天气雷达:立足“第一道防线”最前沿洞悉风云
以最常见的S波段天气雷达为例,其预警的最大探测范围为460公里,定量探测范围为230公里,在距离雷达6公里处就可观测从近地面到2公里高度的大气状况,在距离雷达30公里处,就可观测到近地面到10公里高度的大气状况。正是这种大范围的观测能力,能够对灾害性天气做到防患于未然。7月22日,今年第4号台风“派比安”在海南...
怎么拍出“最小的电影”?
衍射极限描述了光学成像系统可以分辨的最小特征尺寸,其由光的物理性质决定的,不是我们在制造显微镜时的制造限制。换句话说,衍射极限不能用更好的玻璃研磨技术或更大的孔径物镜来克服,这是物理学造成的障碍。简单来讲,按照几何光学的理论,一束理想的光波经过理想透镜后应该聚焦到一个无限小的点,而实际上由于衍射效应...
载人空间站针对空间碎片的设计
在星链这样的巨型星座部署之前,地面可观测编目的空间目标(绝大多数是空间碎片)有大约3/4分布在300km~1600km的轨道范围。300km以下大气阻力大,碎片会迅速坠落;1600km以上则即将进入并非卫星常用轨道的范艾伦辐射带(VanAllenradiationbelts),自然也不会产生太多碎片。再高的碎片集中区就是半地球同步轨道的20000km和...
对称性在基础物理学中的作用
在麦克斯韦发现他的方程一个世纪之后,人们也理解到矢量势不仅仅是人为的结构,而且具有直接的可观测意义。这在玻姆-阿哈罗诺夫效应中最为明显,其中电子束在没有电磁场的区域传播,但由于几何原因,矢量势是非零的。由于带电粒子在背景矢量势中移动所伴随的相位变化,可以直接观察到干涉效应。事实上,今天我们认为全局对称...
一个比针尖还小许多倍的真真空泡泡,就能导致末日来临,你信吗?
别看宇宙很大,可观测范围有930亿光年,真空衰变起始于一个极小极小的泡泡,最终也会最终将宇宙吞噬。因为真空衰变的连锁反应会越来越快,很快达到光速,以光速向周边扩散。可能有人会认为,即便以光速扩散,要吞噬掉930亿光年直径的整个宇宙也需要930亿年。而人类才存在几百万年,过了930亿年如果还存在,都活得不耐烦了...
关于暗物质的十大未解之谜,你知道几个?
最主要的替代物之一是一种假想的粒子,被称为轴子,它质量非常小,可能只有10的负31次方,质量比质子还小(www.e993.com)2024年9月18日。人们正试图通过一些实验寻找轴子。计算机模拟已经提出了这样一种可能性,即这些轴子可能会形成类似恒星的物体,这些物体可能会产生可检测到的辐射,这种辐射与《天文在线》(LiveScience)之前报道过的被称为快速无线...
八大宇宙观测神器,中国占几个?
5.测量得到的两个最亮脉冲星的伽马周期在1GeV-100GeV的能量范围;6.揭示了电子和正电子的通量出人意料的形状。悟空号在暗物质间接探测方面,具有较强的国际竞争力。宽视场红外巡天探测卫星(Wide-fieldInfraredSurveyExplorer,WISE)WISE是NASA在2009年发射的空间红外望远镜,运行期间共对约158000颗小行星进...
在广袤的宇宙中,最小的恒星有多小,最大的又有多大呢?
通过观测,科学家们推测出银河系有4000亿颗左右的恒星,而在可观测宇宙之内,则至少有上万亿亿颗,那么,在这些数量巨大的恒星中,质量最小的和最大的界限分别是多少呢?恒星的形成过程如果从一个恒星系的原始状态来看,排除恒星因引力作用俘获系外流浪行星的可能,则在这个恒星系中,恒星和围绕它公转的行星,几乎都是在...
涨知识!从最小到最大,这就是宇宙的真实尺度
主要使用着哈勃观测到的数据,科学家们预测,在可见宇宙中有100亿至200亿个星系。其中直径最小的只有3000光年而最大的星系直径超过30万光年。距离银河系250多万光年的仙女星系,是离我们最近的“其它星系”。很有趣的是,在大约45亿年后,也就是当地球的年龄是现在的两倍时,仙女座星系和银河系可能会相互碰撞并融合成...
世界上最大的数和最小的数是多少?
到了第二层,箭头个数变成了g(1)个,这一层的数会更加大幅增长。而葛立恒数总计64层,每增加一层,数就会急剧增大。葛立恒数之大超乎想象,如果要把这个数完全展开,在直径930亿光年的可观测宇宙中,每个最小的普朗克空间(4×10^-105立方米)写一个数,也远远写不完葛立恒数的所有数。