. Guo J, Cao K, Deng C, et al. An integrated peach genome structural variation map uncovers genes associated with fruit traits[J]. Genome Biology, 2020, 21(1): 258. 8. Li X, Yang J, Shen M, et al. Whole-genome resequencing of wild and domestic sheep identifies genes associated with morphological and agronomic traits[J]. Nature Communications, 2020, 11(1): 2815. 9. Yu Y, Fu J, Xu Y, et al. Genome re-sequencing reveals the evolutionary history of peach fruit edibility[J]. Nature Communications, 2018, 9(1):5404.
产生“搭便车效应”的原因很多，首先是异质分组客观上使学生的动机、态度和个性有差异；其次许多学生没有完成合作技巧的培训，对于合作学习评价的“平均主义”，即只看集体成绩不考虑个人成绩的做法，采取消极应对的办法。 在合作学习中虽然全体小组成员客观上存在着共同的利益，但是从社会心理学的角度看，却容易形成“搭便车”的心理预期，个别学生活动时缺乏主动性或干脆袖手旁观，坐享其成；也有的学生表面上看参与了活动，实际上却不动脑筋，不集中精力，活动中没有发挥应有的作用等“搭便车”现象。产生“搭便车效应”的原因很多，首先是异质分组客观上使学生的动机、态度和个性有差异，其次许多学生没有完成合作技巧的培训，对于合作学习的评价的“平均主义”，即只看集体成绩不考虑个人成绩的做法等。如果合作小组的规模较小，由于每个小组成员的努力，对整个小组都有较大影响，所以在合作学习中，建议四至六人为一小组。当然还有许多事情可以做，比如要营造一种愉快的合作学习环境；要明确任务与责任，合理分工；随时观察学情，监控活动过程，指导合作的技巧，调控学习任务，督促学生完成任务；奖励机制上，要破除“平均主义”的做法。
医学检验人才培养旨在通过建立教学团队的合作机制，进一步加强教学基层组织培养，不断深化教学改革，加强课程培养和技术培养，开发优质教学资源，促进教学研讨和教学经验交流，促进教学队伍培养的可持续发展，提高教师队伍的整体教学水平，最终达到大力提高教育教学质量的目的。
一、医学检测技术人员培养的必要性
1.行业发展的需要。随着经济社会的迅速发展，人民群众对医疗卫生服务提出了更高的需求，临床医学对医学检验技术的依赖和需求日益增强，现代实验室科学的发展促使原来的医学检验工作的内容、方式及人员结构和管理工作各方面都起着显著的变化，人才的技术化、仪器的自动化、试剂的商品化、方法的标准化、管理的科学化对从业人员的素质提出了更新、更高的要求。
2.职业教育的需要。职业教育的改革发展需要培养一批职业教育的品牌学校，因卫生职业教育的教学改革起步较晚，学科体系的课程模式、传授为主的教学方法、实验为主的技能训练的培养模式在全国中等卫生学校普遍存在，不能完全适应以就业为导向、能力培养为中心的系统化课程改革的要求，不能适应“以学生为中心”的教学模式改革的要求。
3.学校发展的需要。学校靠技术打造，技术培养靠队伍支撑。医学检验人才是学校发展的核心竞争力，没有一支结构合理、理念先进、善于学习、勇于创新的技术团队，学校的发展培养就不能适应时代的发展。
4.团队发展的需要。团队教师多来自医学院校，大学毕业后直接来校任教，普遍缺乏行业工作背景，学历结构、能力结构还没有达到北京市中等职业学校示范技术的高标准要求，因此急需完善医学检验人员的知识结构，提高技术技能。
二、医学检验技术人才培养的措施
1.更新教育教学理念
（1）国外教学模式的学习。国外先进的卫生职业教育的理念、课程实施的模式、职业技能培训的方法与考核、实训基地培养的特点都有了进一步的了解和认知，对实施团队培养项目起到了借鉴和促进作用。
（2）国内职业教育专家培训。医学检验人员参加了由国内关于职业学校技术培养和课程开发的培训，使人员对医学检验课程开发和改革的情况有了进一步的认识，对以就业为导向、工作过程为引领、能力培养为中心的课程改革和校本教材开发有了深刻的认识。
2.完善医学检验人员的知识结构和技术技能
（1）研究生学历进修。医学检验人员参加研究生课程班的学习，使团队具有研究生学历水平的教师比例明显上升，知识结构和学历水平得到了明显改善，对新的教学理念的领悟和教学模式的探索能力也得到提高。
（2）技术岗位实践。医学检验人员保定期到专业化的医院进行岗位实践，通过在行业的顶岗实践，了解行业中的需求动向，以及职业岗位所需能力的发展变化，明确了行业需要的人才培养要求，并运用来自行业一线的实践经验和案例，总结和推广教育教学改革的新方法和模式。
（3）“双师型”教师培养。鼓励医学检验人员参加全国卫生技术技术资格考试，取得相应卫生职业资格证书，技术教师考取相应的技术资格证书，一方面是对行业要求的'技术知识和技能掌握情况的一次检验，另一方面是为日后指导学生考取技术资格证书打下基础。
（4）技术知识的拓展。医学检验人员定期参加了有关的技术知识讲座和技术技能培训，学习本行业的最新技术和进展。并审视自我在理论和实践两个方面存在的不足，从而确定自我进修、提高方面的具体计划。
3.加强医学检验人员意识的培养
（1）团队培养知识的学习。医学检验人员参加了由知识管理中心田志刚关于《基于知识管理的团队培养与实践》的讲座，对团队培养的内涵，有了新的理解和提高，认识到一个团队的发展，不仅要重视个人的学习和个人智力的开发，更强调医学检验人员的合作学习和群体智力的开发，强化医学检验人员彼此理解支持、协调合作，有效利用医学检验人员所拥有的各项资源，最大程度地发挥每个人员的潜力。
（2）互相学习和促进。教师通常被认为是一个各自独立工作的职业，但作为一个团队，人员之间经常集中在一起进行学习，探索教学改革的途径和方法，采用“头脑风暴法”进行思维碰撞和思想交流，通过人员间的密切交流、相互影响和感染，拓展了教学教研的思路，达到相互学习、促进的目的。
三、医学检验人员培养的体会
1.明确团队培养目标。医学检验人员应花费充分的时间、精力来讨论、制定共同的培养目标，并在这一过程中使每个医学检验人员都能够深刻地理解团队的目标。并将团队共同的目标分解为具体的行动目标。这一行动目标既能使个人不断开拓自己，又能促进整个团队的发展，并能督促团队始终为实现最终目标而努力。
2.坚持教学与教研相结合。团队培养坚持学习与实践结合的原则，坚持在“学习中工作，在工作中成长”。教学与教研工作并须紧密结合，认识到教研是一种在理论指导下的实践活动，必须到将所研究内容应用于教学实践。
3.坚持与课程培养、技术培养相结合。医学检验人才培养应当紧密结合学校的课程培养和技术培养来开展，改革教学内容、创新教学方法，围绕特色技术培养、精品课程培养进行。
4.注重团队整体水平的提升。医学检验人员培养更多的关注是人员间共同的发展和提高，团队发展的瓶颈不仅包括短板效应，也体现在“新木桶理论”的“缝隙效应”中，必须通过团队共同目标的确立、人员间的角色互补、团结协作和每个人员特长的最大程度的发挥，才能实现团队整体工作水平的提高和目标的实现，取得1+1>2的高绩效。
参考文献：
[1]徐元俊.论高职院校教师科研素质构成及培养途径[J].卫生职业教育，2008，26（5）：6-8.
[2]龙艳，石青峰，全角，蒋冬香，杨峻，海华.以能力培养为核心医学检验专业人才培养探索[J].《教育教学论坛》.2014年18期.
[3]李海侠，郑磊，杨佳，蔡贞，张继瑜，童晓文，裘宇容.医学检验专业创新创业人才培养模式的初探[J].《中国高等医学教育》.2014年3期.
木桶效应----扬长更应补短 有一位经济学家提出了一个“木桶理论”：一只木桶最大的盛水量不取决于最长的木板，而取决于最短的那一块。这是一个十分精辟的结论，他告诉我们这样一个道理：决定一个人或一个团体的整体能耐，并不完全取决于能力最大的那个元素，而是更大的受牵制于最弱的那个元素。因此对于我们每一个想要成功的人，在发扬自身优点的同时更应该注意弥补自身的缺陷与不足。一辆汽车是由无数个零部件组成的，只有每一个零部件都达到最佳工作状态，那汽车才能奔驰绝尘。试想倘若一辆任何性能都十分优良的跑车，只是其轮胎存在一个致命缺陷的话，无论它的引擎是多么的强劲，最终也会因为轮胎的缺陷而阻碍其前进的步伐。因为任何一个整体要正常运行，有赖于其中每一个个体、部件的正常运作，而任何一个部件的故障都会不可避免地制约或者影响整体的运行。机器如此，人生亦然。人非圣贤，孰能无过。每个人都有自身的优点和缺点，在奔向目标的进程中，我们往往想方设法，最大限度地发挥我们自身的种种优势，以期在那强手如林的人生物台上寻找到自己的一个落脚点，独占鳌头。殊不知，假如我们不对自身存在的某些缺点或软肋足够的重视，那成功也许只会与我们擦肩而过。笔者有一位朋友是奥数高手，曾经过五关斩六将挺进市里的决赛。但做事不细心是他的致命伤。非常不幸的是，粗心在他走向成功的道路上成了绊脚石最终因此与一等奖失之交臂，令人遗憾。当然对于每一个人，这样或者那样的缺点固然会存在。性格上的，习惯上的。一个人会是有诸多积极因素和消极因素组成，而这些缺点便是消极因素，好比那块“最短的木板”。而积极因素就是那些长木板。其实要想实现我们的最大潜质，我们只需将那块最短的木板加长。换言之，就是对那些缺点加以改造，使之变成我们成功之路上的垫脚石，那么我们离成功也许就更进了一步。
量子力学从诞生至今也不过区区一百多年，但是却像一头洪荒猛兽，一举打破了整个经典物理的认知，成为人类 历史 上最伟大的物理理论，人类的科学也因量子力学的发展大幅度进步。 如果我们回顾 历史 ，量子力学这个幽灵正是从光电效应现象被发现而随之被释放出来的，可以说光电效应的发现一脚踹开了量子力学的大门，而之后爱因斯坦利用量子论对光电效应进行了成功解释，则打开了人们对于量子论的崭新认识，光电效应的发现到被解释，也体现着量子论的发展，并对量子论的发展意义重大。
通俗来讲，光电效应是指光束照在金属表面时，会使其发射出电子。 这个现象非常奇特，本来电子被金属表面的原子束缚的老老实实，奇怪的是，一旦被一定光线照射时，这些电子就开始不安分起来，想要脱离原子的束缚，四处逃窜。由于这种现象的主角是光与电子这“两位大佬”，因此大家就把它称之为光电效应。
更有趣的是，这个光电效应还比较顽皮，它并不是说只要有光照射在金属表面上，就一定能够打出电子来，要想实现它，还要对照射光提要求。
人们发现，对于同条件下的同种金属，光能不能从金属表面打出电子来，取决于光的频率（可见光中，从紫到蓝到绿到黄到红，频率逐渐降低，紫光频率最高，红光频率最低）。更神奇的是， 频率较高的光能够打出能量较高的电子来，但是频率较低的光则完全打不出电子来。
于是有人想，那如果用很强的低频率光（红）去打，或者用很弱的高频率光（紫）去打呢？ 结果发现电子这位爷只认频率不认强度。 哪怕是再强的低频率光也打不出半个电子来，再弱的高频率光也能打出电子来，不过在高频率光的情况下，改变光的强度可以改变打出电子的数量。
小结:当一定光照射在金属表面，金属表面能够发射电子，此即光电效应。光是否能够在同种金属表面打出电子来，取决于光的频率而非强度。
海因里希-赫兹是德国的一名天才物理学家，他的老师是大名鼎鼎的基尔霍夫和亥姆霍兹。赫兹对于电磁学领域贡献极大，因此频率的单位赫兹（hz）就是以他的名字命名的。赫兹与光电效应的意外相遇，着得从麦克斯韦方程组与电磁波说起。
伟大的麦克斯韦在19世纪将电场高斯定律、磁场高斯定律，法拉第电磁感应定律，麦克斯韦-安培定律（全电流定律）四个方程总结成麦克斯韦在组，阐述了变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，并且从理论上预言了电磁波的存在，前无古人般的将电与磁统一起来。
然而，麦克斯韦只是从理论上完美的证明了电磁波的存在，并没有真的证实电磁波存在。 接下来就轮到本文的主角之一赫兹先生登场了。证实电磁波的存在并不是别人，正是赫兹。 赫兹在他的实验室证实了电磁波的存在，为电磁学大厦完成了封顶，但是正是在证明电磁波存在的实验当中，赫兹一不小心打开了量子力学的大门，发现了光电效应的存在。
在赫兹证明电磁波存在的实验当中，赫兹发现当有光照在金属接收器上时，电火花出现的容易一些，这个现象则是最初版本的光电效应。 不过这个现象并没有引起赫兹足够的重视，他在论文里有提到，但是他并没有去仔细研究。 非常不幸，赫兹也没有足够的机会对其进行研究。天妒英才，赫兹年仅36岁时便去世了。 而赫兹并不知道，他这个发现，实际上踹开了量子力学的大门。人们时常畅想，如果上天能让赫兹活得更久一点，说不定量子力学的发展进程能够提前一些。
谈及爱因斯坦，人们听的最多的可能是狭义相对论与广义相对论，但是对于光电效应的解释其实也是爱因斯坦的经典之作，更是让爱因斯坦因此获得了诺贝尔物理学奖。
前面提到过，在光电效应中，电子这位大爷只认光的频率，不认光的强度。 在当时的认知中，光是一种波，波的强度即代表了能量。按理说，由于电子是被原子束缚在轨道上，强度越高，能量越高，就应该越容易将电子打出来。 但是实际上如果光的频率低，哪怕再强的强度，也无法打出电子来，也就说，光的频率决定了能否打出电子来，而光的强度决定的是打出电子的数目。 这让当时的科学家们非常困扰，百思不得其解，直到天才爱因斯坦横空出世。
爱因斯坦解决这个问题的思路与其他人有些不一样，他借用了普朗克先生的量子假说（普朗克假设，黑体在吸收或者发射能量的时候，并非连续的，而是分成一份一份的能量，这一份能量的大小等于普朗克常数乘以频率，并将这一份能量称之为量子）。
光电效应，频率越高，越容易打出电子；单个量子的能量等于普朗克常数h乘以频率v，频率越高，单个量子能量越高。
电光火石之间，爱因斯坦忽然看见了什么。 提高频率，单个量子能量越高。那么，如果光不是连续分布的，而是一种量子呢？ 一切问题刹那间迎刃而解 ，提高频率，单个光量子能量越高，就越容易打出电子，单个光量子的能量大于金属原子对电子的束缚能，就能够打出电子。 这正好解释了为什么频率决定了能否打出电子。而提高光的强度，则对应着提高光量子的数量，光量子越多，打出来的电子越多，强度决定了打出电子的数量。好了，先生们，现在光电效应被完美解释。
而后爱因斯坦根据这个思路写出一个方程， 等号左边是被打出来的电子具有的动能，等号右边是单个光量子的能量减去打出电子所需要的最小能量。
我们需要注意到，虽然爱因斯坦成功解释了光电效应，但是这有一个前提，这个前提是：普朗克的量子假说。 爱因斯坦在这里对于 光进行了量子化处理，认为光是一种光量子。 在当时，光被认为是波，波是连续的，而量子是一份一份的，不连续的。 爱因斯坦此举无疑是挑战原有的经典物理体系，是天才的想法，更是看起来离经叛道的想法。
其实在普朗克提出量子假说后，普朗克本人都不太相信，量子到底是个什么东西，到底存在吗，普朗克本人不确定。而爱因斯坦运用量子论解释了光电效应，这是开创性的工作。 毫无疑问，爱因斯坦使用量子论观点，成功解释了光电效应，这无疑是对量子力学正确性的一种巨大肯定。
量子论对于光电效应的成功解释为量子力学的发展注入了强大的力量，更是对量子论的进一步发展，是量子论建立过程中的里程碑事件。 这让人们正式把量子论拿到台面上来疯狂讨论，在此之后，量子论进入了一个高速发展的时期，薛定谔，德布罗意，海森堡，波恩们你方唱罢我方登场，开启了量子力学黄金时代。
参考文献：
【1】曹天元. 上帝掷骰子吗：量子物理史话[M].2006.
【2】Feynman. The Feynman Lectures on Physics[M].2000.
【3】周世勋. 量子力学教程第二版[M].2008.
【4】曾谨言. 量子力学[M].1990.
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物理学史研究人类对自然界各种物理现象的认识史，研究物理学发生和发展的基本规律，研究物理学概念和思想发展和变革的过程，研究物理学是怎样成为一门独立学科，怎样不断开拓新领域，怎样产生新的飞跃，它的各个分支怎样互相渗透，怎样综合又怎样分化。 物理学史物理学是一门基础科学，它向着物质世界的深度和广度进军，探索物质世界及其运动的规律。它像一座知识的宝塔，基础雄厚，力学、热学、电学、光学以至于相对论、量子力学、核物理和粒子物理学、凝聚态物理学和天体物理学，形成了一座宏伟的大厦。它又像一棵大树，根深叶茂，从基根长出树干，从树干长出茂密的枝杈，又结出累累果实。它还像滚滚大江，汹涌澎湃，一浪高过一浪。然而，通过这些比喻，仍不足以说明物理学是怎样的一门不断发展的科学，只有了解了物理学发展的历史，才能更深刻地认识物理学的宏伟壮观。 通过物理学史的学习，不但能增长见识，加深对物理学的理解，更重要的是可以从中得到教益，开阔眼界，从前人的经验中得到启示。 本书的第1版是在我们讲物理学史课程时所写讲义的基础上扩充而成的。课程原名物理学史专题讲座，是为清华大学本科生开设的选修课。之所以叫专题讲座，是因为在理工科大学没有那么多时间，也没有必要按部就班地进行系统地讲授。那样既乏味又费时间。有些课题，我们没有讲到，同学们如果有兴趣，可以自己找书看。我们认为，与其平铺直叙地罗列一大堆史实，不如抓住若干典型，进行个例剖析，讲得深透些。什么是个例剖析？我们指的是就某一个事件、某一项发现或某一位科学家的成就进行充分的揭示，说明其前因后果、来龙去脉，不仅说有什么，还要说为什么。例如，可以问一问：为什么会出现那样的事件？为什么会发生新的突破？为什么会造就伟大的人物？分析其成功的要素，总结其经验教训，提炼出可供大家共享的精神财富。所以我们选了十几个专题，每讲一个专题，分析一个或几个例子，于是就叫专题讲座。讲座开了几届之后，又感到选修课不宜过专，不能让学生花费过多的精力阅读原始文献，但是有必要保留专题讲座的精华，即保留从个例剖析得到的各种有益启示，这些启示并不是生硬灌输给学生，而是通过真实的历史、 物理学史实际的资料、生动的情景把学生引入历史的氛围，让他们自己去体会，自己去获取应该得到的启示。于是这门选修课就改名为《物理学史的启示》。这门课一开就是十几年。1993年，经过多次试用和修改补充的讲义终于正式出版，取名为《物理学史》。我们的工作得到了校内外许多师生的鼓励和关怀，其中包括老一辈的物理学家的指点和勉励。最让我们感到荣幸的是，我国著名物理学家钱三强教授曾经多次给我们以具体的指导，并亲自为我们作序。详见：郭奕玲，沈慧君.怀念钱三强先生.现代物理知识，1994（1）：41~44. 这些年来，《物理学史》一书被许多院校选为物理学史课程教材，也成了广大物理教师的参考书。这本书显示出了不少缺陷和错误，我们深感有加以修改和完善的必要。这次修改主要是针对如下几方面： （1） 加强20世纪物理学各个分支的论述，其中包括相对论、量子理论、粒子物理学、现代光学、凝聚态物理学和天体物理学。 （2） 充分利用图片资料。 （3） 必要的增补和修改。 众多的同行多年来为我们提供物理学史资料，其中特别是Melba Phillips正值本书截稿之际，惊悉97岁的Melba Phillips已于2004年11月18日辞世，不胜怀念。教授。她和美国物理学会曾经给予我们多方面的帮助。Alan Franklin教授也是我们工作的积极支持者。我们对他们表示诚挚的感谢。我们还要感谢图片资料的版权所有者。由于图片是多年来从各种渠道收集到的，难以一一注明出处。编辑本段目录第一版序 前言第1章力学的发展1.1历史概述1 1.2天文学的新进展揭开了科学革命的序幕3 1.3惯性定律的建立10 1.4伽利略的落体研究13 1.5万有引力定律的发现21 1.6《自然哲学之数学原理》和牛顿的大综合27 1.7碰撞的研究29 1.8牛顿以后力学的发展33 1.9牛顿的绝对时空观和马赫的批判37第2章热学的发展2.1历史概述40 2.2热现象的早期研究40 2.3热力学第一定律的建立47 2.4卡诺和热机效率的研究59 2.5绝对温标的提出62 2.6热力学第二定律的建立64 2.7热力学第三定律的建立和低温物理学的发展68 2.8气体动理论的发展72 2.9统计物理学的创立81第3章电磁学的发展3.1历史概述90 3.2早期的磁学和电学研究90 3.3库仑定律的发现94 3.4动物电的研究和伏打电堆的发明102 3.5电流的磁效应105 3.6安培奠定电动力学基础110 3.7欧姆定律的发现111 3.8电磁感应的发现113 3.9电磁理论的两大学派118 3.10麦克斯韦电磁场理论的建立119 3.11赫兹发现电磁波实验126 3.12麦克斯韦电磁场理论的发展130第4章经典光学的发展4.1历史概述132 4.2反射定律和折射定律的建立133 4.3牛顿研究光的色散136 4.4光的微粒说和波动说140 4.5光速的测定146 4.6光谱的研究150 第5章实验新发现和现代物理学革命1575.1历史概述5.219/20世纪之交的三大实验发现158 5.3“以太漂移”的探索170 5.4热辐射的研究180 5.5经典物理学的“危机”186第6章相对论的建立和发展6.1历史背景188 6.2爱因斯坦创建狭义相对论的经过191 6.3狭义相对论理论体系的建立198 6.4狭义相对论的遭遇和实验检验203 6.5广义相对论的建立205 6.6广义相对论的实验验证212第7章早期量子论和量子力学的准备7.1历史概述221 7.2普朗克的能量子假设221 7.3光电效应的研究224 7.4固体比热229 7.5原子模型的历史演变232 7.6α散射和卢瑟福有核原子模型237 7.7玻尔的定态跃迁原子模型和对应原理240 7.8索末菲和埃伦费斯特的贡献244 7.9爱因斯坦与波粒二象性250 7.10X射线本性之争252 7.11康普顿效应253第8章量子力学的建立与发展8.1历史概述258 8.2电子自旋概念和不相容原理的提出259 8.3德布罗意假说261 8.4物质波理论的实验验证262 8.5矩阵力学的创立267 8.6波动力学的创立268 8.7波函数的物理诠释270 8.8不确定原理和互补原理的提出271 8.9关于量子力学完备性的争论272 8.10量子电动力学的发展276第9章原子核物理学和粒子物理学的发展9.1历史概述282 9.2放射性的研究282 9.3人工核反应的初次实现287 9.4探测仪器的改善289 9.5宇宙射线和正电子的发现292 9.6中子的发现294 9.7人工放射性的发现298 9.8重核裂变的发现298 9.9链式反应303 9.10原子核模型理论304 9.11加速器的发明与建造305 9.12β衰变的研究和中微子的发现310 9.13介子理论和μ子的发现312 9.14奇异粒子的研究313 9.15弱相互作用中宇称不守恒和CP破坏的发现314 9.16强子结构和夸克理论316 9.17量子色动力学的建立318 9.18弱电统一理论的提出319 9.19夸克模型的发展321第10章凝聚态物理学简史10.1历史概述324 10.2固体物理学的早期研究325 10.3固体物理学的理论基础327 10.4固体物理学的实验基础330 10.5晶体管的发明330 10.6半导体物理学和实验技术的蓬勃发展334 10.7超导电性的研究339 10.8超流动性的发现343 10.9量子霍尔效应与量子流体的研究348 10.10非晶态物理的发展354 10.11高压物理学的发展357 10.12软物质物理学的兴起359第11章现代光学的兴起11.1激光科学的孕育和准备360 11.2微波激射器的发明365 11.3激光器的设想和实现367 11.4激光技术的发展374 11.5全息术的发明和应用377 11.6激光光谱学380 11.7非线性光学382 11.8量子光学384 11.9量子信息光学386 11.10原子光学389第12章天体物理学的发展12.1天体物理学的兴起395 12.2匹克林谱系之谜396 12.3恒星演化理论的建立399 12.4类星体的发现401 12.5宇宙背景辐射的发现402 12.6脉冲星的发现405 12.7星际有机分子的发现408 12.8黑洞的研究409 12.9暗物质和暗能量的探索411第13章诺贝尔物理学奖13.1诺贝尔物理学奖的设立416 13.2诺贝尔物理学奖的分布统计418 13.3时代划分420 13.4分类综述422第14章实验和实验室在物理学发展中的地位和作用 14.1实验在物理学发展中的作用452 14.2实验室在物理学发展中的地位455 第15章单位、单位制与基本常数简史470 15.1基本单位的历史沿革470 15.2单位制的沿革476 15.3基本物理常数的测定与评定480 15.4物理学的新发现对基本常数的影响486 结束语488 附录物理学大事年表493编辑本段经典物理学-力学的发展史物理学是研究物质及其行为和运动的科学。它是最早形成的自然科学之一，如果把天文学包括在内则有可能是名副其实历史最悠久的自然科学。最早的物理学著作是古希腊科学家亚里士多德的《物理学》。形成物理学的元素主要来自对天文学、光学和力学的研究，而这些研究通过几何学的方法统合在一起形成了物理学。这些方法形成于古巴比和古希腊时期，当时的代表人物如数学家阿基米德和天文学家托勒密；随后这些学说被传入阿拉伯世界，并被当时的阿拉伯科学家海什木等人发展为更具有物理性和实验性的传统学说；最终这些学说传入了西欧，首先研究这些内容的学者代表人物是罗吉尔·培根。然而在当时的西方世界，哲学家们普遍认为这些学说在本质上是技术性的，从而一般没有察觉到它们所描述的内容反映着自然界中重要的哲学意义。而在古代中国和印度的科学史上，类似的研究数学的方法也在发展中。 在这一时代，包含着所谓“自然哲学”（即物理学）的哲学所集中研究的问题是，在基于亚里士多德学说的前提下试图对自然界中的现象发展出解释的手段（而不仅仅是描述性的）。根据亚里士多德以及其后苏格拉底的哲学，物体运动是因为运动是物体的基本自然属性之一。天体的运动轨迹是正圆的，这是因为完美的圆轨道运动被认为是神圣的天球领域中的物体运动的内在属性。冲力理论作为惯性与动量概念的原始祖先，同样来自于这些哲学传统，并在中世纪时由当时的哲学家菲洛彭洛斯、伊本·西那、布里丹等人发展。而古代中国和印度的物理传统也是具有高度的哲学性的。力学的历史背景力学是最原始的物理学分支之一，而最原始的力学则是静力学。静力学源于人类文明初期生产劳动中所使用的简单机械，如杠杆、滑轮、斜面等。古希腊人从大量的经验中了解到一些与静力学相关的基本概念和原理，如杠杆原理和阿基米德定律。但直至十六世纪后，资本主义的工业进步才真正开始为西方世界的自然科学研究创造物质条件，尤其于地理大发现时代航海业兴起，人类钻研观测天文学所花费的心力前所未有，其中以丹麦天文学家第谷·布拉赫和德国天文学家、数学家约翰内斯·开普勒为代表。对宇宙中天体的观测也成为了人类进一步研究力学运动的绝佳领域。1609和1619年，开普勒先后发现开普勒行星运动三大定律，总结了老师第谷毕生的观测数据。伽利略的动力学在十七世纪的欧洲，自然哲学家逐渐展开了一场针对中世纪经院哲学的进攻，他们持有的观点是，从力学和天文学研究抽象出的数学模型将适用于描述整个宇宙中的运动。被誉为“现代自然科学之父”的意大利（或按当时地理为托斯卡纳大公国）物理学家、数学家、天文学家伽利略·伽利莱就是这场转变中的领军人物。伽利略所处的时代正值思想活跃的文艺复兴之后，在此之前列奥纳多·达芬奇所进行的物理实验、尼古拉斯·哥白尼的日心说以及弗朗西斯·培根提出的注重实验经验的科学方法论都是促使伽利略深入研究自然科学的重要因素，哥白尼的日心说更是直接推动了伽利略试图用数学对宇宙中天体的运动进行描述。伽利略意识到这种数学性描述的哲学价值，他注意到哥白尼对太阳、地球、月球和其他行星的运动所作的研究工作，并认为这些在当时看来相当激进的分析将有可能被用来证明经院哲学家们对自然界的描述与实际情形不符。伽利略进行了一系列力学实验阐述了他关于运动的一系列观点，包括借助斜面实验和自由落体实验批驳了亚里士多德认为落体速度和重量成正比的观点，还总结出了自由落体的距离与时间平方成正比的关系，以及著名的斜面理想实验来思考运动的问题。他在1632年出版的著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》中提到：“只要斜面延伸下去，球将无限地继续运动，而且不断加速，因为此乃运动着的重物的本质。”，这种思想被认为是惯性定律的前身。但真正的惯性概念则是由笛卡尔于1644年所完成，他明确地指出了“除非物体受到外因作用，否则将永远保持静止或运动状态”，而“所有的运动本质都是直线的”。 伽利略在天文学上最著名的贡献是于1609年改良了折射式望远镜，并借此发现了木星的四颗卫星、太阳黑子以及金星类似于月球的相。伽利略对自然科学的杰出贡献体现在他对力学实验的兴趣以及他用数学语言描述物体运动的方法，这为后世建立了一个基于实验研究的自然哲学传统。这个传统与培根的实验归纳的方法论一起，深刻影响了一批后世的自然科学家，包括意大利的埃万杰利斯塔·托里拆利、法国的马林·梅森和布莱兹·帕斯卡、荷兰的克里斯蒂安·惠更斯、英格兰的罗伯特·胡克和罗伯特·波义耳。牛顿三大定律和万有引力定律?艾萨克·牛顿 1687年，英格兰物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家艾萨克·牛顿出版了《自然哲学的数学原理》一书，这部里程碑式的著作标志着经典力学体系的正式建立。牛顿在人类历史上首次用一组普适性的基础数学原理——牛顿三大运动定律和万有引力定律——来描述宇宙间所有物体的运动。牛顿放弃了物体的运动轨迹是自然本性的观点（例如开普勒认为行星运动轨道本性就是椭圆的），相反，他指出，任何现在可观测到的运动、以及任何未来将发生的运动，都能够通过它们已知的运动状态、物体质量和外加作用力并使用相应原理进行数学推导计算得出。 伽利略、笛卡尔的动力学研究（“地上的”力学），以及开普勒和法国天文学家布里阿德在天文学领域的研究（“天上的”力学）都影响着牛顿对自然科学的研究。（布里阿德曾特别指出从太阳发出到行星的作用力应当与距离成平方反比关系，虽然他本人并不认为这种力真的存在）。1673年惠更斯独立提出了圆周运动的离心力公式（牛顿在1665年曾用数学手段得到类似公式），这使得在当时科学家能够普遍从开普勒第三定律推导出平方反比律。罗伯特·胡克、爱德蒙·哈雷等人由此考虑了在平方反比力场中物体运动轨道的形状，1684年哈雷向牛顿请教了这个问题，牛顿随后在一篇9页的论文（后世普遍称作《论运动》）中做了解答。在这篇论文中牛顿讨论了在有心平方反比力场中物体的运动，并推导出了开普勒行星运动三定律。其后牛顿发表了他的第二篇论文《论物体的运动》，在这篇论文中他阐述了惯性定律，并详细讨论了引力与质量成正比、与距离平方成反比的性质以及引力在全宇宙中的普遍性。这些理论最终都汇总到牛顿在1687年出版的《原理》一书中，牛顿在书中列出了公理形式的三大运动定律和导出的六个推论（推论1、2描述了力的合成和分解、运动叠加原理；推论3、4描述了动量守恒定律；推论5、6描述了伽利略相对性原理）。由此，牛顿统一了“天上的”和“地上的”力学，建立了基于三大运动定律的力学体系。 牛顿的原理（不包括他的数学处理方法）引起了欧洲大陆哲学家们的争议，他们认为牛顿的理论对物体运动和引力缺乏一个形而上学的解释从而是不可接受的。从1700年左右开始，大陆哲学和英国传统哲学之间产生的矛盾开始升级，裂痕开始增大，这主要是根源于牛顿与莱布尼兹各自的追随者就谁最先发展了微积分所展开的唇枪舌战。起初莱布尼兹的学说在欧洲大陆更占上风（在当时的欧洲，除了英国以外，其他地方都主要使用莱布尼兹的微积分符号），而牛顿个人则一直为引力缺乏一个哲学意义的解释而困扰，但他在笔记中坚持认为不再需要附加任何东西就可以推论出引力的实在性。十八世纪之后，大陆的自然哲学家逐渐接受了牛顿的这种观点，对于用数学描述的运动，开始放弃作出本体论的形而上学解释。牛顿的绝对时空观?牛顿的理论体系是建立在他的绝对时间和绝对空间的假设之上的，牛顿对时间和空间有着如下的理解： “ 绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着，而且由于其本性而在均匀地、与任何外界事物无关地流逝着。 ” “ 绝对空间，就其本性而言，是与外界任何事物无关而永远是相同的和不动的。 ” —牛顿， 《自然哲学的数学原理》 牛顿从绝对时空的假设进一步定义了“绝对运动”和“绝对静止”的概念，为了证明绝对运动的存在性，牛顿还在1689年构思了一个理想实验，即著名的水桶实验。在水桶实验中，一个注水的水桶起初保持静止。当它开始发生转动时，水桶中的水最初仍保持静止，但随后也会随着水桶一起转动，于是可以看到水渐渐地脱离其中心而沿桶壁上升形成凹状，直到最后和水桶的转速一致，水面相对静止。牛顿认为水面的升高显示了水脱离转轴的倾向，这种倾向不依赖于水相对周围物体的任何移动。牛顿的绝对时空观作为他理论体系的基础假设，却在其后的两百年间倍受质疑。特别是到了十九世纪末，奥地利物理学家恩斯特·马赫在他的《力学史评》中对牛顿的绝对时空观做出了尖锐的批判。编辑本段卡约里著《物理学史》中译本版权信息 卡约里著《物理学史》[1]书名：物理学史（A History of Physics） 作者：（美）弗·卡约里 译者：戴念祖译，范岱年校 出版社：广西师范大学出版社 版次：2002年10月第1版 印次：2002年10月第1次印刷，2002年12月第2次印刷 印数：1~10 000，10 001~15000 开本：787mm*1 092mm 1/16 印张：22.5 字数：325千字 定价：35.00元 ISBN：7-5633-3688-5作者简介弗·卡约里，美国著名数学家和科学史家，1859年生于瑞士，1875年回到美国，1930年卒于美国。他是美国数学学会、科学发展协会、科学史学会会员，还是国际科学史学会会员，著有《美国数学教学与数学史》《数学史》《北美洲和南美洲早期数学教学》《数学符号史》等著作。译者简介戴念祖，1942年生。现为中国科学院科学史研究所研究员。著有《中国力学史》《中国声学史》等，发表论文近百篇，数次荣获中国科学院自然科学奖。内容简介《物理学史》是一部早已为物理学界、科学史界所熟悉、重视和推崇的物理学通史，它叙述了从古代巴比伦时期至1925年物理学发展的重要历史事实。作者对于历史事实的取材及重大历史事件的描叙，态度是极为客观和严谨的，许多叙述甚至成为了哲学史、思想史的研究素材。此外，《物理学史》还描写了实验室的发展历程及现在出版的科学史著作中不再提及的历史事件或尚未引起人们注意的发展事实，这在科学史著作中是极少见并难能可贵的。 本书译者还为《物理学史》加上了中国物理学的发展简史，从而大大地丰富了该书的内容。《物理学史》在文后还附有参考文献和索引，便于读者深入研究和查索事实。 《物理学史》初版于1899年，1962年出了第6版，期间多次加印、修订。而相比之下，中国学者所著的多种版本的“物理学史”显得教条死板。本书目录再版序 第一版序 巴比伦人和埃及人 希腊人（力学、光学、电和磁、气象学、声学、原子论、希腊物理学研究的“失败”） 罗马人 阿拉伯人 中世纪时期的欧洲（火药和航海罗盘、流体静力学、光学） 文艺复兴（哥白尼体系、 力学、光学、电和磁、气象学、科学研究的归纳法） 17世纪（力学、光学、电和磁、气象学、声学） 18世纪（力学、光学、电和磁、气象学、声学） 19世纪（物质结构、光学、热学、电和磁、声学） 20世纪（放射现象、热学、光学、力学、物质结构、电和磁、声学、回顾、物理实验室的进化） 译后记 事项索引 人名索引
3、宇宙之起源 物理学中认为在量子世界里，物质可以从空无中产生。这里量子是指最小的能量单位。那么我们的宇宙从何产生的呢？科学家告诉我们，宇宙也是从空无中产生的。 美国NASA的奥敦沃博士说：当物理学家讲到这个「空」字，他们是在搞一个文字谜，因为我们平常观念中以为真空便是「空」，便是什么都没有，而实际上，物理学家很清楚，真空还不是真正意义上的「空」。而宇宙形成以前的这个状态，既没有时间，也没有空间，连真空都没有。这个状态，并非我们一般心目当中所思量的空无状态。 奥敦沃博士承认说【我们目前还没有一套完整的数学理论来描述这个宇宙前的状态，但是可以推断它是多维次。产生现在这个大宇宙的空灵状态并不是毫无一物，也不是我们今天所懂得的任何一物。我们用「空无」这个词，是不得已的说法。这样看来，《牛津大辞典》中讲的「空无」，于今天我们所发现的「空无」是完全不同的物理概念】。 佛家讲：宇宙本来的状态，在佛经上用「自性」或「佛性」或「心性」来表达。它并无形相，但确实存在，不得已才称之为「空」。打个比方说就容易理解，这个「空」就好比是磁铁的磁性，磁性是看不见、摸不着的，但你不能说它没有，学过物理的人都知道，磁性的作用极大，发电机与电动机都因磁力而显功用。佛家用「八不」来表达这种状态「不生不灭，不常不断，不一不异,不来不去。」佛家认为这种空灵能现妙有，能现宇宙万物之相。佛在三千年前就指出这种空灵是我们的心性。《首楞严经》云「诸法所生，唯心所现，一切因果，世界微尘，因心成体。」这里讲的「心」，就是自性，就是本来面目。最近，日本东京的科学工作者江本胜博士经过八年对水的微观观察，发现水的结晶体的形状能随着人的思想语言而变化。善心善言对水，水的结晶体形状就很美丽。恶意恶语对水，水的结晶体形状就很丑陋。证明佛经上所讲的万法唯心所现，唯识所变。 现在我们来看看科学家认为的宇宙形成的那一刹那是什么样子的。科学界目前广泛所接受的是所谓「宇宙大爆炸」的形成理论。根据大爆炸的理论，我们的宇宙是在大约100至150亿年以前在一个宇宙大爆炸中产生的。大爆炸以前,没有空间，也没有时间。那一种状态不是我们可以想像出来的。就连许多宇宙的定律在当时也不适用。佛用「不可思议」来描述这种状态，而科学家也承认这种状态我们可能永远不能用思维去理解。然而，佛告诉我们用「不思不议」的禅定方法，在精神意志深度集中时，所有的念头都放下，这时一切障碍我们了解真相的东西都去除了，那么宇宙的本来面目便完全显现，这种境界称为「明心见性」。那么我们的宇宙在出生之前有多大呢？根据科学家的计算，宇宙的大小当时只有10-33厘米。即0.00…001（33个0）厘米。这一个极微小的数字无法用我们常规思维去想像。打个比方来说，如果我们头上一根头发直径是0.01毫米，切取这根头发的直径平面，将这个宇宙原点放入我们的这个头发中,可以在这根头发的直径距离上平行放置多少个这样的原点呢？通过计算，我们可以放置一百万亿亿亿个这样的宇宙原点！ 要知道，我们目前广袤的宇宙所蕴藏的全部信息原本存在于这样小的微粒之中！这些信息包括宇宙中所有的时空，所有的星系，包括过去、现在、未来,也包括你跟我！令人瞠目结舌的是，我们身上的一根头发竟能包容这么多亿亿亿个宇宙！难怪佛给我们讲，「大小不二，
(征文格式) 文章题目(字体:3号,黑体)主 题 词:xxx(4号字,黑体)内容摘要:xxx(4号字,楷体,150字左右)□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□正 文:……(5号字,宋体,3500字左右)□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□ □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□ 注 释:采用尾注形式,需注明引文... 附件:征文格式要求 论文必须严格按照规定的格式书写.WORD格式文档,页面大小为A4,不分栏;行间距设为单倍行距,字符间距设为标准;页边距为上,下2.54厘米,左,右3.17厘米,页眉1.5厘米,页脚1.75厘米.版面格式范例如下: (中文大标题前按宋体 5 号字,单倍行距空一行)论文的中文标题(宋三,加粗,居中)作者姓名(宋五,不加粗,居中)作者单位,省份城市,邮政编码(宋五,不加粗,居中)(空一行)摘要:"摘要"二字为宋体,五号字,加粗,退两格;摘要的文句为宋体,五号字,不加粗;摘要字数不要超过 300 字.(如有条件,请同时提供英文摘要及关健词)关键词: 格式同摘要 词数不多于 5 个 ...
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色彩和谐的表现摘要：所谓写实色彩的和谐是指表现特定光色条件下物象色调的色彩形式。因为摄影作品大多数都具有视觉真实的特性，所以有必要认真对待写实色彩的和谐问题。关键词：色彩，和谐，显示，表现景物的固有色是千变万化的，但在特定的光源色和环境色以及大气透视的作用下，它们都统一在一定的关系中相互依存。在不同的光线条件下，景物的受光面与阴影部分依据补色规律形成体积感，表现出不同的冷暖对比、色度对比和明度对比。在不同的色彩衔接处，有时会表现出尖锐明显的对比，有时则形成丰富柔和的过渡层次。处于不同距离物体的色调，又依据色彩透视的规律表现出丰富多样的变化。自然界中色彩的和谐，包涵了可以满足色彩平衡的属性，表现出丰富多彩的变化，看起来彼此隔离的色彩在光线和大气的作用下统一起来，形成了完美的色彩和谐。写实色彩的和谐要求表现在特定条件下对色彩变化相应关系的协调。凡是对这种协调的破坏都不能取得画面色彩的和谐。而拍摄也不能依靠对客观色彩的消极摹写取得画面色彩的和谐，必须通过艺术创作把自然中的色彩和谐地转化为艺术中的和谐，从客观色彩的表现提取并强化到艺术作品中去，使之表现更加鲜明突出。在摄影创作的时候，要把握住对象的色调特征和色彩意境，要注意那些能体现这些意图的色彩在结构中的对比和关系，在作品中准确地体现出局部色调在形成整体色调的和谐中的相互关系。色彩的和谐意味着在作品中能体现色彩自身审美价值的色彩搭配的美。必须记住，艺术作品中的色彩是总体造型的有机的组成部分，无论是作品色调的形成，还是色彩和谐美的体现，都应当在揭示作品的主题与内容的过程中表现出来。我们在根据作品的主题及内容进行构思和确定画面色调气氛，运用色彩表达情感与意义的同时，也就包含了对色彩和谐的追求。色彩科学是社会和谐、心的和谐的重要因素色彩科研成果显示，在人类视觉感受形成的印象中，色彩作用占其65%，这一数据早已被全世界采用。梁勇认为，一个人最重要的感受应该是视觉感受，然后是物的形状、材质等等，这是国际上通用的。色彩科学研究发现，不同波长的色彩具有不同的功能和效果。比如进到一个红色装饰的房间里，可能心跳会加快，精神会紧张，因为处在兴奋的状态。进到蓝色的房间里，可能给你一种镇静、放松的感觉。医院为什么会选择绿色？因为绿色有自然镇定的效果。所以，从很多方面的研究成果来说，不同色彩对不同的功能的效果是不一样。现在国外色彩健康已经成为色彩心理学研究的目标和方向。“从色彩科学和心理的角度来看，创造社会和谐、创造‘心的和谐’，色彩都是一个不可或缺的重要因素，在起着积极的作用。”梁勇还介绍，这次在“心的和谐”心理健康科普活动中，流行色协会还针对公众举办一系列讲座，让大家科学利用色彩来美化我们的环境，来愉悦我们的心情，来达到我们“心的和谐”。服装色彩的未来发展：多元化、自然化和科技化我们生活中充满着色彩，可以说，生活就是在一个充满色彩的世界里。中国改革开放以来，最直观的社会变化之一，恐怕就是街头巷尾人们的服装变得五彩斑斓起来。梁勇说，色彩科学的终极目标就是让色彩发挥它的价值，达到审美的作用。服装色彩科学是服装产业工业化和经济全球化的产物。所以，当进入信息爆炸的年代，色彩能够使产品表现出更多的变化。所以，服装的色彩起着越来越重要的作用。梁勇举例说，十年前，服装可能靠款式，但现在，应该说服装的竞争更多的靠颜色、面料和技术。从服装的销售来看，消费者对色彩的需求越来越精确，越来越苛刻。同样是蓝色，有时候色光稍微差一点点，蓝色给人的感觉就不一样。所以，现在色彩越来越丰富，也越来越精确。梁勇认为，未来服装色彩的发展方向可以用三化来表现：一是多元化，今后色彩会越来越丰富，随着新材料、新原料的使用，新技术的利用，这些新的颜色也会层出不穷；二是自然化，我们可以从大自然里找到很多色彩的灵感；三是科技化，科技能够带来时尚，由于新技术的利用，能够产生新的色彩表现。着装建议：适合自己 场合得体 时尚元素中国有句古话“人靠衣裳，马靠鞍”，如果选择合适颜色的服装，通过一个得体的、和谐的搭配以后，能够给穿着人带来愉悦、自信的感觉。如何穿衣服可以使人看上去更加有品味？梁勇建议，我们在日常生活中，无论是穿着和家装，适合自己的就是最高的原则。但是适合自己的时候，同时又要考虑与环境、场合能够得体。所以，人们需要了解一些简单色彩的基础知识和流行的基本元素，掌握这些知识以后，可以使自己穿着得体同时还可以很时尚。梁勇提醒大家，穿着不需要追逐时尚，现在有一部分年轻人超越自己的经济条件，去追逐那些品牌，追逐那些虚无缥渺的时尚。他认为这么做是非常不可取的。城市色彩：呼吁“和谐”与“个性表现”城市中人们每天推开窗户，走上街头，就要看到建筑色彩。一个城市的建筑，在单体以及整个城市色调的把握上，如何才能构建宜居的色彩环境呢？梁勇表示，城市的色彩和谐、建筑的色彩和谐，并不是简单的选择一种颜色或几个颜色，而是要追求视觉上的和谐以及色彩与使用功能的一致性。如同城市交通规则一样，交通规则的制定，目的是使人们的出行更加便捷、有效。同样城市色彩规划也是如此，就是要减少色彩应用上的随意性和盲目性，减少环境中的色彩应用不当而造成的视觉污染，以及因色彩应用不当而造成的功能障碍。“城市色彩在追求视觉和谐的基础上，还应考虑城市的绿色和文化，从民族传统、地域文化、城市文脉等层面体现城市的个性与特色。这是保护中国传统文化命脉中很重要的一个方面。” 梁勇进一步解释说：“现在我们城市，从黑龙江一直到海南，很多城市都是千篇一律，材质、风格等都大致一样，特别在色彩运用上几乎看不出区域性、地域性，城市文化的脉断了、被破坏了。”中国传统色彩要继承且有创新我国的古代有多姿多彩的传统服装、建筑色彩等作品，中国的色彩文化是中国悠久文化的一个重要的组成部分。梁勇介绍说，由中国传统的“阴阳五行学说”产生的“五色学说”，是中国色彩学对人类贡献的一个非常重要的里程碑。从公元前1100多年的周代开始，中国就把赤、黄、青这三个颜色称为“彩”，将黑和白称为“色”，而“调，和也”，就是和谐的意思，因此，汉语名词“彩调”意味着一种色彩和谐组织的认识观。中国讲五音调和、五味调和、五色调和，五色学说强调的就是一个整体。我们老祖宗在两千多年前的纺织品设计上不仅用色丰富大胆，还十分讲究色彩的协调搭配，这不仅符合中国人的传统的审美情趣，即使从今天的西方色彩学来说，配色也是符合现代配色原理和规律，显得十分和谐、悦目。其次，梁勇认为，中国的文化也造就了中国色彩的自然观和社会观。中国传统色彩文化的应用，有两个明显的特征：一是师法自然、天人合一，二是重视等级和次序。他进一步解释第一个特征时说，从中国传统民居色彩文化的原生状态来看，往往居民建筑色彩也是顺应天成、融合自然，又极具生态价值的风格特征。像傣族、布依族，他们有的用石头房，铺出来的东西宛若天成，能够与周边的青山绿水达到惊人的和谐，让人在视觉上感觉非常舒服。所以，中国特别强调在色彩应用上的天人合一。第二，重视等级和次序。比如清朝以后，官府不同的官员穿不同颜色的服装，同样建筑也是如此，只有皇亲国戚才能住在红墙黄瓦的建筑中，老百姓只能住青砖青瓦。这种色彩的等级和次序也是中国的一个很大的特点。另外，中国的文化不断地包容与吸收异质的文化，使中国的色彩文化呈现多元性特征。中国的历史上，中国文化不断与外来文化进行交流、摩擦和碰撞，呈现了自身特色的文化表现，这也是中国文化得以绵延的根本原因之一。如敦煌壁画色彩非常丰富，不同时期的壁画完全不同。比如北魏用的红棕色调，配以蓝、黑色；唐朝则增添黄颜色，明艳而华丽；而宋代则以蓝绿色调为主。所以儒家思想与外来文化，特别是与佛家思想相互交融，也成为中国色彩的一个表现。梁勇深有感慨的说，中国传统色彩是我们最为宝贵的文化遗产，中国先人们创造的灿烂的色彩文化，是我们取之不尽的设计灵感的宝库。但是我们不能躺在老祖宗的遗产上，最重要的是要继承还要有创新。
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