有关布朗运动主题的论文题目

1905年，在现代科学史中，被称为“爱因斯坦奇迹年”。在人类文明史上发生了一件令人惊讶的事件：一位在瑞士伯尔尼专利局任三级技术员的、在科学界毫无名气的阿尔伯特·爱因斯坦�Albert Einstein(1879—1955)，在这一年共写了6篇文章，其中5篇发表于1905年。关于爱因斯坦在1905年到底发表了几篇论文，各书说法不一，有的说是4篇，有的说是5篇。实际上爱因斯坦在1905年“写了”6篇文章，按写作时间它们分别是： （1）“关于光的产生和转化的一个试探性观点”( On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light) 原文下载地址（英文）（2）“分子大小的新测定方法”；（ New method to measure the masses of molecules）. （3）“热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动”；（On the Motion Required by the Molecular Kinetic Theory of Heat of Small Particles Suspended in a Stationary Liquid） （4）“论动体的电动力学”；( On the Electrodynamics of Moving Bodies） （5）“物体的惯性同它所含的能量有关系吗？”；( Does the Inertia of a Body Depend Upon Its Energy Content?） （6）“关于布朗运动理论” （Investigations on Theory of Brownian Motion） 其中有4篇（1、3、4、5）发表在1905年德国的《物理学年鉴》（Annalen der Physik）上，还有一篇（2）是爱因斯坦的博士论文，当年在伯尔尼出版了单行本，这篇论文当然也应该看成是1905年发表的；但是其他国家的物理学家当年不一定知道。后来，这篇文章和第六篇文章刊登在1906年2月的《物理学年鉴》上 网上几乎没有原文

1.《关于光的产生和转化的一个试探性观点》2.《分子大小的新测定方法》3.《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》4.《论动体的电动力学》5.《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》6.《布朗运动的一些检视》

6篇啊~楼上爱因斯坦在1905年发表了6篇划时代的论文，分别为：1.《关于光的产生和转化的一个试探性观点》2.《分子大小的新测定方法》3.《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》4.《论动体的电动力学》5.《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》6.《布朗运动的一些检视》1905年被称为“爱因斯坦奇迹年”。100年后的2005年因此被定为“2005 世界物理年”。1905年3月，德国《物理年鉴》发表《关于光的产生和转化的一个试探性观点》（Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt），认为光是由分离的粒子所组成。爱因斯坦解释光也是由小的能量粒子（光量子）组成的，并且量子可以像单个的粒子那样运动。“光量子”理论把1900年普朗克创立的量子论大大推进一步，揭示了微观世界的基本特征：波动—粒子二元性。 1905年5月11日，德国《物理年鉴》发表一篇用布朗运动解释微小颗粒随机游走的现象的论文《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》（Die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen）。这篇论文是对布朗运动这种平移扩散的开创性研究。 1905年6月30日，德国《物理年鉴》发表《论动体的电动力学》（Elektrodynamik bewegter Körper）一文。首次提出了狭义相对论基本原理，论文中提出了两个基本公理：“光速不变”，以及“相对性原理”。 1905年9月27日，德国《物理年鉴》刊出《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》（Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?），认为“物体的质量可以度量其能量”，随后导出了E = mc²的公式。

........是五篇啊，大哥

无规则行走（random walk）定义：无规则行走就是随机游走。其概念接近于布朗运动，是布朗运动的理想数学状态。核心概念：任何无规则行走者所带的守恒量都各自对应着一个扩散运输定律。无规则行走只是布朗运动的理想状态无规则行走只是布朗运动的理想状态二者概念不等同，实际观测，在纳米尺度下，不规则物体布朗运动不满足高斯分布。在很多系统都存在不同类型的无规则行走，他们都具有相似结构。单个的随机事件我们不可预测，但随机大量的群体行为，却是精确可知的，这就是概率世界的魅力，在偶然中隐含着必然。随机性造成了低尺度下的差异性，但在高尺度下又表现为共同的特征的相似性。按照概率的观点“宇宙即是所有随机事件概率的总和”。椭球体布朗运动相关研究虽然无规则行走导致的扩散满足以上的方程并有普适性，但假如这样的的“无规则行走”某个方向，并不是完全随机呢？以前面提到的投硬币为例子，一个1 分，一个5 分，其中1 分硬币破损使得正反面概率不相等，并且随机若干步后，将1 分和5 分硬币所代表的方向对调；那么二维的无规则行走路径必然发生改变。当年爱因斯坦的论文是探讨球形颗粒的布朗运动，我们知道球形颗粒的旋转并不影响他的平移，旋转的非球形例子却会影响它的平移。实际中，大量布朗运动的颗粒都是非球形的，所以更多的模型不得不考虑随机转动问题。其实即使对球形颗粒在黏性流体中，也要考虑随机转动产生的转动摩擦系数对扩散的影响。宾夕法尼亚大学的网站报道，研究人员用数字视屏显微镜观察水中悬浮椭球体的随机旋转和移动。球形颗粒扩散分布将随时间逐渐变宽，为高斯型浓度分布；而椭球颗粒不满足高斯分布。随着布朗运动的深入研究，越来越多的实验表明布朗运动颗粒的行为与爱因斯坦一个世纪前的假设不同。2005 年10 月的物理评论快报，提到现在实验室可以跟踪布朗运动颗粒的测量精度达到微秒和纳米的尺度。科学家们也发现活细胞的许多基本过程由布朗运动所驱动。试验结果描述布朗运动的方程式偏离标准理论的，实际的布朗运动要比理想化的无规则行走要复杂。右图是 标准的无规则行走，色彩标记显示出椭球的耦合方向和位移，并清楚的表明椭球的扩散其长轴比其短轴扩散更快。（此图来源于宾夕法尼亚大学网站关于布朗运动的研究）还原论的缺憾布朗运动是分形的典型例子，理想状态下的布朗运动是高斯正态分布，当然更多的布朗运动研究细节我们不做探讨。任何事物都不是孤立的，都是相互作用、相互联系的。用还原论观点将系统一个个隔离是对事物的理想化，是在一定程度上精确定量描述系统，当然这也是认识事物必经的步骤，但是有缺陷的。哥德尔不完备定理，以及认识主体对客体的反映永远存在这不完备性。我观赞同哥本哈根学派的主张“自然科学不是自然界本身，而是人和自然界间关系的一部分，因而依赖人”。无论用还原论还是整体论都是用抽象去阐明物质的特性，这些抽象在任何时候仅仅是近似地、有条件的把握了物质的本质，不是世界的全部。布朗运动研究的历史，具有典型性，有点像整个科学研究史的缩影。人对事物的认识总是渐进的，不断深入的，随着认识深入会发现各种模型都是理想化的条件。这种认识永远无法走向事物的绝对认识，因为孤立的事物是不存在的，所有的系统都是宇宙整体的一部分。