新世纪的水下科技

神通广大的海底天文台距夏威夷群岛西侧 30千米的海底 ,建有一座名叫“特玛姆特”的天文台。这座天文台建在 4 80 0米深的海底。特玛姆特天文台 ,是以清澈的海水作为汇集光源装置 ,当然会受到那些海底生活的发光鱼的干扰。然而 ,海底天文台直接接受天体信息的本领 ,是地面天文台比不上的。如果我们在地面用普通的望远镜观测太阳时 ,所得到的信息是表面的。望远镜得到的只是那些可见的资料。来自太阳中心部的核聚变 ,要经过百万年之后才传递到表面。而海底天文台捕获的中微子是直接来自核聚变过程的 ,它反映的是太阳核心部的即时变化。天文学…     

与众不同的水下精英 新世纪的水下科技

神通广大的海底天文台 在夏威夷群岛附近,有一座名叫“特玛姆特”的天文台。与其他天文台不同的是,特玛姆特建在4　800米深的海底。 尽管特玛姆特天文台是以清澈的海水作为汇集光源的装置,这其中难免会受到那些生活在海里的发光鱼的干扰,但是海底天文台直接接受天体信息的本领,却是地面天文台远远比不上的。如果我们在地面用普通的望远镜观测太阳时所得到的信息是表面的,只不过是可见材料。来自太阳中心的核聚变,要经过几百万年之后才会传递到太阳的表面,因此,地面望远镜并不能完全掌握太阳的活动情况,而海底天文台捕获的中微子是直接来自核…     

新世纪的水下科技

神通广大的海底天文台距夏威夷群岛西侧30 千米的海底,建有一座名叫“特玛姆特”的天文台,这座天文台建在4800米深的海底。特玛姆特天文台,是以清澈的海水作为汇集光源装置,当然会受到那些在海底生活的发光鱼的干扰。然而, 海底天文台直接接受天体信     

海底天文台

宇宙空间有一种奇特的基本粒子叫中微子。科学家从发现它的存在到真正找到它,整整花了30年的时间。中微子是一种不带电的中性粒子,它的质量要比电子小得多,却具有极大的穿透力,可以穿透任何物质,可以从地球的这一头穿到另一头。几乎所有的天文学家都十分看重这小小的中微子,那是因为它携带着来自宇宙天体的信息。可是,我们要在太空中或是地球表面的大气层中捕获它真是太难了。于是,科学工作者根据中微子的特点,将搜寻、观测中微子的装置移到了地底下和海底,利用地表的岩石和海水来阻隔来自宇宙的其他粒子,从而密切注视中微子,并设法捕获它。…     

探测中微子三步曲

1995年10月11日,瑞典皇家科学院宣布,美国加州大学的弗里德里克·莱因斯(F.Reines)因在50年代中期领导一实验小组,捕获到由泡利(W.Pauli)假设并认为“可能永远也探测不到”的粒子——中微子.而与美国斯坦福大学的马丁.佩尔(M.L.Perl)(因发现τ轻子)一起获得了1995年度的诺贝尔物理奖.中微子的发现,起源于人们对β衰变的研究.1930年12月4日,泡利为解决β衰变中的连续谱问题,假设在β衰变中,除了放射电子以外,还伴随着放射一种还不为人知的中性粒子(后由费米(E.Fermi)命名为中微子).随后,费米根据这一假设,建立了著名的β衰变理论.在β衰变中引入中微子,不仅可以解决能量守恒问题,也使动量和角动量得以保持守恒.一种粒子的引入,解决了三大守恒定律的困境,谁不为之动心呢?然而,如何切实地捕捉到中微子呢?却长久地困惑着人们!     

"动量和能量"综合练习题

一、选择题1.《2001年世界10大科技突破》中有一项是加拿大萨德伯里中微子观测站的研究成果。该成果揭示了中微子失踪的原因。认为在地球上观察到的中微子数目比理论值少,是因为有一部分中微子在向地球运动的过程中发生了转化,成为一个μ子和一个τ子。关于上述研究下列说法中正确的是     

中微子——一个热门的话题

最近一段时间里,人们经常谈及中微子,是因为近年来,物理学家发现了中微子的振荡特性,从而推断出中微子有质量（虽然很小）的结论,这是对标准模型的极大挑战,因而激起了人们极大的热情。不但高能物理、核物理还有天体物理和宇宙学都给予高度的关注,一门新的交叉学科——中微子物理正在蓬勃兴起。下面让我们讲述一下中微子的故事,还得从它的发现开始。     

十国科学家证实中微子质量

中微子是一种非常小的基本粒子,广泛存在于宇宙中,共有电子中微子、μ中微子和τ中微子三种形态,其中只有前两者能被观测到.它可以自由穿过地球,不与任何物质发生作用,因而难以捕捉和探测,被称为宇宙间的"隐身人".     

奇异的中微子

电影《2012》带给观众一个强烈震撼的场面:火山爆发、海啸、地震、洪水将都市像玩具一样搅成碎片,…….细心的观众可能注意到,奏响这一灾难交响乐的是一种小小的粒子——中微子.灾难的起因被设定成太阳的爆发,大量的中微子射向地球,将地核像微波炉一样加热.从物理学的角度讲这种事情会发生吗?     

为大亚湾实验室新中微子振荡建造刻度系统

今年3月8日大亚湾中微子实验国际合作组发言人、中科院高能物理研究所所长王贻芳在北京宣布,大亚湾中微子实验发现了一种新的中微子振荡(图1),并测量到其振荡几率(图2)。该发现被认为是对物质世界基本规律的一项新的认识,     

关于中微子质量的新观念

1.引言 1930年,泡利(Pauli)为了解释β衰变过程中的“能量失踪”现象,最先假设存在着一种中性粒子——中微子(neutrino)。β衰变是原子核领域中的一个普遍现象。按照泡利(Pauli)的假设,实际上氚核的β衰变过程是: H~3→He~3+e~-+ve其中Ve是一个反中微子。以这个假设为基础,就能够容易解释β衰变中电子的连续能谱——居里标绘图。当H~3衰变为He~3时释     

紫金山上观天象

在紫金山第三峰巅苍苍林海之中,一群奇特的圆形屋顶高低错落,反射出耀眼的银光。这一群建筑物就是著名的中国科学院紫金山天文台。这座天文台是我国近代天文学的开拓者之一——余青松勘测、设计并主持施工的,建于1934年。解放前,它是我国唯一的天文台。从紫金山北麓沿着一条四华里盘绕而上的公路,在苍松翠柏之间攀登,可直达天文台。台本部大楼座北朝南,楼上平台有石柱围栏。夜晚,扶栏远眺,山下万家灯火,头顶星月辉映,会使你分不清置身天上,还是人间。天文学是人类认识宇宙的一门科学。在我国历史上,东汉的张衡,南北朝的祖冲之,     

南极冰盖下的中微子望远镜——揭秘宇宙的新窗口

很少人知道,在常年冰雪覆盖下的厚厚的南极冰盖下方,有一座世界上最大的中微子探测器,由于它对准的目标是宇宙中遥远而且剧烈活动的物体,例如γ射线暴源和中心处有超大质量黑洞的活动星系,因此科学家们也将它称之为中“微子望远镜”。但它和一般的光学或射电望远镜不同,接收的不是光束或无线电波,而是宇宙射线中最神秘的部分———中微子。它的正式名字叫做A M A N D A,即南极μ介子“和中微子探测器阵列(A ntarcticM uon and N eutrino D etector A rray)”的英文简称。中微子望远镜观察的对象中微子是一种不带电、质量很小的基本粒子…     

遥望——记晋元高级中学天文社

从跨进晋元校门那天起,就听说学校里有一个天文台,让还是新生的我们好奇不已。经多方打听,我们了解到天文台里有一架天文爱好者观星的“利器”——20cm折轴折射式天文望远镜。它是一种适用于中小学和大专院校的高级科普天文望远镜。望远镜除了口径为200mm的主镜筒     

宇宙质量的难题可能获解 科学家发现中微子的亚原子粒子支配基本自然力

美国科学家最近在对中微子的测量研究中发现,中微子的亚原子粒子支配着基本自然力,从而解决了什么是宇宙质量这个最难回答的问题.中微子是在原子核衰变中产生的一种物质,其运动速度与光速接近.但由于它不带电荷,因此,中微子是否有质量一直是科学家争论的重大课题.美国芝加哥大学和洛斯阿拉莫斯国立试验室的科学家最近利用芝加哥大学保存了33年的纯铀盐样品进行实     

寻找τ子中微子

按照粒子物理学标准模型,物质是由12种基本粒子构成的,包括6种夸克和6种轻子。其中轻子包括电子、电子中微子、μ子、μ子中微子、τ子和τ子中微子,当一些轻子发生衰变后会变成别的基本粒子———夸克和中微子。到上个世纪末,科学家们通过各种实验,陆续找到了其中11种基本粒子,但却一直没有发现τ子中微子存在的直接证据。由于τ轻子在放射性物质中发生衰变时不带电,运动中几乎不留下痕迹,又几乎不与周围物质相互作用,所以很难探测到它们。1994年,费米实验室的物理学家布雷南·伦德博格与加州大学的另一位研究人员提出了“τ子中微子直接探…     

神秘的水下建筑

1958年,美国动物学家范伦坦博士来到大西洋巴哈马群岛进行观测研究。范伦坦是个深海潜水好手,在水下考察时,他意外地在巴哈马群岛附近的海底发现了一些奇特的建筑。这些建筑是一些古怪的几何图形——正多边形、圆形、三角形、长方形,还有连绵好几海里的笔直的线条。10年之后,范伦坦博士宣布了新的惊人发现:在巴哈马群岛所属的北彼密尼岛附近的海底,发现了长达450米的巨大丁字形结构石墙,这道巨大的石墙是由每块超过1立方米的巨大石块砌成的。石墙还有两个分支,与主墙成直角。范伦坦博士兴奋不已,他继续探测,并很快发现了更加复杂的建筑结构…     

海底人之谜

1958年,美国国家海洋学会的罗坦博士在大西洋3英里深的海底,拍摄到了一些类似人的奇妙足迹。1963年,在波多黎各东面的海里,美国海军在进行潜艇作战演习时发现了一个“怪物”,它既不是鱼,也不是兽,而是一条带螺旋桨的“船”,在水深300米的海底     

奇妙的瀑布

奇妙的瀑布“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川,飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”这是唐代大诗人李白描绘瀑布的千古佳句,也是我们对瀑布的一般认识,其实世界上还有很多奇妙的瀑布,现在就让Q Q博士带大家去领略一下吧。海底瀑布在澳大利亚大陆和塔斯马尼亚岛之间的巴斯海峡水下,科学家们发现了一条举世罕见的海底瀑布。整个瀑布宽达150千米,每秒流量3万立方米,落差达400米。据有关方面证实,这条瀑布是当今世界上惟一已知的海底瀑布。黄金瀑布在拉丁美洲的委内瑞拉,有个地区叫圣埃来那德瓦伦,著名的“黄金瀑布”就在这里的“卡纳伊玛”公园…     

流星雨

11月20日,各大报纸都在头条报道:今晚10时45分,本市的天文爱好者们将会有机会目睹北方天空“狮子座”流星雨的盛况。当晚,平时游人较少的北凤山一扫往日的清静,天文台里里外外挤满了人。机智豆神探应好友郝杰的邀请也去观看流星雨,郝杰和天文台的关系很好,所以他们可以借用天文台的望远镜观察天象。