磁场和电场到底是什么东西?是否也是某种物质?

进入20世纪,基于爱因斯坦的狭义相对论和量子力学的基本理念,科学家们进一步提出了量子场论。量子场论将原本相对独立的“粒子”和“场”的概念巧妙地融为一体。在这一理论框架中,场被视为比粒子更为根本的物质形态。场能够处于基态,也就是稳定状态,也能因受到激发而进入激发态,而激发态的场就表现为我们所称的“...

科技之谜:宇宙中的反物质都去哪儿了?

本来这是极为自然的事情,但是另一种奇怪的东西出现后,我们就陷入了理解的困境,这种东西就是反物质。根据我们对宇宙起源和反物质的了解,物质和反物质都应该是不存在的。因为,反物质具有一个非常重要的特点:当它和物质结合时,会相互湮灭抵消,并产生巨大能量(光子)。另一方面,物理定律表明,宇宙大爆炸产生的巨大能量...

这次他们又登上了一个科学高点

据季海生介绍,太阳的爆发性活动是指太阳大气中突发的磁场能量的释放和磁化物质的抛射事件,主要包括太阳耀斑、日冕物质抛射,其中经常伴随有暗条爆发现象,暗条就是投影在日面上的日珥。太阳磁场在给地球带来麻烦的同时也是保护人类的第一道防线:即太阳上的磁拱其实也抑制了太阳往外的爆发。这一点此前科学家们还没有...

解读神秘的微观世界,微观粒子到底是什么东西?

汤姆森在路径上施加电场或磁场,并观察到轨迹的偏折,由此推断出阴极射线携带负电的粒子。进一步地,他通过同时施加电场与磁场,调节其强度,使阴极射线保持直线移动,由此计算出粒子的速度,并通过偏折度量了其荷质比。汤姆森测量得到的荷质比远大于氢原子的荷质比,表明这是一种全新的粒子。1897年4月,汤姆生发表报告《...

真空并不是一无所有,里面到底有什么?

真空中的物质与能量隐藏得如此之深,以至于我们一直认为真空是空无一物的。然而,随着科学的进步,我们逐渐揭开了真空的神秘面纱。在量子力学中,真空不再是简单的虚无,而是充满了电磁场的量子化波动,这些波动以粒子-反粒子对的形式表现出来,即时而产生、时而消失的虚粒子。

中安观察|42.02万高斯!这一新世界纪录到底意味着什么?

“工欲善其事，必先利其器”(www.e993.com)2024年11月27日。稳态强磁场是物质科学研究需要的一种极端实验条件，是推动重大科学发现的“利器”。2010年，稳态强磁场实验装置开始“边建设、边运行”，2017年全部建成投入全面运行。截至2023年底，装置已经运行超过60万个机时，为国内外197家单位提供了实验条件。“强磁场既可以诱导新物态，也可以催生...

科学家利用新技术首次突破国际公认最强宇宙天文学界限

环球网科技综合报道11月23日消息,记者从中国科学技术大学官网了解到,近日,中国科大中科院微观磁共振重点实验室彭新华研究组和德国亥姆霍兹研究所的DmitryBudker教授组合作,开发出一种新型的超灵敏量子精密测量技术,利用该新技术进一步开展了暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前的国际最好水平提升至少5个数量级,并...

宇宙中的磁场:暗物质可以帮助我们发现它们的起源

为了阐明这一方面并找到一种检测“原始”磁场的方法,通过这项工作,我们提出了一种可以定义为“间接”的方法。我们的方法基于一个问题:磁场对暗物质有什么影响?众所周知,没有直接的相互作用。尽管如此,正如Ralegankar所解释的那样,“有一种间接的重力是通过重力发生的。

能带来极光也会干扰卫星 到底什么是地磁暴?一文读懂

简单概括,地磁暴是地球磁场全球性的剧烈扰动现象。我们知道,日冕是太阳大气的最外层,当出现强烈太阳活动(包括但不限于耀斑爆发)的时候,就会发生日冕物质抛射。一次抛射就能将数以亿吨计的太阳物质,以数百数千米每秒的高速抛离太阳表面。这些太阳物质不光有巨大质量与速度汇聚成的动能,它们还携带着太阳强大的磁场能,...

从麦克斯韦妖到量子生物学,生命物质中是否潜藏着新物理学?

例如,美国航空航天局(NASA)计划的一项飞行任务是,穿越被认为含有有机分子的土卫二的冰壳层裂缝中喷出的物质羽流。是什么会让怀疑者相信这些物质中包含有生命,或者曾经存活过的生物体的碎屑,而不是某种形式的前生命物质?与测量磁场这样的物理量截然不同,科学家缺乏任何一种生命测量仪来量化化学混合物向着已知生命的发展...