资讯动态|探秘微观粒子,领略科学奇观

缤纷多彩的世界是由无数原子构成的，而原子又是由多种亚原子粒子构成的。为了捕捉微观粒子并研究其性质，人类建造了巨大的装置。微观粒子有哪些种类？它们都有什么样的性质呢？捕捉它们又需要什么样的科学重器呢？本期首都科学讲堂邀请中国科学院高能物理研究所理论物理博士许坤，给大家分享中国在粒子物理中的那些大科学...

万物皆波?包括你我在内的宇宙万物都有自己的波长!

微观领域的粒子展现出了既像粒子又像波的双重特性,这现象无疑是异常的,因为我们在日常生活的宏观尺度中,尚未遇到任何物质能同时呈现两种完全相反的属性。粒子性的概念对于我们来说较为熟悉,在我们初中学习到的分子、原子、电子这些微观实体时,我们都是从其粒子性的角度去理解的,因此我们提到微观粒子,脑海中便浮现出...

电子具有波粒二象性,那么它到底是粒子还是波?

上物理课时,老师都告诉我们光具有波粒二象性,通俗来讲,既是粒子又是波。或者说,有时候表现出粒子特性,有时候又表现出波的特性。除了光子,电子等基本粒子也拥有波粒二象性。但实际上,这种看似无解的“中庸之道”更像是在“左右逢源”,谁也不想得罪。因为在量子世界,根本不存在粒子的概念。如何理解这句话?...

微观粒子到底是什么东西?给你通俗的解释!

在粒子物理学的前沿,弦理论提出了一种革命性的观点,挑战了我们对微观粒子的传统认识。弦理论认为,自然界的基本单元并非电子、光子或夸克这类看似粒子的实体,而是一些极小的、振动着的闭合弦。这些闭弦的不同振动模式和运动方式被认为是产生各种基本粒子的原因。弦理论试图将自然界的四大基本力——强力、弱力、电磁...

深度长文:解读电子双缝干涉实验,电子为何“既是粒子又是波”?

通俗来讲就是微观粒子都具有“波粒二象性”,既可以表现出粒子特性,也可以表现出波动性,具体表现出什么特性取决于我们是否观测,观测了就是粒子性,不观测就表现为波动性。但其实“波粒二象性”的解释更多的是物理学家们的无奈之举,或者说中庸之道,说点不好听的就是“人类很无知”,我们并不知道微观粒子为什么具有...

电子粒子观的蜕变

其中,“结构”包括原子以及某些物理量(如自旋)在空间的秩序;“粒子”包括电子和其他元激发(如声子);“响应”则指固体在力、热、声、光、电、磁等方面对外界激励的反应(www.e993.com)2024年11月26日。作为基本粒子,电子通过与原子核以及其他电子之间的量子多体相互作用,不仅撑起了原子的壳层结构,也为固体结构提供了粘合,从而成为联结微观...

太空微观粒子存在“加速器”结构

太空微观粒子存在“加速器”结构科技日报讯(记者代小佩)北京大学地球与空间科学学院教授、澳门科技大学太空科学研究所所长宗秋刚团队研究发现,空间等离子体中存在一种新型电子尺度相干结构,该结构中的平行电场和磁场可以将电子从各向同性转变为俘获和流分布。这意味着,太空微观粒子中也存在“加速器”结构。相关成果论文1...

微观粒子到底是什么东西?可以用量子场论通俗理解!

波包的量子化意味着,电磁场的能量是分立的,只能取特定的量子化值。同样,其他粒子如电子、夸克等也被看作是相应量子场的激发,它们的出现和消失表现为量子场中波的产生和湮灭。这种波粒二象性强调了粒子在微观尺度上表现出的波动性质,而这种波动性质在经典物理中是无法理解的。

杨振宁的最后一战

超对称理论预言的超对称粒子没有超弦那么变态,理论上在TeV(万亿电子伏特)的能区就能撞出来,LHC的最大能级是13TeV。虽然这是地球人可以做到的,但必须建立巨型对撞机,需要成百上千亿的经费,LHC前前后后就花了100亿美元。超弦与高能物理联手,意味着玄奥的思想与庞大的利益结盟。

微观粒子都有波动性,为啥宏观物体没有波动性?

其实微观粒子的这三个特性都非常反常规,但是通过上一期我讲解“贝尔不等式”后,已经确切的证明了微观世界的确具有:不确定性、叠加性和非定域性,所以尽快很难接受但是我们毫无办法。但是这就带来一个疑问,为啥微观世界里面的粒子具有如此神奇的特点,我们宏观世界的物体就没有这种特点?大家别忘记了,我们的宏观世界本质也...