“物理网红”张朝阳再赴北师大讲物理

9月20日，搜狐董事局主席、物理学博士张朝阳再次做客百年学府北京师范大学，以“张量的梯度与微分”为主题，带来了一场兼具数学深度与物理洞见的硬核线下演讲，在开学之际与学生们共探广义相对论的科学魅力。

本次选择重返北师大讲广义相对论相关课程，张朝阳解释，北师大是国内广义相对论研究的重要阵地，涌现出梁灿彬等相对论领域前辈学者。两年前，他曾在北师大讲解恒星内部广义相对论解；如今，随着关于广义相对论的《张朝阳的物理课》第四卷接近完稿，他近期对微分几何也有了更多思考。

活动现场。图源：搜狐

张量到底是什么？在弯曲时空中又该如何求微分？现场，张朝阳从张量的基本概念讲起，系统梳理了张量的维度与阶数，详细推导了如何定义对偶基矢、度规，以及度规对基矢和分量升降指标的功能，这样定义出来的克氏符与度规相适配，其梯度为零。他强调，度规的梯度为零这一性质“很了不起”，是升降算符进出自如的关键。

互动环节中，张朝阳与现场学子围绕高维时空的物理意义、张量在黑洞与引力波研究中的应用、偏导数与梯度的区别、张量与线性映射的关系等问题展开探讨。被问及究竟什么是标量时，张朝阳强调，标量不只是“一个数”，关键是在所考虑的变换下有没有保持数值不变。

谈及物理学史，张朝阳表示，“物理学史和物理科普可以同时进行，你只有去计算，才能够理解当时发生了什么。”他以爱因斯坦计算光线偏折为例，爱因斯坦先研究惯性系，再研究加速系，坐在电梯上想到等效原理，又因所有行星轨道与质量无关而觉得奇怪，最终走向黎曼几何。他还特别强调学好英文的重要性，“物理学史英文里面要什么有什么”，英文世界的学术资料极为丰富。 课程现场还举行了受聘仪式。依托中国物理学会科普教育基地平台，北京师范大学物理与天文学院正式聘请张朝阳担任基地“特聘科普专家”。