2013年诺贝尔物理学奖解读——希格斯机制的发明与希格斯粒子的发现

2013年度诺贝尔物理学奖授予了弗朗索瓦·恩格勒特和彼得·希格斯．因为“他们在理论上发明了一种机制．解释了基本粒子的质量起源．并且其预言的一个自旋为零的粒子被位于欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上的ATLAS和CMS两个实验所发现．从而在实验上确认了该机制”。     

粒子照镜子

对称性原理是宇宙世界的根本原理之一,它比牛顿定律、能量守恒定律还要重要。但是华裔物理学家李政道和杨振宁发现,在粒子世界,物质的对称性被打破了——假如粒子照镜子,镜里镜外的粒子居然不一样!物理学的一个根本原理就此被改变!     

2012年诺贝尔物理学奖:操纵微观世界的单个粒子

与人们熟知的世界截然不同,自然界还存在着另类世界,被称为量子世界。一个世纪前,物理学研究进入了微观的粒子世界,这些粒子,包括原子、离子和光子。物理学家将物质分割成一个一个的微小单位(能量包),并称为量子。在量子世界中,粒子行为不遵从经典物理学规律,人类对量子的观测更是难上加     

回旋加速器粒子旋转圆心是固定的吗?

随着被加速次数累加,粒子的旋转圆心越来越趋近于-0.24R1这个坐标点。按照100000次加速的数据可以推断继续加下去粒子的回旋圆心将更加靠近于某个介于-0.2406R1至-0.2390R1之间的某个点。也就是说,加速次数越多,被回旋加速器的粒子旋转圆心越来越趋于一个固定点。     

光子把时间搞颠倒了

在我们肉眼不可见的微观量子世界里,发生着许许多多无法想像又难以理解的事情,比如说被爱因斯坦称为"鬼魅似的超距作用",即现在所谓的"量子纠缠"现象就是一例。什么是量子纠缠呢?举例来说。有一个粒子,它的自旋为零。现在它一分为二,变成了两个粒子。因为角动量守恒,这两个粒子中倘若一个顺时针转,另一个必     

小辞典

高能粒子加速器这是加速各种粒子(如质子、电子等)达到很高能量,以供原子核物理学等科学技术部门研究之用的巨型仪器,类型有好些种,用途各有不同。粒子能量以电子伏为单位,一电子伏就是一个电子被电场所加速通过1伏特电位差而具有的能量。     

粒子尺度的科研世界——记重庆大学物理学院“百人计划”研究员、博士生导师郭磊

正寻找和研究宇宙基本粒子,高能对撞机是一个重要手段。20世纪60年代起,在高能对撞机的帮助下,大量理论上被预测的夸克、轻子、玻色子等基本粒子相继被发现,粒子物理学研究进展如火如荼。针对对撞机上的物理现象进行分析研究,对复杂的粒子物理理论进行数值计算与模拟,并将计算结果与高能物理实验的结果相比较变得愈加重要,这些需求促进了粒子物理唯象学的发展。作为一门理论联系实验的学科,粒子物理唯象学的研究既要求研究者对粒     

你知道吗？

晴朗的天空为什么是蓝色的？ 天空显现为蓝色,是一种被称为瑞利散射的过程引起的。根据经典物理学,加速运动的电荷将向外发出电磁辐射。反之,电磁辐射也可以作用于带电粒子使之发生振荡。一个振荡的粒子总是在不停地做加速运动,因而将再次发出辐射。处于这种状态的粒子,我们就说它是一个二次辐射源。这种效应被称为入射辐射的散射。地球的大气是由若干种气体组成的,这些气体的总合就是空气。我们可以把空气中的每一个分子都视为一个电子振荡器。     

寻找“上帝粒子”

大型强子对撞机目前的主要工作就是寻找＂上帝粒子＂。它是由英国人彼得？希格斯等物理学家在上世纪60年代提出的一种基本粒子,在粒子物理学界被称为＂希格斯粒子＂,因为它被认为是物质的质量之源,所以被称为＂上帝粒子”。寻找“上帝粒子”目前已成为整个物理学界研究的中心。科学家为什么要一直寻找它？它的发现对人类有何意义？     

液固两相槽道流中柱状粒子取向的数值研究

对柱状粒子在槽道流场内的运动进行数值模拟，然后用统计方法得出大量柱状粒子的取向分布；给出了粒子长径比、粒子密度和流场区域对粒子取向分布的影响．计算结果表明，柱状粒子长径比的变化对粒子取向分布的影响不明显，粒子密度对粒子取向分布有一定影响，而流场区域所造成的流场横向速度梯度对粒子取向分布有重要影响．随着流场横向速度梯度增大，粒子取向趋势愈加明显，且当流场横向速度梯度增大到一定程度时，粒子取向都趋向于流动方向．文中部分结果与相关实验进行了比较，两者定性吻合较好。     

纳米粒子在生物体内的生物学归宿

用氟18在活体生物体内标志的金属氧化物纳米粒子的正电子断层扫描图像。 据英国皇家化学学会网站近日报导,现在,金属氧化物的纳米粒子已经被广泛用于各个方面,包括用于诊断和生物医学。但是,这些纳米粒子一旦被分布到生物系统中,就很难被察觉和衡量。现在,西班牙的科学家开发出了一种新的方法,来衡量这些金属纳米粒子的生物季分布。     

本期科教大事记

“五夸克”基本粒子被发现 最近,3个国际科学家小组相继发现了一种被称之为“五夸克”的基本粒子。这一新发现的基本粒子包括4种夸克和一个反夸克。该项研究的实验证据将公布在即将出版的《物理评论通信》上。此次发现的“五夸克”粒子包含2个“上夸克”和2个“下夸克”,还含有一个所谓奇异的反夸克。在此之前,科学家还从未发现过包含多于3种     

制造粒子的新方法

粒子加速器是人类探索物质本源最重娶，最有力的工具．它在物理学的发展进程中起着极其重要的作用。一直以来，科学家使用的粒子加速器都是用微波来加速粒子的，但是现在这种粒子加速方法已经接近了技术和经济上的双重极限。或许在不久之后，人们将会使用等离子体来加速粒子。这种方法不仅可以获得更大的能量．而且还能极大地减小设备占用的空间。     

迄今最宏观波粒二象性观察实验获得成功

量子力学的核心概念之一．就是波粒二象性．所有对象都可以被看作同时具备波的特质及粒子的特质。而据日前发表在arXivN印本网站上的一篇论文称．维也纳大学的物理学家们完成了迄今最宏观的波粒二象性观察实验,打破了波粒二象性的分子大小原有纪录——这个巨大分子包含超过800个原子．由大约5000个质子、5000个中子和5000个电子构成．     

混沌粒子群算法在数据库查询优化中的应用

查询计划的一棵左深树看作是一个粒子,对于左深树上的连接操作后序遍历生成一个编码,对粒子群进行速度和位置更新操作,并通过引混沌搜索机制,对粒子进行混沌扰动,保证粒子群个体的多样性,最后通过粒子间的信息共享与传递找到最优数据库查询优化方案。     

2013年诺贝尔物理学奖解读——希格斯机制的发明与希格斯粒子的发现

<正>2013年度诺贝尔物理学奖授予了弗朗索瓦·恩格勒特和彼得·希格斯,因为"他们在理论上发明了一种机制,解释了基本粒子的质量起源,并且其预言的一个自旋为零的粒子被位于欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上的ATLAS和CMS两个实验所发现,从而在实验上确认了该机制[1]"。在粒子物理学     

物理学家称或将发现奇异粒子和额外时空维度

物理学家认为奇异粒子和额外的时空维度是物理学的下一个探索目标,奇异粒子是一些亚原子粒子,其参与强相互作用和弱相互作用,来自英国伯明翰大学的物理学家大卫·查尔顿认为这些奇异粒子将填补粒子物理标准模型的空白。     

谁创造了宇宙

被称为"上帝粒子"的希格斯粒子决定了一些物质具有的质量,人们在大型粒子对撞机中似乎发现了它的踪迹;但还有一类粒子也很重要,它们是帮我们解开"暗物质之谜"和"物质存在之谜"的一把钥匙,科学家甚至认为,正是这种粒子可以回答——神秘的人,神秘的粒子要解答谁创造了宇宙这个问题,恐怕不得不提到一位古怪的人的名字。     

费米探测器或发现暗物质存在的确凿证据

腾讯科学讯（Everett／编译）据国外媒体报道,科学家认为可能发现了宇宙中暗物质粒子的痕迹,并将其名为“冒烟的枪”,是由于暗物质粒子穿过太阳系的某种未知的通道时所留下的痕迹。这项发现有助于我们增加查明暗物质粒子之谜的希望,该粒子被认为构成了宇宙中大约80％的质量。来自银河系中央附近区域的暗物质粒子探测研究显示,可能该粒子的形态并不类似于固体,     

从真空中揪出一只兔子

在普通人眼中,真空就是空无一物,什么都没有的空间。但物理学家早就知道,真空中会瞬间出现各种粒子,比如突然出现成对的光子,然后又瞬间消失,让人无法探测到它们。由于存在时间太短暂,所以这些粒子被称为虚粒子。