科技之谜:宇宙中的反物质都去哪儿了?
在近日于美国芝加哥举办的第38届高能物理国际会议上,日本科学家对于为什么现在的宇宙间充满了正物质而非反物质,给出了一个解释:中微子这种亚原子粒子在物质形态和反物质形态的表现不同。不过,他们也表示,还需要收集更多数据才能对此解释进行确认。为什么宇宙中有物质?这是物理学中最大的谜团之一。恒星、行星、星系和...
最小的粒子?夸克会是万物之基吗?答案很奇妙
在构成我们身体的原子深处,甚至在构成原子核的质子和电子内部,都存在着一种微小粒子——夸克。白色漩涡图案和蓝色背景相交织的艺术家插图。(图片来源:盖帝图像的最佳设计图)夸克是宇宙中一切可见物质最基本的组成部分。如果放大我们体内的一个原子,能看到原子核是由质子和中子构成,电子围绕原子核旋转。如果放大一...
新粒子!它是粒子物理学家期待已久的“胶球”吗?
20世纪,标准模型逐步建立起来:首先,人们发现原子由原子核和电子组成,接着发现原子核是由更小的质子和中子构成的,后来又发现质子和中子进一步可以拆分为夸克和胶子。不久后,我们又确信:除了(组成质子和中子的)上、下夸克外,还存在着更重、性质更奇异、寿命更短的夸克。??1947年,K介子(Kaon)被发现。K介子中包...
逝者丨世界是由什么组成的?“上帝粒子”预测者希格斯辞世
起源于公元前5世纪的另一个学派认为,世界是由微小的、不可分的而且不可毁灭的物质粒子[叫作原子(atom)]组成的。该学派的代表人物是哲学家留基伯(Leucippus),还有与之关系密切的学生德谟克利特(Democritus)。原子代表所有物质的基本组分,负责构成所有的物质。所以留基伯指出,从原则上来说,原子是必不可少的,因为物...
希格斯逝世,他是“上帝粒子”背后的科学巨人
如果把物质分割得越来越小,会发生什么?最终,你会得到构成物质的分子或者原子。但这些东西还能进一步分解成电子和原子核。而原子核又可以继续被分割成构成它们的质子和中子。它们的内部则是夸克。到了这一步,你就已经抵达了标准模型(我们当前的粒子物理学理论)之中,我们视为是基本的那一层面。不管你一开始分割的...
传说中的“上帝粒子”是怎么回事?它从哪里来,真的会毁灭地球吗
这些粒子在宇宙中以接近光的速度在飞行(www.e993.com)2024年11月9日。当它们进入地球的大气层时,就会产生一种叫次级粒子的,这些次级粒子又会进一步与大气层中的原子核相互作用,从而产生更多的次级粒子。这些由质子或者是氦核等高能粒子组成的宇宙射线不断穿越宇宙的各个区域,包括我们的身体。但是,有一小部分被极端宇宙现象加速到最高能量水平,...
弦理论到底有多疯狂?它真的靠谱吗?超弦理论还有多少问题?
所以弦理论就认为所有的基本粒子都是由共同的一种事物构成,这个事物就是弦。那弦的尺度究竟多小呢?我们不妨这样思考,物质都是在空间上呈现出来的。所以最小的物质尺度应该和最小的空间尺度持平。而目前物理定律生效的最小空间尺度就是普朗克长度,所以弦的尺度应该和普朗克长度差不多。普朗克长度是1.616×10∧-35...
相同的雪花,真的存在吗?
两片复杂的雪花完全相同的可能性极小。越是仔细观察,越能发现不同之处。如果将问题细化到纳米级别,那么雪花可以完全一样,因为自然界的某些事物就是完全相同的。例如所有电子——它无法被分解为更小的粒子,每一个都完全一样。组成雪花的水分子比电子复杂得多,并非所有的水分子都是完全一样的。水分子常理上由1...
原子内部只有原子核和电子,剩下的99%,难道“什么都没有”吗?
不过,在后来的物理学研究中,科学家们渐渐发现,本以为已经是最小微粒的原子还能继续被切割得更小——原子的内部,还存在着原子核,以及绕核旋转的电子。既然发现了原子核以及电子这两个新奇的“小玩意儿”,科学家们自然要对这两个微观粒子进行深入的“体检”——在“称重”时,科学家们很快发现,一个原子的质量几乎...
诺奖得主戴维·格罗斯:夸克还可以继续拆开吗?
他们采用了名为阿尔法粒子(α)的微小粒子,并将它们撞击到金箔中的原子上。一些α粒子毫无阻碍地穿过了金箔,而另一些粒子似乎撞到了坚硬的物体并朝各个方向散开(图1A)。这个著名实验的结果表明,原子内部的大部分都是空的,大部分质量和所有的正电荷都集中在其中心一个非常小的体积中,称为原子核。这是一个伟大的...