登陆注册
2631500000030

第30章 幽灵粒子

幽灵粒子,是指中微子。中微子很神秘,一个小小的粒子,居然能穿过地球。从太阳出发的中微子,只要8分钟就可以到达地球。1000亿个中微子与地球相遇,几乎全部都能顺利地穿越地球,再次进入茫茫的宇宙之中,只有1个中微子可能与地球上的原子发生作用。

说它神秘,还因科学家猜想,宇宙中的中微子,像一个幽灵在飘荡,怎么也捉不到它。本世纪初,在研究放射物质的时候,人们注意到,原子核放出一个电子(或正电子)的时候,会带走一些能量。可是,仔细地算一算,损失的能量比电子带走的能量大,有部分能量丢失了。就像钱包里的钱丢失了一部分,是被小偷窃走了,能量丢失,也是一宗失窃案。

丢失能量,不论是怎么丢失,丢在哪里,在物理学家看来,都是严重的大事,令人头疼。物理学中有一条重要定律,即能量守恒。按照这条定律,能量是不会丢失的,如果证实是丢失,是亏损,那么能量守恒定律就靠不住了,不少的物理学理论就会垮掉。

事关重大,一定要侦破失窃案,查明能量是怎么丢失的,是哪个小偷窃走的。

1931年,奥地利物理学家泡利出来说话了,说是放射物质的放射线β中,不仅有电子,同时还有一种我们尚不认识的粒子,这是个未露面的“小偷”,就是它带走了丢失的能量。大物理学家费米十分欣赏泡利的观点,还给这种未露面的粒子取了个正式名字:中微子——中性的微小粒子。

在当年,科学家发现的基本粒子非常少,对中微子的理论,大多不相信,甚至认为,这只是找个理由来维护能量守恒定律,保住物理理论大厦。至于那个“小偷”,犹如幽灵,是抓不到的。

捕捉中微子的工作,比设想的要困难得多。中微子是中性粒子,不带电,不参与电磁作用,不惹是生非;它的运动速度很快,接近光速,穿透力强,来无踪去无影。从假设存在中微子,直到捕捉到手,共用了25年的时间。

首先是中国科学家王淦昌写论文,提出了《探测中微子的建议》,设想了一个探测方法。这是1942年,王淦昌很年轻,风华正茂。他的建议,为一位美国科学家接受。通过实验证实了丢失的能量的确是被中微子带走了。

经过漫长的搜寻过程,1956年,美国科学家柯文和莱因斯宣布,他们捉到了中微子。他们做了一个很大的探测器,埋在一个核反应堆的地下,埋得很深,经过相当长的时间,测到了从核反应堆中放出来的中微子束。

十几年以后,人们才捕捉到从宇宙空间射来的中微子,科学家做了一个直径6米的大桶,埋在一个很深的金矿中,构成一架“中微子望远镜”,也捕捉到了中微子。

神秘的中微子终于露面了,然而,科学家仍然没有完全看清它的真面目,留下了一些新的难以破解的谜。

在探测中微子的时候,科学家的第一个感觉是数量不够,总是比预期数量少,而且“漏网”的数量很大,为什么不能全部捕捉到呢?

再一个重大问题是:中微子的质量问题。质量,静止质量是粒子的重要性质,确定其它各种粒子的质量,没有什么困难,顺顺当当地解决了,唯有中微子的质量怎么也定不下来。在科学界,有种种不同认识,还有种种相互矛盾的观测记录。中微子,仍然保留着神秘的色彩。

有人说,中微子的质量是零,因为没有质量,中微子才能在真空中以光速运动。这是根据美籍华裔科学家杨振宁和李政道的理论进行分析,得出来的结论。

当然,也有怀疑的人,说这个问题要通过实际观测来确定。在前苏联和美国都有科学家在进行脚踏实地的测定,同时宣布说,已经测到了中微子的质量,并把数据列举了出来,好像已经找到可靠的证据。过了几年,由别人来重复他们的实验,数据又变了,好像应该是零。实测结果并不确定,依然定不下来。

1987年,天文学家观测到空间有一颗超新星爆炸,爆炸以后必然会抛出大量中微子,总有一部分中微子从宇宙空间闯到地球上来,科学家们纷纷启动仪器进行观测。观测结果千差万别,有的说中微子是有质量;有的说质量非常小,几乎没有;有的则明确地说,质量为零。

中微子,微小,渺小。它那么轻,轻得没有质量,却留给人们一连串谜。科学家们非常重视这些谜,不仅物理学家关心,天文学家也关心。

宇宙间的各个星系,往往聚集成星系团,这是因为各星系之间存在着强大的引力。如果没有强大的引力,就不会聚集成团,而会走向分离,越离越远。

这个强大的引力从哪儿来?大家都认为来自星系的质量。可是,仔细计算一下,问题又来了:星系的总质量不足以提供那么强大的引力,最多只能提供20%,短缺的质量达到80%。

从哪儿去寻找那些短缺的质量呢?

从宇宙中密度极大的中微子身上去寻找,只要中微子有质量,就可以弥补那些短缺的质量。

这些想法正确吗?不敢说。中微子原来像个幽灵,难以寻觅;现在捕捉到手,却又那么神秘,留下了一连串谜。

同类推荐
  • 真情实感的故事(中华成语故事全集)

    真情实感的故事(中华成语故事全集)

    成语是汉语词汇宝库里的璀璨明珠。它是长期以来人们在相沿习用的过程中,形成的形式简洁面意义精辟的固定短语。它结可严谨,表现性强,具有庄重典雅的书面语色彩,历来为人们喜闻乐用。不论讲话或作文,准确恰当地镶嵌或点缀一些成语。本书注重知识性、可读性和完整性,每个成语都辟有释义、出处、故事三大部分。编排顺序按笔画多少排列,既方便读者阅读,又方便读者查阅。本书既可作为中小学生学习成语的工具书,又适合不同层次读者作为故事阅读,具有广泛的适用性。
  • 2009年中考满分作文

    2009年中考满分作文

    本书是品牌作文书“金笔尖作文工具书”最新品种。由具有丰富教学经验的名校名师搜罗2009年全国各地中考优秀作文,精选具有示范作用的满分作文100多篇加以编辑而成。全书体例精当,包括“中考回放”、“满分作文”、“点评”三部分;内容新鲜丰富,可以窥见最新中考作文命题趋势,可以借鉴各地优秀作文的写法;点评部分尤其精当,切中要点,不仅指出该篇作文的满分原因,且对可进一步提高之处给予了准确剖析。本书是一部实用性和针对性极强、可以作为全国各地初中师生备战中考作文的最佳参考辅导书。
  • 二十世纪英美短篇小说选读

    二十世纪英美短篇小说选读

    沈炎选编的《二十世纪英美短篇小说选读》以( 短篇)小说基本要素,如描述(deion),叙述 (narration),情节(plot),人物与人物塑造 (character&characterization),背景(setting) ,叙事角度(point of view),主题(theme),和象 (symbolism)等为轴线,选取经典英美短篇小说介绍小说阅读技巧,以提高学生文学阅读和欣赏的能力。本教材由两部分组成:①理论讲解;②23篇短篇小说。本教材为全英语教材。
  • 用心爱:中小学教师师德修养漫谈

    用心爱:中小学教师师德修养漫谈

    本书紧扣《规范》的基本精神,结合新形势下经济、社会和教育发展对中小学教师应有的道德品质和职业行为的基本要求,解读《规范》修订的基本原则以及内容体系,重点解读六条师德规范的内涵,疏理其间的逻辑关系,构成教师职业道德理论体系。
  • 罗恩老师的奇迹教育:点燃孩子的学习激情(纪念版)

    罗恩老师的奇迹教育:点燃孩子的学习激情(纪念版)

    罗恩老师教过的学生中很多走入哈佛、耶鲁、斯坦福、麻省理工等世界名校,成为社会精英。罗恩从未想过要成为教师,却在一次偶然的代课经历之后,走上三尺讲台,这个改变他人生的决定,也彻底改变了许多孩子的命运。罗恩对学生近乎严苛的课业要求和那些看似不可能完成的学习任务,让父母、同行大呼不可思议,却奇迹般的催生出孩子们的无限可能;那些看似无厘头的教育实践,恰恰是点燃孩子们学习热情、激发他们求知渴望的火种。罗恩老师以一个客观的姿态,为我们呈现了美国基础教育的疲软无力,这对中国千千万万无条件膜拜美式教育的家长无疑是一记警钟。他颠覆性的教育理念,正在引发一场全球教育革命。
热门推荐
  • 最美不过小时光

    最美不过小时光

    【浮光锦《学霸甜妻超暖萌》后又一力作,最强回忆杀,最纯校园风,最美不过那时小时光。】安城九中,七班新来了个转学生。众人——“卧槽,大美女!”“身材好好。”“好白哦,眼睛真漂亮。”陆川:“至于么,都没见过女生?”后来——一众人发现,川哥不但帮转学生撑腰出头,还替人打扫卫生。他因她神魂颠倒,也为她披荆斩棘。注:1、正剧风,有甜有虐1V1,校园到社会,生命不息,爱无休止。2、江沅(yuan,二声。)3、新的旅程,期待陪伴,收藏+留言,都是泥萌爱我的样子,期待支持呀,么么哒。
  • 国王的人马 海顿斯坦诗选(诺贝尔文学奖文集)

    国王的人马 海顿斯坦诗选(诺贝尔文学奖文集)

    诺贝尔文学奖,以其人类理想主义的伟大精神,为世界文学提供了永恒的标准。其中所包含的诗、小说、散文、戏剧、哲学、史学等不同体裁。不同风格的杰作,流光溢彩,各具特色,全面展现了20世纪世界文学的总体各局。吉卜林、梅特林克、泰戈尔、法朗士、消伯纳、叶芝、纪德……一个个激动人心的名字;《尼尔斯骑鹅旅行记》、《青鸟》、《吉檀迦利》、《福尔赛世家》、《六个寻找作者的剧中人》、《伪币制造者》、《巴比特》……
  • 缠你三生不回头

    缠你三生不回头

    我是倒了什么大霉连着三世都遇上同一个男人,我哪好我改,你敢不敢不缠着我?!难道真是好事多磨,两情相悦也得百转千回磨上三生三世才能携手?得了吧,老娘认了,总得经历点风雨,才能见着彩虹,这三生三世里什么职业都干过了,最后一次当个狐妖,就不信咱俩还能错过!
  • 李希凡文集(第七卷):往事回眸

    李希凡文集(第七卷):往事回眸

    本书稿是李希凡先生八十余年多彩人生的自述传和心灵史。作为被毛泽东钦点的“小人物”,一系列的偶然与必然构成的身不由己,真实地展现了那个荒诞岁月中的人生沉浮,也折射出当代中国某些不可磨灭的历史潮流的发展印迹,实为当代红学史甚至党史存留了一份不可多得的鲜活资料,堪为那段特定历史之存照。
  • 千年白夜

    千年白夜

    北宋宋真宗咸平元年,即公园元九九八年,宇宙的一个黑洞坍塌,使得时空扭曲产生了一个奇异的空间,这一年,一部分死去的人类意外流入了此一空间,故事也由此开始......
  • 步步皆殇

    步步皆殇

    《清穿+盗墓+宫斗+悲虐+轮回+夺嫡+复仇》片段:瓢泼的大雨中。激烈的风雨迷湿了他和她的眼睛。慢慢地,他浑身颤栗不止,双手抱头,表情扭曲而崩溃,凄厉地狂喊:“我知道的,我什么都知道。”冷翳的眸子射出杀人般的恨意。漆黑的雨空下。他冷冷地笑,冷冷地哭,脚下颠颠晃晃,像一个癫狂的疯子。一字一句地指控:“就因为我是皇太子,这个的每个人都巴不得我早点死是不是?!”“什么兄弟之情,什么手足之义?你去问问,老四,老八他们,他们哪个不在背地里玩阴的,哪个不想我早点死!”“还有皇阿玛,我这个皇太子之位本来就是他给的,他想要收回,我无话可说!但是为什么要给我扣上弑父的罪名,我没有,我没有!”仰天大吼一声,他双手微抬,凄切地摇头,一双血红的眸子狰狞可怖。蓝齐儿站在那里,一颗心仿佛被万千刀刃在瓜扯着,痛不欲生。胤礽埋下头,在滂沱的风雨中浑身战栗,扑通一声,了无生气的跪在地上,他肩身挺得笔直,面如死灰,任由那无情的风雨洗刷自己身上的罪恶。
  • 胭脂醉:我不是小太监

    胭脂醉:我不是小太监

    胤朝皇宫,七月半的夜晚,倾盆大雨中,冷宫王才人所在的偏房总管太监何福死于意外,养女何妙妙发现养父丧生,在与王才人商讨之后,考虑到身处冷宫,为了免去风波,也为了讨这一口饭吃,何妙妙毅然决定埋葬养父,女扮男装,从此走上了一条假扮小太监的不归路。--情节虚构,请勿模仿
  • 笑话中的经济学

    笑话中的经济学

    经济学是研究人的行为活动的学问。具体说来,就是研究如何以最小的代价,取得最大的效果,如何在各种可能的选择中,在各种主观与客观、自然与人际条件的制约下,选取代价最小而收效最大的那种选择。本书可谓是雅俗共赏。对于普通读者而言,可以借助一个个笑话所蕴涵的道理,轻松地理解原本“深奥”的经济学原理,满足“学点几经济学知识”的愿望;对于经济学的专业人士来说,读这本书则可以增加一个新的认识角度——原来经济学也可以如此“演义”,如此“娱乐”,权当闲暇之余的休闲阅读。
  • 情感风铃(校园美文)

    情感风铃(校园美文)

    "生命不是一张永远旋转的唱片,青春也不是一张永远不老的容颜,在岁月的年轮上,没有什么比青春的花朵更艳,在时空的隧道里,没有什么比青春的价格更高,青春是一个永恒的故事,从冬说到夏,又从绿说到黄。……"本书的语言就是如此,清新而舒畅,令人读来,爱不释手,更能深刻的体会到青春的意义、青春的别致!
  • 极度绝望

    极度绝望

    当简迷从疼痛中醒来,她看到漫山遍野的尸体,血肉模糊,惨不忍睹。世界一片灰暗,天空就像一个巨大的黑色漩涡。世界毁灭了吗?可还没有到2012。简迷看到自己的身体上都是烧焦的伤口,她发出了绝望的痛苦的嘶喊声。简迷从恐怖的梦境中醒来,打开灯,去厨房的冰箱取了一杯冰水大口大口喝完。她感觉到自己浑身都是冷汗。可能是最近一直在DDA里接受各种各样的灾难援助训练,所以,让她的神经一直紧绷。