‘宇素——结构＇系统宇宙模型：新元素周期表的推导与说明之二

‘宇素——结构’系统宇宙模型，是笔者首次提出的。这里所说的宇素，包括基本粒子(如各种夸克、轻子、重子)和由基本粒子组成的基础粒子(不同元素等)。它们是组成宇宙物质(包括各类天体)的基本成分。     

硅质和铁质小球的中子活化研究

宇宙尘的研究能够为探索太阳系的起源以及天体的演化提供重要的信息,所以一直是宇宙化学和天文地质学的一个活跃的研究领域。 为了鉴别宇宙尘的真伪及其来源,一个重要的方法就是测定它们的化学组成。然而,由于宇宙尘的重量一般只有几微克到上百微克,粒径大体上在几微米到几百微米,因此,普通的     

荣获诺贝尔奖的天体物理学成就

天体物理学是天文学的一门分支学科,它是用物理学的方法和理论研究各种天体和在宇宙空间中所发生的物理过程以及它们的物理性质、化学组成、结构和演化规律内容的一门科学。20世纪以来,天体物理学的研究取得了许多举世瞩目的重大成就,加深了人们对宇宙的认识和了解。由于天体物理学的研究内容与物理学密切相关,所以天体物理学的研究成果荣获诺贝尔奖也是顺理成章的事情。在20世纪,先后有9项天体物理学成果荣获了诺贝尔物理学奖,现择其中几项,以飨读者。宇宙射线的发现:1936年,奥地利物理学家V·F·赫斯(1883~1964)因发现宇宙射线而成为涉足…     

外太空冶金

探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。随着地球矿物资源的禀赋下降和日益枯竭,以及航空航天技术的飞速发展,外太空资源开发已成为国际宇航界热议的话题。在太空资源的开采和基地的建设中,冶金工业是必不可少的。但是,外太空物理化学环境与地球有着极大差异,甚至是迥然不同的,比如超高真空、失重、超重,以及天体化学环境组成等,而迄今为止冶金理论都是在地球表面的特定环境中建立的,一旦应用到外太空环境中,面临的压力、温度、重力加速度,以及所在星球化学组成等不同,都会导致已有冶金规律的失效。因此需要因地制宜地考虑外太空条件下的冶金过程及其规律。针对这一问题,拟做一个初步探讨。     

宇宙中最黑暗的秘密

宇宙中最黑暗的地方是哪里?我们几乎可以脱口而出:黑洞!黑洞也是宇宙中最神秘的天体,它因难以探测而一度被人认为是仅仅存在于科幻小说中的天体.然而,越来越多的科学探索证实了黑洞的确存在于茫茫宇宙中.2020年,诺贝尔物理学奖首次颁发给了研究黑洞的科学家,他们分别是数学家罗杰·彭罗斯、德国天体物理学家赖因哈德·根策尔和美国天体物理学家安德烈亚·盖兹.     

元素的宇宙丰度与起源

元素的宇宙丰度是指各种化学元素及其同位素(核素)在宇宙的相对含量。元素的起源则是指各种核素生成的条件、过程和场所。测定各类天体的元素丰度,研究元素的分布规律,是建立元素起源理论的依据,也是探讨天体演化的基础。     

高校天文教育的思考

天文学是研究宇宙中天体和天体系统的形成、结构、活动和演化的科学，在探索宇宙中的自然规律、促进其他自然学科的发展、推动技术进步、研究日地空间环境．以及在提高全民素质教育中有着不可替代的作用。作为一级学科，天文学是当代最活跃的前沿学科之一。     

超高能宇宙线从何而来?

宇宙线是来自外太空的唯一物质样本,携带着粒子物理、高能天体物理、宇宙物质组成及其演化的丰富信息.已知的宇宙线粒子最高能量约为3×10~(20) eV."宇宙线是如何被加速的?""其起源天体是什么?""在这样的高能情况下,已知的物理学规律是否还能适用?"等这些都是有待解决的重大科学问题.为此人们通过多种实验手段在空间和地上开展宇宙线的多信使研究.在过去的几十年里,宇宙线、伽马射线和中微子观测取得了丰富的成果:(1)宇宙线能谱、成分和各向异性的测量精度达到了史无前例的水平,极高能宇宙线的偶极各向异性表明这些粒子来自银河系之外;(2)空间实验发现了3000多个GeV伽马源,地面实验发现了近200个TeV源,它们大多为高能电子源,有几个已被认证为强子源;(3)冰立方实验发现了近百个高能中微子,它们的各向同性分布暗示着河外起源.这些新结果为解决宇宙线的起源问题和发展相关的粒子加速理论奠定了基础.新一代更高灵敏度的实验装置的建设和运行正在开启宇宙线粒子天体物理研究的新篇章.     

北半球最大深水中微子望远镜启用

近日,俄罗斯在贝加尔湖中启用北半球最大的深水中微子望远镜"Baikal-GVD",用于记录来自天体的超高能中微子流,研究地球物理学、水文学和淡水生物学现象,探索宇宙的产生和进化过程. 中微子望远镜就是一种可以测量来自宇宙深处、数量相当稀少的超高能中微子,并可以确定它们所对应的天体源的方位的超大型探测装置.为了避免其他信号的干扰,它通常被安置在冰层深处或海底和湖底."Baikal-GVD"于2015年开始,由捷克、德国、波兰、俄罗斯和斯洛伐克的科学家合作建造.该浮动天文台由数百个玻璃和不锈钢制成的球形模块组成,单个模块为1立方米大小,这些模块通过一组电缆相连,目前占用的体积为500立方米.     

点击

<正>制造太空探测器寻找宇宙引力波根据爱因斯坦的广义相对论,宇宙引力波是由大质量天体的合并、碰撞等事件形成的,它如同时空中的涟漪,对人类探索宇宙有着极其重要的意义。而要寻找它们,就需要精密探测器的支持。目前,欧洲空间局正在全力打造LISA"探路者"引力波探测器,这也是今年宇宙学研究领域的一个重要事件。     

射电望远镜的大家族

正作为人类观测宇宙的重要工具,地球上的射电望远镜越来越多。也许在它们的帮助下,我们将有机会解开更多的宇宙谜题。自从伽利略发明光学天文望远镜以来,人类探索星空的手段就一直以光学技术为主,望远镜甚至成为我们探索宇宙秘密的唯一工具。但是宇宙并没有那么简单,来自天体的信号不仅有光波,还有大量紫外辐射和红外辐射。1931年,一个非常意外的发现,成就了人类另一种探索宇宙的方法,另一个观察宇宙的窗口。那一年,在美国的贝尔实验室,年轻的无线电工程师央斯基在研究长途电讯干扰时,用自己设计安装的一种方向性很     

高分辨率成像空间射电天文台——突破分辨率极限的“空-地”观测网

<正>上海天文台提出的空间VLBI阵列(一期)的概念图,由两个空间射电望远镜与地面望远镜组网,实现几十微角秒的分辨率,能够对黑洞等极端致密天体成像一直以来,浩瀚的宇宙神秘而又令人向往,探索宇宙是人类永恒的追求目标。一代又一代科学家克服千辛万苦,锲而不舍,不断提高观测手段,为的就是更深入了解我们的宇宙,能够"看"得更远,"看"得更清楚。宇宙中高能的天文现象通常与极端致密的天体(如黑洞)密切相关,许多与黑洞相关的     

天文学和引力物理学

一、历史回顾第一个引力理论就是牛顿的万有引力定律,它的出现是天体(特别是行星)视运动规律同力学概念结合的产物.利用它和牛顿运动定律一起创立了天体真运动理论——天体力学.这是天文学发展史中第一次巨大飞跃.此后二百年内,天体力学成为天文学,甚至是数理科学的主要内容. 牛顿万有引力定律又是宇宙间普遍适用的定律.任意两个物体间都存在引力,其大小可用简单公式表达:     

中微子:宇宙幽灵

<正>中微子和它们奇异亚原子行为,可能有助于我们了解高能粒子、正在爆发的超巨星,以及物质本身的起源。为什么在稳定地照亮黑暗宇宙数百万年后,一颗超巨大的恒星——超巨星会突然在一阵超明亮(亮度超过1000亿颗恒星发光的总和)中爆发?深空中有什么奇异天体,在以宇宙中已知最高的能量发射粒子?最令人困惑的问题或许是为什么宇宙会包含物质?这些奥秘已经困扰了天体     

宇宙或在冰冷中死去

宇宙正在加速成长 在大约150亿年前,宇宙只是一个聚集了巨大能量和物质的小点,在某种未知条件的启动下,这个小点爆炸了,这就是“宇宙大爆炸理论”的主要内容,也是科学家对宇宙诞生的猜想.宇宙大爆炸之后,它就不断地膨胀,也就是说,宇宙就像一个生命体一样在不断地长大.在宇宙的“成长”过程中,不断地产生新的天体,一些老的天体也在不断地死去,就像是人体的细胞一样.     

不稳定星研究在天体演化学上的意义——苏联科学院第四次天体演化学讨论会介绍

一天体演化学的研究近年来在苏联获得了重大的发展。天体演化问题愈来愈引起人们的注意。一些科学部门的工作者也希望天体演化学的各种问题能早日得到解决。为要解决地质学、地球化学、生物学、物理学和天文学中的许多问题,如果缺乏关于地球和太阳以及它们的组成元素的起源的确切观念,就会遇到无法克服的困难。苏联科学院对于天体演化学的研究十分重视,由1951年开始,每年都举行一次天体演化学讨论会,而且在物理学数学部下面成立一个天体演化学委员     

对于开展天体物理学研究的意见

天体物理学工作的任务是通过观测和理论计算来推知天体的化学成份、物理状态、运动规律,从而阐明天体的起源和演化以及宇宙间物质的组合情态。天体物理学在数理科学中是较年轻的一门。在我国,这门科学的基础很是薄弱。要想在几个五年计划之内将天体物理学的研究赶上国际先进水平,必须有计划地开展各项     

中微子天体中的恒星——类星体的模型

中微子静止质量可能不为零就会导致存在一种中微子天体(NAO)~([2,3]),这种天体可能是类似于中子星的简并中微子气体或者是保持宇宙早期非简并分布形式的中微子团。由于     

一颗恒星的死亡重播

<正>除了极小一部分空间外,宇宙中遍布着引力,它们无处不在。在强大的引力场中,光线也会发生弯曲,而一个巨大的星系或者星团,就能让宇宙中的星光"不走寻常路"。1915年,伟大的阿尔伯特·爱因斯坦提出了现代物理学的奠基之作——广义相对论。其中,爱因斯坦预言了一种现象——由于时空在大质量天体附近会发生畸变,使光线在大质量天体附近发生弯曲(光线沿弯曲空间的短程线传播)。如果在观测者到光源     

超致密矮星系的潮汐剥离演化序列

<正>长期以来,星系(galaxy)和星团(star cluster)被认为是截然不同的两类天体.星系在暗物质晕中诞生成长,有较为复杂的恒星形成历史,是由大量恒星、气体、尘埃和暗物质等物质组成的天体系统,往往有着庞大的结构.星系的形态也多种多样,包括椭圆星系、旋涡星系、不规则星系等.多个星系通常以星系群和星系团的形式存在,形成宇宙中大尺度结构的同时,也互相影响着各自的演化轨迹.