中子为何无电荷却影响深远
中子不是基本粒子,它们由更小的粒子——夸克组成。具体来说,一个中子由三个夸克组成:两个下夸克和一个上夸克。夸克本身带有分数电荷,一个上夸克的电荷为+2/3个基本电荷单位,而一个下夸克的电荷为-1/3个基本电荷单位。当我们将中子中夸克的电荷相加时得到0,这种电荷的平衡导致中子没有净电荷。中子内的夸克由...
中子寿命未解之谜 关乎宇宙最初的样子
现在,洛斯阿拉莫斯国家实验室正在实验“二合一”测量,将粒子探测器放入瓶状的中子陷阱中,用两种方法计数同一批中子。差异不大却足以左右一些相关计算2014年《科学美国人》撰文指出,几秒钟的差异不长,但它足以左右一些相关的计算,例如预测第一个原子核是如何形成的。质子和中子始于能量密集的婴儿宇宙中的自由粒子;...
中微子新质量上限“出炉”: 不超过一点一电子伏特
科技日报北京9月18日电(记者刘霞)中微子是自然界中迄今已知最“轻盈”的基本粒子,但其质量一直是个未解之谜。现在,德国科学家对中微子的质量提出了新的限定值:不超过1.1电子伏特(eV),还不到单个电子质量的50万分之一。新结果是以前质量限定值2eV的一半左右。几十年来,物理学家一直试图测量中微子的质量,然而,...
宇称不守恒是如何发现的?
θ和τ是两种奇异粒子(某一类粒子,具有一种叫做“奇异数”的性质,在强相互作用和电磁相互作用支配的过程中,奇异数之和保持不变),质量和寿命都一样,但是衰变不一样,分别衰变成2个和3个π子。每个粒子的宇称用1或-1代表,衰变产物的总宇称是各个粒子的宇称相乘。每个π子的宇称是-1,因此如果假设衰变过程中宇称守...
基本粒子10︱质子和中子是如何被发现的?同位旋是啥东西?
根据这个关系,查德威克计算得出铍射线的相对原子质量约为1.16,与之前对中性复合粒子相对原子质量的预测相差较大,主要原因在于他测量的反冲速度不准确。1932年2月,查德威克宣布了以上发现,并在论文中将这种粒子命名为中子。然而,就像卢瑟福一样,查德威克心中也认为中子是由质子和电子构成的复合粒子,而非基本粒子。但...
场论与粒子物理领域的发展态势
粒子物理标准模型(SM)在解释实验结果方面取得了巨大成功(www.e993.com)2024年9月20日。按有效场论的观念,标准出不同的B、L守恒或破坏特征。SM相互作用对应于量纲不超过4(取自然单位制及质量量纲为1)的完备而独立的算符集,它们保持B??L守恒。量纲5算符是唯一的,在电弱对称性自发破缺后给出中微子的马约拉纳(Majorana)质量,因此...
加速!中国散裂中子源
在肉眼看不到的地下,是微观粒子的广阔天地。一个离子源产生负氢离子,在直线加速器内加速到高速运行。此时的速度依然不够产生中子,需要进入快循环同步加速器继续加速。“在数百米长的环形隧道中,每一圈质子的速度都会增加。加速2万圈左右,质子的能量达到16亿电子伏特,速度达到光速的92%。”张俊荣说,别以为...
揭秘量子世界:一份关于粒子的知识清单
在这里,夸克有两种类型:上夸克和下夸克,但不要从字面上理解这些标签。区别在于上夸克的分数电荷(即电子电荷的分数)为+??,而下夸克的分数电荷为-??,而且质量较小。中子包含两个下夸克和一个上夸克;质子包含两个上夸克和一个下夸克,它们都与另一种基本粒子——胶子,粘在一起。计算一下就会发现,这就是为什么...
原子核碰撞的过程——核反应|粒子|丰中子|杜布纳|大地磁暴_网易订阅
强调一下,这里所说的核反应是指炮弹核的能量不是非常高,最高也仅能将原子核敲碎,而不将核子(质子和中子)激发从而产生其他基本粒子;再一个是核反应过程不包括反应后生成物的衰变过程。大量实验表明,在原子核反应过程中,反应系统遵守以下几个守恒定律:
原子迷宫:科学家解密碳-12原子核的复杂结构
在这项工作中,研究人员从第一原理--物理学理论的最基本组成部分--计算出了这些状态。这种方法利用超级计算机和核晶格模拟计算组成原子核的质子和中子所形成的三维形状。结果表明,碳-12的所有低能态都有一个子结构,即六个质子和六个中子聚集成α粒子。α粒子是氦-4原子核,包含两个质子和两个中子。