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新物理学的大统一理论
新物理学的大统一理论 对统一的探索所遇到的复杂性比几十年前任何人想像的都要大,不仅有四种普遍存在的力,而且还有大约 300 多种“基本”粒子——还不包括被认为是各种基本粒子的基本组成部分的夸克。 从本世纪初以来,每年都越来越详细地揭示出原子的内部结构,而且使得关于原子和亚原子的理论越来越复杂。原子本身是在 19 世纪末被分裂出来的,人们因此知道了占据它的能量壳层的是电子,但没有人知道后来会出…- 14.4k
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油腻的宇宙:空间中布满油脂分子
它看起来寒冷、黑暗而空洞,但天文学家透露说,星际空间其实弥布着油脂状分子薄雾。该研究通过在实验室环境下再现太空中生成的碳基化合物,向我们提供了银河系中“空间油脂”数量最准确的估计值。澳大利亚和土耳其的科学家发现它们远超预期:100亿亿亿亿吨,或相当于40万亿亿亿包黄油。悉尼新南威尔士大学的化学家Tim Schmidt教授是研究报告的合作者,他说未来的宇宙飞船估计挡风玻璃那总是一层油污。 CREDI…- 15.5k
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光子有质量,也能动,但是能量去哪里了?
首先,我们要知道,牛顿力学里的物理定律具有 伽利略协变性,而狭义相对论里的物理定律具有 洛伦兹协变性。于是,为了让动量守恒定律具有洛伦兹协变性,我们不得已修改了动量的定义,符合狭义相对论精神的 新动量: 有了这个新动量,我们再修改了 新动能: 从这个新动能里,爱因斯坦把 mc²解读为物体静止时具有的能量,所以我在《 你也能懂的质能方程E=mc² 》…- 86.1k
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5个关于黑洞的问题,让你重新认识下它
如果两个黑洞相撞,它们确实会变成一个黑洞。没有X射线、伽马射线或者其他电磁辐射释放出来,但是会产生大量的引力波。为了理解这些,参考爱因斯坦引力的通常概念,作为扁平橡胶板的时空,当上面有一大块物体的时候,它会产生弯曲(例如,保龄球压在橡胶板上会产生凹痕)。如果几个巨大的物体彼此靠近并且移动,则凹痕会移动并且产生涟漪。- 304.3k
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4623.裂变部分巨光子可能迅速降低环境温度
4623.裂变部分巨光子可能迅速降低环境温度 2022.7.28 巨光子由一对正负偏电荷光子对偶聚集形成,拥有六个电子质量,是最普遍的光子形态,也是能量堆积的主要光子形态。 巨光子的穿透力很差,一块纸板就可以遮挡它的辐射,阳光、灯光、火光几乎全部由巨光子组成。 正反质子由一个正反光子,或者一个正负偏电荷光子与三百零五个巨光子组成;依附质子,中子由三百零六个巨光子组成。可见核聚变需要大量的巨光子才能…- 65.1k
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对量子相干性的非局域性的解释
对量子相干性的非局域性的解释 按量子真空相互作用方案内容,量子态的粒子选择并不是随机的:它受到粒子与真空相互作用的微妙的但很明显的影响。根据这一概念,量子世界的某些现象,尤其是非局域性和相干性,并非反常现象。 我们把量子和量子真空之间的相互作用表征为双向傅里叶变换过程。真空中的每一个干涉图样反馈到相应的时空态或位形空间,并遵循这样的可逆性原则:从时空向光谱领域转换的反过程是从光谱向时空领域转换…- 14.8k
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犹记里程碑——写在GLAST发射前夕
如果一切顺利,NASA的新一代高能天文卫星GLAST将于6月初发射升空。这颗卫星的一大重点是伽玛射线暴的探测,背负着揭示伽玛暴高能辐射谜团的重任,更有树立新的里程碑的机遇。如今在GLAST发射前夕,不妨再回顾一下过去30年来那些为伽玛暴研究作出里程碑式贡献的卫星们,也重温一遍那激动人心的年代。</>说来伽玛暴是天文学的一个异数,首当其冲的就是持续时标,短暴只有零点几秒,长暴也不过是几十…- 114.8k
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探空火箭时代的空间天文学
在太空时代开始之前,甚至可以说是在卫星技术真正成熟之前,从事亚轨道飞行的探空火箭是空间探测的先锋。这些小家伙可以把轻量设备带到大气层之外飞上几分钟,虽然其有效载荷并不大,总的飞行时间也很短,其功用却不小:除了探查高层大气结构,填补探空气球与低轨道卫星之间的高度空白以外,还曾经造就了紫外与X射线天文学两大分支学科。</>典型的探空火箭由固体或液体燃料驱动,飞行轨迹一般是抛物线。在上升阶段…- 123.8k
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伽玛射线天文学突破25周年庆
Francis Reddy 译自NASA,2016年4月8日25年前的本周,NASA发射了康普顿伽玛射线天文台。这是一颗变更了我们对高能天空认知的天文卫星。在9年的服役期内,康普顿进行了史上第一次伽玛射线(也就是能量最高、穿透力最强的光线)全天巡天,发现了数以百计的新辐射源,并揭示出了一个活跃多样得超乎意料的宇宙。1991年5月7日,在STS-37任务期间,NASA的康普顿伽玛射线天文台在发射后漂…- 118.5k
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火星上存在大量的固态水
火星上存在大量的固态水 [1].强共价键结合能的典型数量级为100 kcaf/mol,这折合4.4eV,相应的光子波长差不多为3000埃。 极冠中随季节消长的部分,是C02结成的干冰。冬季干冰的厚度达数米,夏季约有20%蒸发到大气中。火星上水的储量决不止极冠里这一点,恐怕在火星的整个外壳(Crust)内充满了冻土。据估计,若这些冻土突然全部融解,火星上海洋的深度将不是数米,而是30-300米。…- 14.3k
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3.3亿光年只有60个星系,牧夫座空洞是怎麽形成的?
在直径930亿光年的可观测宇宙裡,天文学家已经发现了数千亿个星系,在大部分人的想象裡数千亿个星系一定密密麻麻挤满了整个宇宙,但事实上宇宙中还存在许多星系分佈十分稀少的区域。 这样的宇宙空间一般被称为【空洞】 在距离地球7亿光年远的地方有一片直径3.3亿光年的时空区域, 它被称为「牧夫座空洞」,之所以这麽说,是因为天文学家在这裡发现了只发现了 60个星系,而在宇宙其他地方,相同的大小的空间中都存在至…- 221.5k
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探讨宇宙膨胀的力学原因
20世纪20年代,天文学家埃德温·哈勃在星光光谱红移与蓝移的观测上,发现越远的星系以越快的速度离开我们,表明整个宇宙正处于不断膨胀的状态之中,并提出”哈勃定律“,开创了现代宇宙学。- 132k
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太阳系正迎头遭遇了一场暗物质风暴
如果天文学家的计算是正确的,那么我们的太阳系已被卷了一场动荡的太空事件中:巨大的暗物质“飓风”,以每秒500公里(310 mps)的速度迎面打来。我们看不到也感觉不到它,但它可能意味着我们拥有了一次近距离直接探测暗物质的机会。暗物质是宇宙中最大的谜团之一。我们还从来没有直接检测到过它们,我们也不确切地知道它们到底是什么——但我们知道它就在那里。我们可以根据恒星和星系的运动推断出它们的存在:星系的运…- 14.3k
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月基天文观测的早期尝试
自从20世纪60年代人类发射的探测器第一次造访月球以来,月面作为天文台选址就正式成为了讨论的话题。由于远离大气的干扰,在这里架设天文观测设备的可能性是非常吸引人的。早年曾有过多架探测器尝试过月基天文观测,并取得了不同程度的成功。前苏联在1970年11月发射的月球车1号搭乘月球17号探测器抵达月面,成为最早的月球车兼最早的行星际探测车,同时它也是月基天文观测的先驱者。它所携带的天文仪器是一台名为伦琴…- 125.6k
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宇宙学的开始和终结
大爆炸宇宙学大获全胜,但也危机四伏。 在道格拉斯·亚当斯(Douglas Adams)的《宇宙尽头的餐馆》中,客人们会在早餐前经历6件不可能的事情。在过去的十几年里,宇宙学家们似乎已经任务完成过半了。 发现一:暗物质。星系自转的速度超出了发光物质引力所能掌控的程度,因此宇宙中80%以上的物质是以一种迄今尚未被我们看见和探测到的方式存在的。 发现二:暗能量。出乎所有人的意料,宇宙的膨胀正在加速,因此…- 123.6k
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关于宇宙弦理论能告诉我们些什么?
现在已经知道了6种夸克,它们(成双或成三)的组合可以解释宇宙中所有质量较大的粒子——质子、中子以及会在实验中冒出来的许多其他另类的粒子(例如胶子和玻色子)。- 226.4k
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宇宙大爆炸发生在多少亿年前
宇宙大爆炸发生在多少亿年前 目前主流的科学理论认为宇宙起源于一次热的大爆炸,而这个大爆炸并非我们想象中的立刻火光四射,它更像一个哑雷。大爆炸的早期空间浓密得想一锅粥,组成目前宇宙的所有原材料,也就是大量电子,质子等粒子都紧密的靠在一起。 在宇宙中最为致密的天体就是黑洞,黑洞光无法逃脱,同样宇宙早期更加致密,光子通过无法逃脱,因此早期并没有大爆炸的光辉,就像…- 13.8k
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4622.不同类型光子的简易判断(修订稿)
4622.不同类型光子的简易判断 2022.7.27 可以轻易遮挡的光子可能是巨光子(六个电子质量);可以在磁场中偏转的光子可能是正负偏电荷光子(三个电子质量);可以穿墙越壁的光子可能是最小光子(两个电子质量);在我们身边产生氢元素的是正光子(四个电子质量);在我们身边产生氧元素的是偏正电荷光子。我不确定伽马射线与无线电信号是否同一种光子。我不相信上述光子是相同的,或者仅仅是波长的不同。- 180.5k
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无处不在,同时又无处在_奇点天文奥秘
无处不在,同时又无处在_宇宙时间奥秘 量子论所描述的世界使人感到震惊,它的一幅图像可以用图 11(b)所示的一个非常简单的实验来描绘。这是一个用电子来做的杨氏狭缝实验。电子源每次向两条狭缝只发射一个电子,狭缝后面是一只荧光屏 S,它用一次闪光来显示电子到达了屏幕。在这个实验中,荧光屏上会出现一幅干涉图样,上面电子数目的分布与荧光屏上的位置有关。 我们回想一下,电子既不是粒子也不是波,但…- 15.4k
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爱因斯坦出场_奇点天文奥秘
爱因斯坦出场_宇宙时间奥秘 普朗克认为他对于黑体辐射的解释是古怪可笑的,因为它与经典电磁理论的教义相矛盾,所以他没有能够进一步地挖掘这一解释的更深的含义。作为一个保守的科学家,他只是把他的理论当做一种用起来方便的假设,而不是当做奥妙的真理。然而他也是一个务实的人,由于这个理论是这样卓有成效,他对它深信不疑。但是当他的理论的全部含义,后来被其他人详尽地加以阐明的时候,他还是受到了很大的震动。…- 14.6k
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