太诡异了!原子内电子和带正电的质子,为什么没有吸引到一起?
空旷的原子内部,为什么电子质子中子没有互相吸引到一起?这个问题或许你也想过,电子带负电,质子正电,应该会互相吸引的啊!可电子为什么不会掉入原子核?这个问题看似简单,却是科学家终极一生都参不透的奥秘。首先,原子内并不是“空空如也”。事实上,大到宇宙,小到原子内部的空间,都充满了各种粒子和场。即使...
建设散裂中子源 探索微观大世界
100多年前,科学家发现原子由原子核和电子组成,后来又发现原子核由质子和中子组成,从20世纪60年代开始,科学家逐步发现组成原子核的质子和中子是由更深层次的粒子——夸克组成的。应该说,这三次大的跨越产生丰硕成果,在不断深入到物质微观结构新层次的研究过程中,物质结构理论取得重大突破,并且带动重大技术发明,转化...
宇宙是如何制造第一个元素的?
但是,由于中子比质子重,依爱因斯坦质能公式E=mc2可知,产生中子比产生质子需要更多的能量。在这种条件下,中子和电子(或中微子)发生碰撞依然可以转化为质子,但质子和电子(或中微子)发生碰撞无法转化为中子(因为需要更多的能量),所以只能保持还是质子。这样,随着时间流逝,中子持续在转变成质子,中子越来越少,质子却越来越多...
甲状腺癌与辐射:大可不必“谈辐色变”
所谓的辐射,包含电离辐射和非电离辐射。电离辐射是指能量较高,能够使原子中的电子游离而产生带电离子的辐射,如α粒子、β粒子、质子、中子、γ射线和X射线等都是电离辐射,其包括粒子辐射和部分电磁辐射。一般所说的辐射或放射线,指的就是电离辐射。而非电离辐射是指能量较低,通常不能引起物质发生电离的辐射。一...
“大国重器”频频上新 科技“利器”加速升级 汇聚高质量发展底气
物质由分子和原子组成,原子核又包含了中子和质子。中子不带电、穿透性强,是科学家探索微观世界的理想探针。当中子与被研究对象的原子核相互作用而改变运动方向时,科学家通过分析就能反推出物质的结构。这就好像我们不断往一张看不见的网上扔弹珠,有的弹珠穿网而过,有的则打在网上,弹向不同的角度。如果弹珠...
国之重器又上新!占地400亩,有40个足球场大
据央视一套报道,3月30日,国家重大科技基础设施中国散裂中子源二期工程在广东东莞启动建设,建设周期为5年9个月(www.e993.com)2024年9月17日。占地400亩,有40个足球场大,被誉为“超级显微镜”的散裂中子源。到底是用来做什么的?另据新华网报道,简单来说,散裂中子源的原理就是首先想办法产生大量中子,再把中子作为探针,研究物质材料的微观结构...
“超级显微镜”更新了!中国散裂中子源二期工程启动建设
作为粤港澳大湾区首个国家重大科技基础设施,中国散裂中子源为粤港澳大湾区建设综合性国家科学中心、打造国际科技创新中心提供了重要科技内核。中国散裂中子源二期工程将有力推动粤港澳大湾区的原始创新能力,将和其他大科学装置形成集群优势,为粤港澳大湾区科技发展和产业升级作出贡献。中国散裂中子源2018年完成国家验收、...
中国散裂中子源 探索微观世界的“超级显微镜”
中国科学院高能物理研究所副所长中国散裂中子源二期工程总指挥王生:二期工程会把散裂中子源最主要的技术指标,就是质子束流的功率提升5倍,使它的研究能力大大提升,同时会新建9台中子谱仪。二期工程全部完成以后,散裂中子源的研究能力已经基本覆盖了所有的中子散射(应用领域)。
中子成像揭开化石隐藏秘密
中子,顾名思义,是中性的。这些亚原子粒子不带电荷,而且是直接经过电子并撞击原子中心充满质子和中子的原子核。入射的中子可从原子核反弹,也可被原子吸收。这种相互作用比X射线更复杂,并且取决于中子移动的速度和复杂的量子力学相互作用。适合断层扫描的中子是用相对较大的粒子加速器产生的,或者是来自核反应堆的副产...
氦的丰度与大爆炸理论的预言
但是,这个相互转化的过程并不是等概率的,由于中子的质量比质子稍大,因此中子变为质子的过程比逆过程更容易发生。因此我们可以知道,最终中子的数量比质子的数量肯定要来得少。事实上,我们可以通过玻尔兹曼关系得到中子数与质子数的比例:其中Δm就是中子和质子的质量差,k是玻尔兹曼常数,而T是中微子退耦时的宇宙温度...