天文Latex模版


Latex可以精准的控制输出效果,早已成为科技界印刷排版的通用语言,但它并不像Word那样直观,初学者要熟悉不少的命令才能获得理想的效果。而我们要熟悉的软件和语言已经太多了,没有多少精力再来研究格式排版,但是如果不知道如何使用式样模版,总是自己调整字体、分栏、页边距……,或者不了解BibTex,总要花半天时间逐个调整参考文献格式,这样无疑失去了用Latex的意义,因此有人宁愿先用Word编辑输入,再通过Scientific Workplace转成Latex文件。其实Latex还是非常友好的,虽然参数选项众多,但都有详尽的帮助说明;虽然采用命令行编译,但有完整的日志记录;就是安装配置稍微麻烦一些,人家也做好了CTex安装包……还有什么可抱怨呢?如果这些理由仍不能说服你放弃doc,请看ArXiv FAQ: Why Tex ?

当前的主流天文学术期刊有:美国天文学会主办的AJ(The Astronomical Journal)、ApJ(The Astrophysical Journal)、欧南台主导的A&A (Astronomy & Astrophysics),英国皇家天文学会主办的MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society),以及美国物理学会出版的PRD(Physics Review D),PRL(Physics Review Letters)等;至于受众较广的NatureScienceScientific American 之类则有专门的美编统一版面,不需作者费心。因此Nature仍采用Word编排(由于兼容性问题不接受Office2007格式),其它则都有公布官方的Latex模版文件。AJ、APJ及同系列的 APJL、ApJS都采用AASTex模版;PRD、PRL则采用美国物理学会统一的RevTex模版;至于Science、MNRAS和AA则也都有自己的格式。除了官方指定的模版,还有相当多用户自行制作的式样,比如针对ApJ的emulateapjCTAN模版库里还有很多,有需要就自己去看吧。

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初识占星术

以前一直认为占星学就是astrology,最近作翻译时却听到一个horoscope,被弄得一头雾水,激起了沉寂多年的考据瘾,特此查证一番:

Astrology,了解一点英文语源的人都不难看出,将源自希腊语astron意为星体的前缀astro-加上学科后缀-logy,应是同biology生物学、psychology心理学一样标准的学科名;没错,这个来自于拉丁语的规范词形最初就是指天文学——那个时代研究天象的学问。在公元一千年时,几乎所有的民族都相信天象与人世有关,观测天象的变化便能预言人事的兴衰。但是要发现异常天象自然要熟悉天空的正常运动,这需要对星空进行长期的观测;另一方面要在异常天象出现时给出合适的解释,一旦天象无法纳入当时的知识框架,便只能附会妖魔神祗(如今的外星人也有着同样的群众基础)。因此Astrology按照研究对象不同主要分为两大类: natural astrology 和 judicial astrology,前者根据星象预言潮汐日月食等自然现象,而后者则将天象诠释为上天的旨意与神的暗示,这里的judicial应取其在神学中的含义:Proceeding from a divine judgment(AHD)。但是这种研究主客体位置的差异决定了不同的发展道路。15世纪伽利略第一次将望远镜指向天空之后,人们对星体的了解越来越深入,17世纪牛顿发现了万有引力定律,群星的运动再也不需要上帝的指引,获得新生的Astronomy从此不再是星空的脚注。而所有将天象与人世关联的理论都留给Astrology收容……

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梅西耶资料集v1.1

不知不觉距资料集首次发布已经整整一年了,又到了这个闷热的季节,又在依赖单调的体力劳动对抗午后昏沉的睡意。

其实我一直在犹豫,做这样一个东西有没有意义,记得去年发布时倒也热闹了几天,然后便没有了下文,自己使用时才发现居然漏了十篇未翻,代码风格也不够统一,自己的译文现在看来已十分业余,然而从来都没有人提及……其境遇便可想而知。谁的机子里没有几百本电子书呢?只为满足一种心理。

虽然如此还是不甘心,在加西同学的帮助下总算完成了。我没有精力统稿,只能简单地检查一下代码;如果你在使用时发现问题,请在此回复或邮件联系。其实要做的还有很多:内容同步更新、二级链接翻译、挑选天体照片、星座图片统一……以后再说吧,版本号总是可以往上加的

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掌舵问题

记得在高中物理中有这样一道习题,“一条速度为v的小船要过河,所需的最短时间和最短路程分别是多少,设水速为c,河宽为D”,答案很简单:最短时间不要求靠岸的位置,船头正对河岸即可;最短路程显然就是垂直距离(要求v>a),典型的速度矢量合成;而对v小于a的情况讨论则是学科竞赛的要求了,问题等效于已知三角形的两条边求使其中短边所对角最小的三角形,这个干净的几何解法让我对物理学的优美有了直观而深刻的印象。后来上了大学,在高等数学中(同济第四版)又见到同样的情景,求的是船头始终指向对岸目的地时的航线轨迹,因为船只位置在变,船头方向也在一直调整,据此建立微分方程组,不难解出迹线方程,不久后接触了数学建模,便不再囿于那些过于简化的题设了……

现实生活中的行船从来不是课本中所描述的那样简单,码头的位置是固定的,航向可以随时改变,水流的速度与河岸距离有关……这时再问同一个问题:“小船怎样过河时间最短?”,没人能轻易给出答案。
最短时间航线设码头在正对岸,这是个变分问题,但不能用常规办法求解,我在这里卡住很久,直到最近才在近藤次郎的《数学模型》一书中发现了解法,数值解;用的是前苏联数学家庞特里亚金1956年发表的最大值原理,该原理广泛应用于宇宙航行的轨道计算,但是同其它近代数学的进展一样,没有一个简单直观的表述,有兴趣的朋友请自行查阅。得出的航行轨迹如右图所示(图中两条线代表两种不同的控制方式)。最少燃料策略则与最短时间策略稍有不同,虽然都出乎我的意料,倒也不难理解,在水流较缓的岸边逆流而上调整航线,在水流湍急的河心顺流直下争取时间。

几年的困扰至此总算告一段落,现在我倒想听听内河船长们的经验,也许会有更多的选择

仔细想想,如此循序渐进的教法无非是要回避困难问题所带来的挫败,但这样建立起来的自信在现实面前不堪一击,没有探索的动力,没有发现的乐趣,什么样的孩子会喜欢这样的学习?社会期待创造力,而好学生往往只是听话而已。记得在William F.Lucas在《微分方程模型》(国防科大应用数学模型丛书)中曾说:“本章的目的是教你如何解决问题,而不是显示有人能够做什么!”

身份认证

居然是in the known universe

要在博客统计排名最权威的Technorati 上claim自己的blog有两个途径,其一是提交用户名密码让爬虫登录,我一向不相信网络,虽然这样的大站信用很好,但中间传输过程难保不出问题,数据包侦听、会话劫持……另一种方法是写一篇新日至,其中包含如下链接 :Technorati Profile ,这倒是简单,只是这篇日志未免单薄了些。

7月6日补记:
早上收到宋同学的来信,公共帐号使用Python脚本自动登录Eyou网关的问题终于解决了,这下再不用担心写blog时突然掉线了,感谢Elias同学的无私奉献,我也由此见识到Python的简洁与强大。其实最早是在AAS的招聘要求中注意到这个语言,包括夏威夷在内的各大观测站和实验室的技术岗位都要求有C/C++,Python以及Linux脚本的编程经验;后来又在GaoMiao那里听说豆瓣就是完全用Python实现,而NASA和Google也在使用这个语言;这样,即使是出于职业规划的考虑,我也有必要熟悉一下这门新兴的脚本语言。