恒星演化——1983年诺贝尔物理学奖的主题

1983年诺贝尔物理学奖授与芝加哥大学的钱德拉塞哈(S.Chandrasekhar)和加州理工学院的福勒(A.Fowler),以表彰他们对恒星演化研究的贡献。现在我们知道,一个星体是由存在于星系中的气体和尘云所形成的。在引力的作用下,一团凝聚物慢慢收缩形成一个星体。在此过程中释放出能量并导致加热。最后温度高到足以在星体内部引起核反应。结果,主要成分氢聚变成氦。这样产生一种阻止收缩的压力并使星体稳定,因而使它得以存在几百万年。     

银河宇宙线带电粒子

引言银河宇宙线带电粒子是在星体演化过程中产生的,携带着星体内部核合成过程的重要信息。初级宇宙线的核成份包括从氢至少到铀的全部元素,其中氢核约占93%,氦核约占6%,其他原子核约占1%左右。图1比较了银河宇宙线和太阳系元素的相对丰度。     

非洲爪蟾卵非细胞体系中星体的组装及其在核膜重建中的作用

报道了由微管组成的星体在爪蟾卵细胞提取物中的组装过程、动态变化及其在核膜装配过程中的作用. 用精子染色质在爪蟾卵非细胞体系中诱导细胞核重建. 在初期阶段, 总是在精子染色质基部的中心体周围通过微管装配而形成星体. 随着星体的形成, 具有DNA复制功能的细胞核逐步装配. 当完整的细胞核形成后, 星体开始去组装直至消失. 在实验体系中加入微管装配特异抑制剂秋水仙素, 可以有效地抑制星体的组装, 核膜的组装同时受到严重的影响. 高浓度的秋水仙素还抑制核膜膜泡的融合. 若加入微管稳定剂紫杉醇, 微管可以装配, 并在染色质周围形成大而稳定的星体. 在此情况下, 核膜的装配也受到严重影响. 观察发现, 在此被稳定的星体中, 有转运受阻的膜泡存在. 基于以上实验结果, 认为由微管组成的星体在核膜重建中具有重要的作用, 其机制可能是微管参与核膜前体物质向染色质表面的输运.     

含有反常质子的反常中子星

在文献[1]和[2]中,我们已经论证了可能存在两类中子星——由正常中子物态构成的正常中子星和由反常中子物态构成的反常中子星。文献[1]和[2]用的都是均匀星体模型近似。文献[3]讨论了非均匀星体模型,也得到了同样的结论。 按照李政道等所提出的反常核态理论,自然界可能存在一种强作用的同位标量O~ 介子,它与核子间的耦合相当于将核子的静止质量由m_n换成     

反常中子星

1974年,李政道等提出反常核态理论,他们预言当核子的数密度大于某个临界值n_c(其值略大于通常原子核内的核子数密度)时,将发生正常核态向反常核态的相变。由中子星结构的计算知道,这种星内的中子数密度恰好在n_c附近,已具备了中子态相变的条件。因此对于中子星自然会提出如下一些问题:(1)在某些中子星内是否已经发生了由正常中子态到反常中子态的相变?(2)是否可能存在有一种新型的致密星体——反常中子星?(3)是否可能有亚稳的致密星体,例如,亚稳的正常中子星或亚稳的反常中子星?     

月球不为人知的10大秘密

较大的重击 科学家们猜测,月球的形成源自远古时期星体司的较大碰撞——很可能是46亿年前,在太阳系诞生不久,颗火星大小的星体碰撞地球.地球和火星大小的星体所形成的岩石残骸在地球轨道附近形成,当这些岩石灰尘云冷却下来时,形成小型的固态结构,最终聚集在一起形成了月球.     

星云演化成星体的假说被证实

由初期星云演化成星体是从外向内还是先内后外呢?31年前,阿伦·桑达格(Allan R.Sandage)、奥林·埃根(Olin Eggen)、唐纳德·林登贝尔(Donald Lynden-Bell)发表了一篇论文,他们认为,当一巨大的气云聚在一起时,由于万有引力作用便发生坍塌而形成星云,在这星云的边缘便会先形成星体,随后,越来越多的物质向星(云)系的中心靠拢,星系核心部位的星体最后形成。     

未知的地下世界

俄罗斯科学家门捷列夫不仅发现了化学元素的周期规律,还提出了石油的非有机物起源的理论。广为接受的有机物理论认为,石油是腐烂的植物性有机物遗骸形成的。的确,在石油中能够找到只存在于蕨类植物中的复杂化合物。然而根据门捷列夫的理论,石油是金属氢化物和水在地球深处的高温、高压下发生相互作用的产物。与此类似的一个简单的例子,就是电石放进水中形成乙炔气体的过程。     

威廉·艾尔弗雷德·福勒（1911～1995）

威廉·艾尔弗雷德·福勒（１９１１～１９９５）曾经分享１９８３年诺贝尔物理学奖的威廉·艾尔弗雷德·福勒（ＷｉｌｌｉｏｎＡｌｆｒｏｄＦｏｗｌｅｒ）于１９９５年３月１４日在美国加州去世，终年８３岁。他先在俄亥俄州立大学接受大学本科教育，１９３６年当上了研究...     

暗物质藏身矮星系

天文学家最新研究发现,神秘的暗物质很可能隐身于大星系碰撞过程中形成的矮星系里。暗物质是不会发出或反射光线的物质,它们构成了宇宙质量的大部分。科学家发现了3个矮星系,它们的质量是其中星体和气体总质量的两倍,     

哈勃太空望远镜的新发现

哈勃太空望远镜的新发现哈勃太空望远镜的新照片证明，有新的星体正在形成。这些很亮的彩色照片显示，这些星体是由浓密气域形成的。宇宙望远镜在巨蛇座的天进座星云发现了某些这样的气域。离地球有７０００光年。亚利桑纳州立大学的天文学家杰佛·希斯特尔认为，哈勃望远...     

铀裂变产生奇异的核

在用一种新方法研究铀裂变产生碎片的过程中．研究人员发现了100多种富含中子的不稳定的核。虽然核裂变反应已为大家所熟知，然而这些寿命很短的核在以前还没有见到过。这一实验是“裂变中产生的每一种同位素的首次直接观测”，法国Orsay核物理研究所的莫尼卡·贝纳斯（MonlqueBernas）说。化学元素是由其核内的质子数为特征的。一种元素的同位素只是核内的中子数目不同而已。现已知地球上存在着270种稳定的同位素。自从发现核裂变50年来，物理学家们在铀核裂变产生的碎片中又发现了400多种不稳定的同位素。为了使这张表更为完整．贝纳斯…     

高温高密度时的新物质形态

在高温高密条件下,夸克将解除禁闭形成全新的物质形态——夸克物质.本文从核物质的基本相互作用——量子色动力学(QCD)的基本对称性出发,首先简单介绍研究QCD相变的各种方法,阐述相变发生的物理机制和条件,然后着重讨论实现QCD相变的两种物理系统,即相对论重离子碰撞和致密星体.相对论重离子碰撞是制造高温环境的重要手段,核物质将形成全新的夸克胶子等离子体相(QGP).文中介绍了探测QGP的实验信号和高温环境特有的新奇物理现象.致密天体中的高密区则展现了极其丰富多彩的相结构.理论预示了与颜色和味道等自由度相联系的各类超导、超流态存在的可能性.相信在未来更大范围的束流能量扫描和对致密星体的精确观测中,我们将会对高温高密核物质的物态性质有着更加深入的认识.     

重介子

一核型原子:中子、质子和电子我们现在所知道的物质的原子的结构是由盧瑟福和他的同事所发现的,这是我们人类创造性的想像力的伟大成就之一。根据这种原子结构的说法,一切原子都是由一个中央原子核及其周围的负电子所构成的;我们可以用一百种左右的化学元素来解释我们所知道的各种不同形式的物质,这些化学元素根据原子核的正电荷和其周围的相适应的电子数而各不相同。     

动态点击

神奇"分子足球"在宇宙空间漂游近日,科学家通过美国宇航局红外线空间望远镜探测到布基球形成的固体颗粒,而布基球的来历由著名的美国建筑师理查德·巴克明斯特·富勒的名字命名。由于当时科学家发现,60个碳原子通过碳碳双键连接,形成了球状结构,这与里查德福勒提出的多面体     

木星爆炸诞生了金星

一个精神病医生提出一个理论:距今大约4000年前,木星突然发生大爆炸,一颗巨大的彗星飞出,由此引发一连串天地剧变.这可能吗? 据史载,公元前4年,自东方有"不明星体"向地球靠近.另据《三国志》记载,在中国的魏、蜀、吴三国鼎立时期,蜀国军师诸葛亮病死在五丈原阵前时(公元234年),天空中突然出现不明发光星体,其亮度压倒周围一切天体.在古代美洲也有相同的记载."不明星体"是什么呢?     

中高能重离子碰撞中奇异粒子产生和超核形成机制

中高能重离子碰撞可以形成大于饱和密度的核物质状态.高密核物质中奇异粒子成分影响核物质状态方程.重离子碰撞是产生丰中子超核的唯一途径.本文评述了中高能重离子碰撞中奇异粒子研究最新进展,讨论了在我国强流重离子加速器(HIAF)上开展核物质状态方程和丰中子超核研究的可行性.基于兰州量子分子动力学模型,以反应系统~(58)Ni+~(58)Ni和~(197)Au+~(197)Au为例,分析了阈能附近奇异粒子产生动力学和高密核物质状态方程;系统研究了Λ超核形成动力学机制并给出了超核的质量、电荷、动能分布和动能谱;讨论了核物质状态方程和碰撞中心度对奇异粒子产生和超核形成的影响.研究结果表明,K介子在高动能部分产额可以提取高重子密度下核物质状态方程;Λ超子与核子相互作用势会影响超核的形成,如吸引的相互作用势有利于超核的形成;重离子碰撞有利于形成轻质量区超核并且碰撞中心度对超核的形成有重要影响.     

宇宙的共生星之谜

“凤凰号”发现怪异星体 美国宇航局曾向天文学家们披露了一则惊人的消息：2008年,“凤凰号”探测器对火星着陆探测并返回拍摄的系列照片中,发现离火星不远处有一颗怪异的星体,根据照片上的颜色考证：它可能是天文界争议已久的一种冷热共栖星体。     

银河系中的黑洞数量知多少

根据一位荷兰天文物理学家的计算,银河系中至少有1亿个黑洞。这是一个非常大胆的断言。因为直到目前为止,天文学家们在银河系中已经明确辨认出的黑洞只有4个。阿姆斯特丹大学的爱德华·范·登·霍伊维尔说:“显而易见,过去从来没有人做过这方面的估算。” 黑洞是巨大的星体在超新星爆炸中消亡后留下的遗迹。范·登·霍伊维尔确信,最近的一个黑洞离我们也许只有20光年之遥。 一个星体要爆炸成为超新星,它的质量必须要比太阳的质量大8倍以上。由于爆炸,它的大部分质量被抛到宇宙空间中去,只留下一个致密的恒星核。它     

寻找银河上的知音

地球之外是否存在文明世界？除了地球上的人类,在宇宙其他星体上有没有生命？这个问题早就引起人们的重视。许多科学家推测,在宇宙其他星体上是有生命的。为了验证这些推测,各国科学家都进行了探索和研究……