保罗·伯奈斯讲座2013
计划
第一讲:一个不同的宇宙
2013年9月10日星期二下午5点
文摘:有时似乎很明显，宇宙应该由定律支配——测量的数量之间的关系总是准确无误的——但实际上并非如此。这是一个只有在人们的文化和宗教偏见下才看起来明显的奇迹，尤其是希腊斯多葛派哲学认为自然、逻辑和上帝应该是同一件事。这一观点的力量使得我们很难追问法律可能从何而来。但事实证明，许多最有用的定律——例如固体的硬度，金属的电学性质或热的规律——确实来自于某个地方。它们是有组织的，当系统规模变得越来越大时，它们就会从混乱中涌现出来，就像政治共识可能会出现的那样，或者就像一幅莫奈(Monet)的画在人们走远的时候出现的那样。在过去60年里积累的越来越多的实验证据明确地表明，当系统规模变小时，许多工程定律就失效了。但在大科学层面上，也有越来越多的证据表明，科学已知的所有物理定律都可能属于这一类，包括牛顿的定律(出自量子力学)和时空真空的定律。这种观察有一种令人不安的含义，即整个基本定律的概念，以及基于基本定律的一切理论的探索，都可能是意识形态的，因此根本不是科学。
第2讲:生活的米尺
2013年9月11日，星期三，下午2:15
文摘:目前还不知道生物是如何测量自己的长度的。它们显然是这样做的，因为生物体具有特征的大小和形状，甚至在非常小的细节上都是相同的。但这仍然是一个难题，因为我们所掌握的实验手段并不能很好地解决这个问题。化学中的基本质量作用非常适合制造时钟，但不太适合制造长度，尤其是那些可以随着有机体的生长按比例调节和缩放的长度。在这次演讲中，我将讨论处理这个问题的各种选择，包括图灵反应扩散，没有一个是完全令人满意的。一个人无法写出描述细胞如何进行这种高度定量活动的方程式，这并非只有物理学家才感兴趣的不重要细节，而是至少缺少一个重要思想的明确证据。
第3讲:键电流反铁磁性
2013年9月11日，星期三，下午4:30
文摘:在这次演讲中，我将回顾越来越多的证据，证明先前未知的阶参量键反铁磁性存在于玻璃状的铜超导体中，并导致了它们许多令人费解的行为，特别是它们的假间隙、掺杂不对称、弱自旋极化和急剧变化的超流体密度。我认为键电流的顺序与铜的d波超导性的竞争，就像结构相变与传统金属的s波超导性的竞争一样，有序的键反铁磁体本质上是d波库珀对晶体。因此，它与铜的相关性主要是作为实现更高超导转变温度的障碍。然而，它与氧化物电阻存储器的工程有更广泛的关联，这是目前电子制造商非常感兴趣的一个更重要的现象，因为它有取代闪存的潜力。