自然状态论文(精选5篇)
自然状态论文 篇1
下面我们就从歌唱的呼吸、歌唱的声音状态、歌唱的咬字吐字这三个方面来看一下声乐演唱所要求的自然状态。
一、呼吸
歌唱的呼吸和人类本能的自然呼吸本质上没有区别, 都包括呼与吸两个过程, 但在具体的运动状态上却存在着一定的差别。首先我们来看一下声乐演唱对吸气的要求:身体放松 (不挺胸, 不耸肩) , 在吸气肌的作用下会感到两肋稍张, 上腹和腰部周围向外舒展, 这表明气息已经吸入。吸气时要有打哈欠的感觉, 即口腔稍打开, 硬软腭提起并与提眉动作相配合, 鼻口同时吸气 (歌唱的吸气是通过鼻和口同时吸气的, 单用鼻吸气是不够的, 即使快吸也来不及) 。在这里要说明的是吸气过程中出现的腰腹扩张的感觉并不是说真的把气息吸到了腰腹部, 这是由于在膈肌的收缩下横膈膜位置下移使胸腔增大, 肺的容量增大, 因此腰围有向外扩张的感觉。其次, 我们再来看一下声乐演唱对呼气的要求:歌唱时的呼吸是有控制的, 必须保持吸气的感觉和运动状态, 才能使声音有气息的支持。此外还要依据歌曲感情的需要, 真挚、动情、流畅地把气息送出, 这时演唱者的腰腹周围仍然要有扩张感, 也就是我们所说的气息的支持。
通过以上分析我们可以清楚地认识到, 人们日常生活中的自然呼吸与歌唱呼吸的吸气动作基本相同, 但歌唱呼吸比自然呼吸吸的要深, 腰腹部的活动要大, 吸气量要多, 而这两种状态下的呼气动作却有着明显的差异。在自然呼气时呼气动作是自然的, 放松的, 腰腹部自然恢复到原状, 而不像歌唱呼气那样必须保持吸气的感觉和状态。因此作为一名声乐教师必须要把歌唱呼吸和自然呼吸两者的异同之处弄清楚, 才能在教学的过程中正确地指导学生去进行练习。有些声乐教师在课堂上会经常对初学声乐的学生说“用最自然的呼吸去发声”等诸如此类的语言启发学生。我认为是欠妥的, 因为初学者是不明白歌唱的自然呼吸与本能的自然呼吸的区别。必须把这两种呼吸状态的异同之处明确地告诉学生, 并要求学生按照歌唱的呼吸意识去练习, 才能使学生真正理解歌唱呼吸的内涵。当然初学者在刚开始练习阶段会出现一些不自然的动作或表情, 这也是属于正常现象。因为我们要改变日常生活中的自然呼吸状态, 建立起符合歌唱的自然呼吸状态是要有一个过程的, 只有通过科学的指导, 反复的思考和勤奋的练习才能获得符合声乐演唱所要求的自然呼吸状态。
二、歌唱发声的运动状态
歌唱的声音和日常生活的说话声音是有很大区别的, 对歌唱声音的要求要比一般说话的声音更丰满、明亮、音域更宽、音质更纯净。因此, 这就需要建立一种特殊的发声技术, 它能够帮助我们增强声带的能力、扩大喉咙空间、建立良好的共鸣场所, 使得声音更美、更响亮动听, 同时气息流量的增加, 可以获得更加丰富多彩的声音效果。所以就需要加强各个部位非常规的肌肉运动, 由此我们可以看出, 获得歌唱声音的过程就是改变日常发声习惯的过程。在很多的声乐论文中有这样一个观点“歌唱就是说话的放大”, 我认为这种提法是不科学的, 最起码是不全面的, 如果说从增强声带能力、获得良好共鸣这个角度来说歌唱是说话的放大, 还是有一定道理的, 但要从喉头位置来看其实恰恰相反了。自然发声时随音高的上升, 喉头是逐渐向上运动的, 这是人的一种本能的反应, 是一种下意识的自我保护运动。在歌唱发声时不论是低音、中音, 还是高音, 都要求喉头保持在一个较低的、相对稳定的位置, 也就是喉头运动方向是向下的、是比平时说话时的喉头位置要低的, 因此我们可以说歌唱并不是简单的说话的扩大, 并且有些日常说话的习惯, 在我们建立歌唱法声的过程中起着阻碍作用。我们是否可以这样认为, 相对于人类自然的语言发声习惯来说、歌唱发声的运动是不自然的, 说话的“自然”是原始意义上的自然, 而歌唱就是要改变这种原始的“自然”, 建立在正确意识的控制下符合歌唱运动所需要的“理性自然状态”。
三、咬字吐字
声乐艺术是音乐和文学的结合形式, 语言是声乐的重要组成部分, 歌曲的旋律大多在语言的基础上才能产生, 语言直接准确地传递着情感和思想感受, 相对来说器乐的音乐语言比较抽象, 声乐确切的文字语言是其他任何音乐形式所不能与之相比的。下面我们就来看一下歌唱的语言方式和我们自然的语言方式在咬字吐字上有何区别与联系。
歌唱与说话同样都是人类用以表达思想和感情的重要手段, 从生理运动来看这两个表达手段的基本方式是相同的, 都是运用声音、语言进行思想情感交流的。在学习声乐的过程中, 我们首先遇到的问题之一就是如何正确地打开喉咙, 特别是在咬字吐字时如何使喉咽腔保持比较稳定的状态, 否则声音就不能在稳定的共鸣腔里形成, 也就谈不上声音的统一和流畅了。因此, 我们可以说声乐演唱和平时说话最大的不同就是强化了喉咽腔的作用 (单就共鸣来说) 。
在声乐演唱中不仅要保证声音的统一、流畅, 同时也要保证语音的准确, 这就是要在口、咽腔打开的状态下做到咬准“字头” (每个字的声母部分) , 如“好”的字头是“H”, “高”的字头是“G”, 以“好”和“高”相比, 两个字的区别在字头。因此唱清楚字音, 必须要把字头分清, 如果声母部分咬得含糊不清, 这两个字就分不清了, 所以歌唱的字头部分要做到准确、有力、敏捷, 即短、轻、准。“字腹”是每个字韵母的主要部分通常也叫引长部分, “字腹”处于字的中间是一个字的主体, 对“字腹”来说也有一个吐的清楚且不变形的问题。“字腹不变形”是指长拖腔中咬准韵母后, 不管曲调如何, 口、咽腔保持不变, 这就需要控制好口形和口咽腔的空间, 使吐字长而松, 否则就会出现字音不正的问题。“字尾”是指每个字的结束部分, 即韵母的收声或归韵部分, 歌唱时字尾要交代清楚, 否则字不清楚。如韵尾过长唱出的字音就不响亮, 因此声乐演唱的咬字、吐字和自然状态的咬字、吐字也是不相同的。
通过以上三个方面的分析, 我们不难看出歌唱所要求的自然状态和人本能的自然状态是有明显区别的, 歌唱所要求的自然状态主要是通过科学的方法和勤奋的练习建立起来的运用自如的状态, 是在正确的意识控制下的自然, 也是人为的有意识的训练的结果, 即理性自然。
(萧县师范学校)
自然状态论文 篇2
霍布斯与洛克:两种自然状态与两种政治哲学
霍布斯与洛克从两种不同的自然状态出发演绎出两种不同的政治理论体系.霍布斯的.自然状态是建立在人性恶基础上的混乱无序的战争状态,其中人的终极价值目标是生存;洛克的自然状态是建立在人性善基础上的和谐有序状态,其中人的终极价值目标是享受人权.为摆脱自然状态,霍布斯设计了个人--主权者的契约模式,洛克设计了个人--社会--政府的契约模式,并产生了不同的政治社会,他们在政府目的、政府权力大小、个人权力大小以及政权形式上都有所区别.
作 者:禄德安 作者单位:中国人民大学,国际关系学院,北京,100872刊 名:石河子大学学报(哲学社会科学版)英文刊名:JOURNAL OF SHIHEZI UNIVERSITY (PHILOSOPHY AND SOCIAL SCIENCE)年,卷(期):4(4)分类号:B561.22 B561.24关键词:霍布斯 洛克 自然状态 契约 政治社会
让孩子在自然状态下成长 篇3
【关键词】卢梭 自然教育 爱弥儿
《爱弥儿》原书共分为五卷,其主线是“回归自然,发展天性”。在书中,卢梭用主人公爱弥儿从出生到成人的教育历程,系统地表达了自己的教育理念,向读者阐释了其自然教育思想。以下则是结合当下国内的教育,对自然教育思想体系进行简要介绍。
一、教育目的
卢梭认为,自然教育的目的是培养自然人,真正的人,把人的教育作为教育的首要任务。所谓自然人,是指身心和谐发展的人,他们不仅体格健康,心智发达,道德高尚,做事干练,更重要的是能掌握自己的命运,适应发展变化的客观环境。在《爱弥儿》一书中,卢梭就是慢慢地把爱弥儿教育成自然人。
然而,如今在中国的大部分地区,教育目的已经悄然改变。教育目的已与卢梭所说的“培养一个真正意义的人”有着一定的差异,教育更像为了培养能够应试的学生。比起道德、能力等培养,部分学校更注重于传授知识和应试技巧。无疑,这样的教育目的会导致学生重要能力的缺失以及教育的僵化,不仅不利于学生将来就业发展的,也不利于国家未来的发展。故在当代中国,亟需明确教育目的,不能培养只会应试的学生,要注重培养学生的各方面能力;不能把焦点放在短暂的考试上面,要更加关注学生长远的发展。
二、教育过程和内容
据《爱弥儿》所说,人的教育有三种来源:自然,人和事物。学生要全面发展,就需要把这三种教育协调好。而由于自然教育不能被人类所控制,因此卢梭提出了“顺应天性,遵循规律”,主张人的教育和部分事物教育应该要顺应自然教育,即在教育过程中,要按照学生的年龄特点去对待学生。书中根据学生的年龄特点,把教育过程分为四个阶段。
第一阶段是从出生到两岁的婴儿期,着重于对婴儿进行体育教育。在《爱弥儿》一书中,卢梭主张随着婴儿体质逐渐增强,给婴儿洗澡时渐渐地降低水温,让孩子能够适应用冷水洗澡甚至养成冬泳的习惯。而且,卢梭还提出不要把婴儿包在襁褓里,应给孩子穿宽大舒适的衣服,让其四肢得以充分自由的活动。但是在现实的大多数家长是不赞同卢梭的这一主张的。他们觉得,卢梭所提倡的做法会使他们的孩子吃苦,甚至受罪。可是若家长们总是无微不至地“干涉”、“照顾”,孩子面对苦难和危险的能力就得不到锻炼。另外,在这个时期,卢梭还提议让婴儿习惯新鲜事物,养成不依赖别人的心理。这种做法对婴儿的心理发展有着重要的影响,当孩子养成不依赖别人的独立心理,才有可能成为“自然人”。
第二个阶段是两岁到十二岁的儿童期,主要对儿童进行感观教育,同时也要加强体育锻炼。感官教育,是指要学会运用感官去感受,懂得应该怎么摸、怎么看、怎么听……这种教育,往往是寓于游戏和玩乐之中,让孩子一边受教育,一边体验快乐的时光。對于儿童来说,这一阶段是人生中很重要的一个时期。所以,教育也要特别小心,除了给予他们快乐和幸福,还要注意千万不要过分放纵和过分严格。一旦过分放纵,儿童很容易染上不良的习惯和形成不利于其发展的性格;一旦过分严格,孩子的童年就会变得晦暗无色。可当下,中国部分孩子的童年并非在快乐中度过的。贫富地区差异大,农村的孩子早当家,他们的童年可能要帮忙干农活,照顾弟弟妹妹;而城市里的孩子们大多被父母送去上辅导班。曾经看过部分调查说,在中国,一些儿童三岁时就被送去辅导班学习。家长过早让孩子上辅导班的做法,违反了自然教育的思想,与儿童的身心发展不相适应。在孩子的童年,虽然也应该关注智力的开发,但是更重要的是给他们一个快乐的童年,锻炼他们争取使用地自己感官,然后踌躇满志地向未来出发。
第三阶段是十二岁到十五岁的少年期,主要对孩子进行智力教育。由于此时孩子的好奇心已经增强,教育者要做的是把这种好奇心加以引导,让它成为孩子寻求知识的动力。在这个过程中,教育者需要慎重。首先,知识是无限的,教育者需要筛选,要让孩子学习真正有益的知识,让他们真正做到学以致用。其次,教育者要帮助孩子树立正确的学习态度,做到自主学习,切忌自以为是。最后值得注意的是,要培养并保持孩子的好奇心,遇到问题,教育者不要匆忙地回答他,而是允许他们自己思考,有自己独立的见解。这种好奇心的培养和保持,对孩子的一生都是极为重要的。这种智力教育,与中国近些年推行的素质教育有着相同之处。
第四阶段是十五岁到二十岁时期,主要是对学生进行德育教育。在卢梭看来,这一阶段“暴风雨和热情的时期”,必须施以道德教育,主要是培养善良的感情、判断和意志。首先,要让学生学会自爱,这种自爱是符合自然约束的,是爱自己胜过爱其他一切,但这并不意味自私。其次,让学生懂得友谊的重要性,为人真诚,按照良心的约束行事。再者,让学生对生活保持清醒和热情,即使处于社会的漩涡中,也不至于被各种欲念和偏见所淹没。最后,要让学生信任你,与他成为知己。得到学生的信任,对于教育者来说,是走进学生心灵的一个重要途径。教育者不应该直接干涉学生心里的想法,而是要了解甚至理解学生的欲念,然后加以引导。另一方面,在德育方面,卢梭认为内心情感的至诚是至关重要的,并不要求表面与形式化的祭祀,标榜心是神灵的真正殿堂。
三、教育方法
在教育方法中,卢梭是极其反对教条主义的。他不主张交给学生百科全书式的知识,反对用书本知识来束缚儿童的头脑。因此,卢梭反对填鸭式和灌输式教学,主张寓教学于娱乐、游戏、实验当中,充分发展学生的兴趣,培养学生的能力。另外,在教育过程中,要恰当安排学习进度,根据学生的需要来进行教育,切勿操之过急,拔苗助长。
综上,卢梭的自然教育思想对世界各国的教育,尤其部分发展中国家的教育改革有着重大的意义。但在学习这一教育思想时,也要关注到其中的部分不合理之处,比如卢梭把体育、智育、德育很大程度上分开施教的主张并不科学。理性地学习这一理论,对当下教育提出建议,让孩子们在自然地状态下茁壮成长。
【参考文献】
[1](法)卢梭著.方卿编译.爱弥儿(当代中国教育问题的解决之道)[M].北京:北京出版社,2008.
[2]杨帆.从《爱弥儿》探究卢梭的教育思想[J].内蒙古师范大学学报,2007,20(12).
自然状态论文 篇4
关键词:素数,孪生素数,有效排除作用,自然数“235状态”,没有穷尽
“孪生素数猜想”、“素数等差数列”, 这些都是素数的有关问题.笔者认为, 只要将这些问题置于自然数“235状态”去研究、作分析, 是可以找到正确答案的.
一、自然数“235状态”与新生素数、孪生素数、四子孪生素数
1.自然数“235状态”
定义1自然数原始状态是指自然数按“1、2、3、4、5、6、7、8、9、10……”次序排列, 没作任何改动的原本情形.
定义2自然数“235状态”是指自然数原始状态在经将可被素数2、3、5整除的自然数排除出去 (即筛选) 之后形成的情形.
定义3孪生素数是新生素数的组成部分, 是指“6×m±1”等式中同一个等式的两个得数, 且此两个得数同是非合数的自然数.如素数5与7是同为“6×1±1”等式的两个非合数的得数, 又如素数29与31是同为“6×5±1”等式的两个非合数的得数.孪生素数简称为“孪素”.
定义4四子孪生素数是指4个其他位数数字相同, 而个位数依次为“1、3、7、9”的非合数的自然数.四子孪生素数也是相连的两个“6×m±1”等式的4个同为非合数的得数.如素数11、13、17、19是“6×2±1”和“6×3±1”两个相连等式的4个同为非合数的得数.四子孪生素数又称为“连组孪生素数”, 简称为“四子孪素”.
为精简篇幅, 本文将“起到有效排除作用的素数”简称为“起效素数”, “扩延范围”简称为“扩围”.
在素数中, 2是首位素数, 3是首位奇素数, 5是首位新生素数.从素数的有效排除力来说, 2、3、5是排在前3位的素数.
自然数“235状态”是指自然数原始状态在经将可被素数2、3、5整除的自然新生素数排除出去 (即筛选) 之后形成的情形, 是新生素数整体格局的雏形.为此, 请看自然数 (5至310部分) “235状态”依序排列表 (表1) .
从自然数“235状态”表看出, 以30个自然数为1个扩围单位, 30个自然数中有22个被排除 (即筛选) .尽管如此, 所剩留下的自然数的个位数为“1、3、7、9、3、9、1、7”这样一种格局有序排列.
2.自然数“235状态”与新生素数、孪素、四子孪素的特征
现将表1在自然数的右侧旁添上“6×m±1”等式, 并对素数标上“☆”符号, 见表2:
从表2看出, “235状态”的各自然数均可以“6×m±1”等式表达出来, 在“235状态”的自然数中, 随处可见新生素数、孪素、四子孪素的踪影, 并寻找到它们的特征和发现有关素数的若干规律.
如新生素数的特征, 其必定是“6×m±1”等式中的一个得数, 且这个得数须是非合数的自然数.
孪素的特征, 其必定是“6×m±1”等式中同一等式的两个得数, 且这两个得数须同是非合数的自然数.
四子孪素的特征, 其必定是相连的两个“6×m±1”等式的4个得数, 且这4个得数须同是非合数的自然数.
总而言之, 新生素数、孪素、四子孪素, 均与两个原生素数2与3的乘积“6”有着密切关系, 孪素、四子孪素是新生素数的组成部分, 新生素数包含孪素、四子孪素.
鉴于孪素的特征及孪素与新生素数的内在联系, 笔者认为, 把相差为2的素数定之为孪素的条件或标准, 不符合“孪生”的真正含义.所谓“孪生”, 是指同一胎生的“双生儿”.引申到数学上来说, 它应是指产生于同一个等式的2个得数.据此, 笔者不认同把相差为2的素数定之为孪素的条件或标准, 不认同把3与5定之为同对孪素.对于后一个不认同, 其理由有三:其一, 3与5不具备“同一个等式的2个得数”这一孪素的特征;其二, 3是原生素数, 5是新生素数, 两个素数产生条件不同;其三, 如把3与5定之为同对孪素, 又把5与7定之为同对孪素, 5介于两对孪素之中, 有“两个母亲”之嫌, 不符合常理.
3.“235状态”与孪生素数没有穷尽的问题
孪生素数没有穷尽的问题, 是数学家波林那克于1849年提出的, 其猜测存在无穷多对孪生素数.人们将此称之为“孪生素数猜想”.
笔者研究结果表明, 孪素是没有穷尽的, 四子孪素也是没有穷尽的, 两者没有穷尽的过程始终与自然数没有穷尽的过程同存相随.
(1) 对孪素没有穷尽问题的证明
对孪素没有穷尽问题的证明, 其方法与前文证明素数没有穷尽问题的方法相同, 但可置于两种设置不同的扩围来验证, 一种是以单个起效素数为依据设定的扩围 (见表3) , 一种是以起效孪素为依据设定的扩围 (见表5) .
(2) 以单个起效素数为依据设定的扩围的验证结果
以单个起效素数为依据设定的扩围, 与前文的证明素数没有穷尽问题而设定的扩围同, 但验证扩围的孪素对数的依据是两素数的差.因为这里要证明的是两素数平方之间的孪素的量 (对数) .经对前50个扩围 (以10个扩围为1个阶梯) 存在孪素情况作分析, 发现扩围的孪素对数与两素数的差有着一定联系 (见表4) .从表3、表4看出, 第1阶梯扩围的孪素对数最低的是等于两素数的差, 如序号为1、2、3、4、7、8、10的扩围.续后的第2、3、4、5阶梯的孪素量最小的扩围, 其存在孪素对数以两素数的差的1.5倍、2倍、2.5倍、3倍的规律有序逐增.可见, 随着自然数的不断扩延, 孪素在量上呈逐增之势, 孪素有无穷多对, 不可穷尽.
(3) 以起效孪素为依据设定的扩围的验证结果
以起效孪素为依据设定的扩围的验证方法, 即是遵循自然数循序逐增的规律, 将“前一对孪素的前素数的平方起至下一对孪素的前素数的平方减去1”定为扩围单位, 在新增1对起效孪素后, 加之其他单个素数的有效排除, 对此扩围新增孪素的情况进行验证, 如果每个扩围都有若干孪素产生, 并呈逐增之势, 那么, 则证明随着自然数没有穷尽的扩延, 孪素在量上有无穷多对, 不可穷尽.如果扩围的孪素在数量上出现趋减之势, 或连续多个扩围无孪素产生, 那么, 则证明随着自然数的不断扩延, 孪素于某个高位自然数起有可能穷尽.为此, 请看表5.
表5是孪素5、7至孪素311、313各扩围新增孪素的情况统计表.
从表5看出, 随着自然数的不断扩延, 起效孪素虽循序逐增, 但扩围新增的孪素在量上是呈逐增之势.事实1, 每个扩延范围产生孪生素数的对数≥两对孪素之间的差;事实2, 孪素越大, 其自然数的扩围越大, 产生孪素的对数就越多;事实3, 不可思议的是, 每对孪素的平方间隙, 存在孪素的对数≥同对孪素的差———2.
综上所证, 得出结论, 随着自然数的不断扩延, 孪生素数成对产生, 有无穷多对, 不可穷尽, 孪素没有穷尽的过程始终与自然数没有穷尽的过程同存相随.
4.“235状态”与四子孪素没有穷尽问题
从“235状态”自然数等式表中看出, 四子孪素是相连的两个“6×m±1”等式的4个同为非合数的得数, 亦可理解为不存在合数的“四子自然数”.从“235状态”自然数中看出, 依序每30个自然数中就存在1组“四子自然数”, “四子自然数”是没有穷尽的.那么, 四子孪素会不会穷尽呢?对此, 笔者依照证明素数没有穷尽的方法予以证明.请看表6.
从表6看出, 两组四子孪素的差越大, 其扩围就越大, 其扩围存在四子孪素的组数就越多.由此得出结论:随着自然数的不断扩延, 四子孪素在量上呈逐增之势, 有无穷多组, 不可穷尽.此证.
5.总的结论:四子孪素、孪素、素数与自然数同存相随
综上证明, 得出总的结论:四子孪素、孪素、素数与自然数同存相随.
对此结论, 我们可根据四子孪素、孪素、素数、自然数此四者存在的内在联系, 应用逆向思维作这样推理:假如四子孪素可穷尽, 那么, 孪素也必将穷尽;假如孪素可穷尽, 那么, 素数也必将穷尽;假如素数可穷尽, 那么, 自然数也必将穷尽.因为, 自然数是不可穷尽的, 所以, 与自然数同存相随的四子孪素、孪素、素数也是不可穷尽的.
二、“235状态”与素数等差数列
等差数列是数列的一种.由素数组成的数列称为素数等差数列.例如“11, 71, 131, 191, 251, 311”是一组任意值K为6、等差为60的素数数列.笔者将素数等差数列置于“235状态”的自然数去分析, 得出如下观点 (或叫结论) :
观点1等差为2、为4、为8的素数数列, 任意值K最高为3.因为等差为2的素数数列, 除了“3, 5, 7”此组任意值K为3的素数数列之外, 等差为4的素数数列, 除了“3, 7, 11”此组任意值K为3的素数数列之外, 等差为8的素数数列, 除了“3, 11, 19”此组任意值K为3的素数数列之外, 在“235状态”的自然数中, 均不存在任意值K为3、等差为2、为4、为8的自然数.
观点2从分布于素数的密度来说, 等差为2的素数的密度最高, 等差为6、为12的则次之.
观点3等差为2、4、6、8以及等差的个位数为2、4、6、8的素数数列, 其任意值K均不可能大于5.因为, 个位数为1、3、7、9的素数, 不论是加2, 还是加4或加6、加8, 连加次数于5之内, 必遇到个位数为5的合数, 其任意值K至此“封顶”.
例证1个位数为7的素数, 连加4个2之后, 其得数必是个位数为5的合数:7+2+2+2+2=15;37+12+12+12+12=85.
例证2个位数为1的素数, 连加4个6之后, 其得数必是个位数为5的合数:11+6+6+6+6=35;31+26+26+26+26=135.
观点4等差为“2×3×5”之积30以及30的倍数 (如60、90、150、210) 的素数数列, 其任意值要大于其他等差的素数数列, 即使如此, 等差为30的倍数的素数数列, 其任意值K也是有限的.
三、张尔光有关素数的若干猜测
猜测1哪些梅森素数有可能是孪素的亲兄弟
梅森素数是指形如2^P-1的正整数, 其中指数P是素数, 常记为MP.若MP是素数, 则称为梅森素数.截止2013年3月, 人类仅发现48个梅森素数.笔者产生“哪些梅森素数有可能是孪素的亲兄弟”的想法, 理论依据是孪素是素数的组成部分, 并与素数同存相随, 因此, 某些梅森素数-2有可能是素数, 以至成为同对孪素.事实依据是, 经本人以“235状态”的自然数反映出来的规律等式“6×m±1”, 对第3个至第12个梅森素数进行分析, 认为个位数为1、等式为“6×m的个位数为5的自然数±1”的梅森素数有可能是孪素的亲兄弟.至于有几个是孪素的亲兄弟, 笔者无能力验证, 只好留给兴趣者找答案了.
猜测2两组等差为30的“四子孪素”是否会穷尽
“四子孪素”是没有穷尽的, 但两组等差为30的“四子孪素”是否会穷尽?笔者提出这个问题, 是在于:本人的研究结果表明, 在“235状态”的自然数表中, “四子自然数”每间隔30就出现一组, 完全没有间断, 可在素数表中, 两组等差为30的“四子孪素”稀少又稀少, 经笔者对1至1000万的素数验证, 仅有4处两组等差为30的“四子孪素”.第一处是“1006301, 1006303, 1006307, 1006309”与“1006331, 1006333, 1006337, 1006339”;第二处是“2594951, 2594953, 2594957, 2594959”与“2594981, 2594983, 2594987, 2594989”;第三处是“3919211, 3919213, 3919217, 3919219”与“3919241, 3919243, 3919247, 3919249”;第四处是“9600551, 9600553, 9600557, 9600559”与“9600551, 9600553, 9600557, 9600559”.第四处与第三处的间隙为568万多.如此现状, 无疑给人一种担忧:当自然数扩延到高位数时会不会穷尽?当然, 笔者的答案是:其与“四子孪素”一样不会穷尽, 只是前后两组等差为30的“四子孪素”的间隙有多大的问题.这仅是笔者的猜测, 有待兴趣者们拿出实例给予支撑.
猜测3素数与自然数的比率应有一条不可逾越的底线
素数没有穷尽的过程始终与自然数没有穷尽的过程同存相随.这既体现在无穷大的数上, 也体现在无穷多个的量上.而量上的同存相随, 又反映在两者的比率上.据此, 笔者认为, 素数与自然数的比率应有一条不可逾越的底线.也就是说, 即使自然数无限扩延, 素数与自然数的比率不低于这个百分比数.笔者根据素数的有效排除力推测, 素数与自然数的比率不低于1%, 亦即素数的有效排除力总和为小于98.9%.
四、破解哥德巴赫猜想之拙见
任何一个大于6的偶数都可以表示为两个素数相加之和.这就是著名的哥德巴赫猜想.哥德巴赫猜想该如何破解, 我国数学家陈景润已证明的“1+2”的方法是一条破解之路.笔者认为, 除此之外, 应还有别的破解之路.
对哥德巴赫猜想的破解, 凭笔者的直观理解是, 哥德巴赫猜想表达的是1个偶数与2个素数之间的关系, 如能寻求出一个能够反映素数共同特征的式子, 任何一个偶数又能表示为这两个式子的相加之和, 那么, 哥德巴赫猜想就能够由猜想变为一种数学证明.
“235状态”的自然数等式表告诉我们, 任何一个大于3的素数必定是“6×m±1”等式中的一个得数.笔者研究结果表明, 任何一个大于8的偶数可表示为:n= (6×m1±1) + (6×m2±1) (式中n>8) .
请看下列等式:
偶数32起等式略.
自然状态论文 篇5
粉煤灰蒸压加气混凝土砌块 (简称灰加气砌块) 具有质轻、保温 (隔热) 、利废、抗震、施工方便等优点, 是目前单一材料砌筑即可达到国家建筑节能设计标准的墙体自保温材料之一[1]。灰加气砌块的含水率及导热系数受初始状态、施工方法、自然干燥等因素影响而不断变化, 进而影响建筑能耗和室内热湿环境质量。在建筑生命周期过程中其外墙的导热系数是不断变化的[2], 因此, 要正确评价建筑的能耗和室内环境质量需要考虑墙体热工性能的变化, 而目前的建筑能耗计算以及建筑冷热负荷计算基本没有考虑建筑外墙导热系数变化的影响[3,4]。为适应建筑节能评价的需求, 深入研究建筑材料在自然干燥状态下热工性能的变化具有十分重要的意义。建筑材料大多为多孔介质, 而且含有一定的水分, 其热工性能的变化具有一定的复杂性。关于含湿建筑材料的热工性能很多学者已进行过相关研究工作, 取得了很多研究成果。但是, 目前这些研究主要集中在砌块或材料的失水吸水性能、导热系数计算以及导热系数与含水率的关系方面[5,6,7,8,9,10]。对自然干燥状态下含水率和导热系数变化规律缺乏深入的研究, 这将影响灰加气砌块建筑节能评价的科学性。因此, 研究灰加气砌块在自然干燥过程的含水率及导热系数变化规律具有重要意义。本文以徐州地区常见的B06级灰加气砌块为对象, 研究其在实验室环境下含水率和导热系数变化规律, 为进一步研究灰加气砌块自然干燥对建筑能耗和室内热湿环境的影响提供依据和参考。
1 实验方案
为研究灰加气砌块在自然干燥状态下的含水率和导热系数的变化规律, 试验方案如下:
(1) 将新出厂的灰加气砌块放置在实验室自然环境中进行干燥, 按GB 11968—2006《蒸压加气混凝土砌块》及相关国家标准的规定制取试件, 并测试不同时间段试件的含水率和导热系数, 得出含水率和导热系数随静置时间的变化规律。每隔4 d测试1次, 整个实验周期为48 d。
(2) 对实验室室内干球温度及相对湿度参数进行测试。
2 静置环境测试
2.1 测试方法
对灰加气砌块的干燥环境采用间歇性采样监测的方法, 采样时间和测试位置应尽可能的均匀[11]。本次测试在实验室的中间 (1号) 、南侧 (2号) 和北侧 (3号) 分别设置温、湿度测试仪表, 每天在5点、8点、12点、16点、20点、24点分别采样记录灰加气砌块静置环境的温湿度。
1号温湿度测试为DHM2型通风干湿表, 温度测量范围-10~45℃, 精度0.2℃;相对湿度测量范围10%~100%。2号温、湿度测试为圆盘式温、湿度表, 温度测量范围-20~40℃, 测量精度为1℃;相对湿、度测量范围0~100%, 测量精度为1%。3号温、湿度测试为普通干湿球温度计, 温度测量范围-10~50℃, 测量精度0.5℃;相对湿度测量范围0~100%, 测量精度为1%。
2.2 环境实测结果
灰加气砌块在实验室静置过程中, 共采集干球温度、湿球温度 (相对湿度) 数据1866组。灰加气砌块静置环境温、湿度变化如图1、图2所示。
3 含水率变化规律
3.1 试件制备
将出釜10 d的灰加气砌块沿制品膨胀方向中心部分按上、中、下顺序锯取1组, 上块上表面距离制品顶面30 mm, 中块在制品正中处, 下块下表面距离制品底面30 mm。各试件具体参数如表1所示。
3.2 试验过程
试件于2010年10月7日加工, 之后放在实验室环境 (如图1、图2) 下静置, 并每隔4 d测试1次3块试件的质量M, 精确至1 g;经过48 d的测试后, 将试件放入电热鼓风干燥箱内, 在 (60±5) ℃下保温24 h, 然后在 (80±5) ℃下保温24 h, 再在 (105±5) ℃下烘至恒质 (M0) , 并将烘干至恒质的试件放在电子天平上, 分别测量其质量:S-1-1试件557.3 g, S-1-2试件561.5 g, S-1-3试件570.0 g。
3.3 实验结果分析
灰加气砌块的含水率变化曲线如图3所示。
由图3可见, 灰加气砌块在干燥过程中含水率的变化可分为3个阶段:在48 d的测试周期中, 0~20 d为静置初始阶段, 试件含水率变化最快;21~28 d为静置过渡阶段, 试件含水率变化逐渐变得平缓;29~48 d为稳定阶段, 试件含水率变化较小, 并趋于恒定。
4 导热系数变化规律
4.1 试件制备
导热系数测试试件在灰加气砌块制品中心部分锯取, 试件长度方向平行于制品的膨胀方向;试件尺寸为300 mm×300mm×37.5 mm, 共制取14个试件。
4.2 实验过程
导热系数试件制取后放置于实验室环境下静置, 每4 d测试1次试件的导热系数, 同时测量其质量;试验周期 (48 d) 后, 将试件放入电热鼓风干燥箱内, 在 (60±5) ℃下保温24 h, 然后在 (80±5) ℃下保温24 h, 再在 (105±5) ℃下烘至恒质 (M0) 。同时, 测试在干燥状态下 (含水率0) 试件的导热系数。
本实验导热系数的测试采用美国安特公司生产的热物性参数分析仪 (Quick lineTM-30) 。Quick lineTM-30是基于脉冲式非稳态平面热源法的快速导热系数测试仪, 测试时间为10~16 min;适用于不同含水率的建筑材料、土壤、岩石等材料导热系数的测试, 测试精度为5%×λ+0.001W/ (m·K) (λ为导热系数测试值) 。
4.3 导热系数随时间的变化规律
在实验室环境下, 灰加气砌块导热系数随时间的变化如图4所示。
从图4可以看出, 灰加气砌块导热系数随静置时间延长而不断减小, 初始阶段 (0~20 d) , 灰加气砌块导热系数降低率最大;过渡阶段 (21~28 d) , 导热系数降低率随时间变化而不断降低;稳定阶段 (29~48 d) , 导热系数基本不变, 趋于恒定, 约为0.16 W/ (m·K) 。灰加气砌块完全干燥状态下 (含水率0) 导热系数为0.14 W/ (m·K) 。由上述分析可知, 为了保证灰加气砌块砌筑的墙体能够达到良好的热工性能, 新出场的砌块应至少静置28 d, 并防止雨淋水淹等情况;上墙砌筑方法宜采用干法施工。
4.4 导热系数与含湿率函数关系
依据测试的导热系数与含水率, 采用自行编制的Mat Lab数值拟合程序 (基于非线性最小二乘曲线拟合法) , 得到了灰加气砌块导热系数与含水率的拟合函数, 如式 (1) 所示。
式中:λ———导热系数, W/ (m·K) ;
Ws———含水率, %。式 (1) 适用于含水率0~35.0%的B06级灰加气砌块。
经导热系数测试实验得到灰加气砌块导热系数-含水率实测数据与拟合函数曲线如图5所示。
从图5可见, 灰加气砌块的导热系数随含水率的增加而增大。灰加气砌块含水率较低时 (0~15%) , 导热系数基本不变;灰加气砌块含水率较高时 (15%~35%) , 导热系数随含水率增加变化较大, 并且导热系数增幅随含水率增而增大。因此, 在实际应用过程中, 应尽量将灰加气砌块的含水率控制在15%以下, 使建筑物具有良好的保温隔热性能。
5 结论
(1) 灰加气砌块静置干燥过程可分为初始阶段、过渡阶段和稳定阶段。初始阶段随时间增长, 含水率和导热系数降低较快, 过渡阶段含水率和导热系数随时间变化不断降低, 稳定阶段含水率和导热系数逐渐趋于恒定。因此, 从热工性能方面考虑, 砌块出厂后应至少静置28 d, 并防止雨淋、水淹, 砌筑方法宜采用干法施工。
(2) 灰加气砌块导热系数-含水率近似成指数函数规律变化。灰加气砌块的导热系数随含水率的增加而增大, 含水率较低时导热系数基本不变;含水率较高时导热系数随含水率增加变化较大, 并且导热系数增幅随含水率增加而增大。在实际应用过程中, 应尽量将灰加气砌块的含水率控制在15%以下, 使建筑物具有良好的保温隔热性能
(3) 本研究结论是在实验室静置环境下得出的, 环境改变, 含水率和导热系数随时间的变化规律会出现一定的变化, 但整体上先快后慢、最后趋稳的变化规律是相同的, 为进一步分析自然干燥对建筑运行能耗以及室内热湿环境的影响提供了一定的参考依据。
参考文献
[1]张敬堂, 周卫国.蒸压加气混凝土砌块含水率对节能设计的影响[J].墙材革新与建筑节能, 2008 (7) :33-34.
[2]孔凡红, 郑茂余, 韩宗伟, 等.新建建筑围护结构热质传递对建筑能耗的影响[J].暖通空调, 2008 (7) :6-9.
[3]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].2版.北京:中国建筑工业出版社, 2008.
[4]陆亚俊, 马最良, 邹平华.暖通空调[M].2版.北京:中国建筑工业出版社, 2007.
[5]王补宣, 王仁.含湿建筑材料的导热系数[J].工程热物理学报, 1983 (5) :146-151.
[6]尚建丽, 王秀芬.加气混凝土砌块等温吸湿性质的试验研究[J].新型建筑材料, 2005 (4) :25-27.
[7]王秀芬.加气混凝土表面吸放湿性质的试验研究[J].新型建筑材料, 2006 (9) :24-25.
[8]徐婷婷, 詹树林.含湿多孔建材有效导热系数的理论推算[J].低温建筑技术, 2010 (6) :119-120.
[9]赵成文, 张威.加气混凝土砌块失水和吸水性能的试验研究[J].砖瓦, 2009 (11) :33-37.
[10]孙无二.建筑材料导热系数的回归计算[J].低温建筑技术, 1994 (3) :16-18.