无限趋于零——物理学的新前沿

本文介绍了相对论陀螺、引力波探测、磁单极子、分数电荷和电子自由下落等几个实验,介绍了当引力场、磁场、电场、电荷和温度接近于零时会发生什么奇妙的物理现象以及在实验中所采用的新方法和巧妙的技术。     

宇宙线中观察到的多光子事例可能意味着磁单极子的存在?

近年来,由于引进了波截面的概念,磁单极子理论得到了进一步发展。但是,磁单极子本身是否存在,还是一个悬案。1975年Price等曾宣称他们在宇宙线中找到了一个磁单极2卷2期子,但未得到公认。我们的工作在于考察是否有磁单极子存在的别的迹象。磁单极子难于被观察到,主要原因在于其质量十分巨大。我们曾求解了磁     

磁单极子有没有?

长期来,人们一直认为电是单极性的,有单独带有一个正电荷的质子;也有单独带有一个负电荷的电子。而磁是非单极性的,即使是电子产生的很小的磁场,也同时存在N、S两个极。这种现象与宇宙中广泛存在的对称原则相矛盾,因此,狄拉克于1931年预示有所谓磁单极子存在,并认为它含有68.5整数倍的量子化磁荷。     

磁单极子和宇宙起源

1931年狄拉克根据理论上的分析预言:如果自然界存在磁单极子,不仅可以理解电荷的量子化,而且能够使电和磁在麦克斯韦理论中处于更对称的地位。几年前,波里雅可夫(A.M.Polyakov)(苏联)和霍夫特(G.’t Hooft)(荷兰)又指出,磁单极子是很重的,它们的质量要超过质子的五千倍。可是到今     

磁单极子与黑格斯场

作者在前一工作中曾指出 G.'tHooft关于磁单极子的理论的实质,是由于规范势(?)_μ可以部分地由 Higgs 场(?)(x)表达,并且磁单极子的存在密切与(?)(x)场在同位旋空间的拓朴性质有关,而不必由规范场方程求解.最近 J.Arafune 等人已对这些拓朴性质进行了初步探讨.     

太阳中微子气泡模型

狄拉克曾提出过电子的气泡模型,在这个模型中,电子被视为电磁场中的一个气泡。一个静止电子的能量可以写成为     

用正电子湮没辐射Doppler展宽谱测位错密度和空位浓度

一、方法由于正电子对物质结构缺陷的极端灵敏性,正电子湮没谱学已经广泛地被人们用来分析金属试样的缺陷。正电子射入金属试样经过热化后,遇到电子就发生湮没,正电子-电子对的静止质量转化为电磁辐射,主要的形式是产生两个发射方向相反、能量各为0.511MeV的γ光     

由磁单极子组成的高自旋介子

考虑由正反磁单极子组成的系统(记作Z介子)。资料[1]从Bethe-Salpeter方程出发,讨论了通过光子耦合两费米子构成束缚态的可能性,但这是在零能条件下进行的,也没有     

光子晶体简介

光子晶体简介顾国昌，陈鸿（同济大学波耳固体物理研究所）人类经过一个世纪的研究发展，电子学进人到微电子学阶段．电话、电视、电子计算机已成为现代生活不可缺少的组成部分。电子学的工作载体是电子，由于电子具有静止质量以及电子之间的库仑相互作用力，近代微电子技...     

磁单极子噪音首次被“听”到

正英国牛津大学物理学教授塞穆斯·戴维斯率领一支实验物理学家团队,首次研制出一款磁场噪声波谱仪,让人类第一次"听"到了一个磁单极子流产生的磁噪声。戴维斯团队创建了一个基于超导量子干涉装置的极其精确灵敏的磁场噪声波谱仪。借助它,科学家们在晶体     

可使人多活一百年的机器

本文新观点:物质中最根本最微观的键能是正负电子吸引键能,而电与磁有密切的关系。正负磁极存在着磁键,磁键是电子运动产生的键;电子键是电子静止产生的键。如果破坏磁键,例如切割磁力线可产生电子移动,以下称为 A 效应。长寿是当今人类的最大愿望,生命自古以来的最大之谜。如果发明一样东西可使人多活     

探讨统一理论的未来前景——大统一模型的魅力和它的困难

W粒子和Z粒子尽管已经被发现,但是统一理论方面尚未解决的问题,仍然堆积如山。大统一模型虽然解决了其中几个,但是有关凝聚机理的问题却越来越变得令人费解。这篇文章,将把统一理论基础上存在的困难提出来,并谈到质子的衰变和磁单极子的实验情况,以探讨统一理论和超高能物理学的未来前景。     

Kerr-Newman-Kasuya时空中荷电荷磁Dirac粒子的Hawking辐射与内禀奇异区的热辐射

把磁单极子概念应用到黑洞理论中,得出了双子黑洞,即Kerr-Newman-Kasuya黑洞,对双子黑洞的量子效应已有了一些讨论。在本文中,我们讨论了任意Kerr-Newman-Kasuya黑洞视界曲面上荷电荷磁Dirac粒子的Hawking辐射与内禀奇异区的热辐射,利用对称零标架技巧,计算了旋系数,导出了Dirac方程,并在视界曲面附     

论我国静止气象卫星遥感的发展战略

本文扼要地回顾美国地球静止卫星ＧＯＥＳ遥感发展动态的基础上,论述了为增强我国对天气、气候和空间天气的监测能力,我们必须站在发展战略的高度,考虑和制定我国２１世纪地球静止卫星遥感的发展战略。     

超短激光脉冲传输特性的量子相干操控与应用

光子学的主题之一是实现光子的有效操控. 光子晶体、量子光学、超快光学与微纳光学的发展使得像控制电子一样操控光子的发射与传播特性成为可能. 光子的精确操控还将为实现光能的高效存储与转换提供新的途径. 在评述周期排列吸收介质中超短脉冲激光的减速、存储与受控释放机理以及静止光场的应用的基础上, 探讨了周期排列共振吸收与放大介质的制作方案及其应用.     

荷电自转球体的质量亏损

1976年,文献[1]讨论了广义相对论中的质量亏损问题,但仅限于静止球体。此后,文献[2,3]进一步计算了荷电静止球体和自转不荷电球体的质量亏损。本文把这个问题推广至荷电自转球体。与J.K.Ghose等人的方法不同,我们用拉格朗日方程直接得到粒子的能量积分。荷电试验粒子的拉格朗日方程为     

时间旅行——最遥远的往返旅行

假如,在以每秒钟150,000哩的速度(对静止的观察者而言)前进的一艘宇宙飞船上,有位宇航员向同一前进方向发射了一枚速度为每秒150,000哩的投射器。常识告诉我们,静止的观察者可能认为,这个投射器的速度是每秒300,000哩——简单地将这两个速度相加。可这会比光速(每秒钟186,281哩)还要快,根据爱因斯坦的相对论,这是不可能的。相对论公式告诉我们,假如这位静止的观察者测量这     

《科学》:2009年十大科学突破

2009年十大科学突破包括费米伽马射线太空望远镜新的观察结果、一种重要的植物激素受体结构脱落酸被发现、证明磁单极子的存在、发现雷帕霉素可延长小鼠寿命、在月球上发现有水冰存在、基因治疗获得重大突破、石墨烯材料快速导电特性的新发现及其应用、哈勃太空望远镜重获新生,以及成功制造出第一台可拍摄化学反应过程的超快X射线激光机。以下是对除"阿尔迪"骨架发现以外的科学突破的回顾。     

前沿

<正>我国或在2020年建成全球导航定位系统2020年中国将推出自己的全球导航定位系统,这套系统被命名为"北斗"。"北斗"系统正在部署区域导航并组网测试,在轨运行的卫星,数量在20颗左右。按照计划,到2020年,"北斗"系统将建成由5颗地球静止轨道卫星和30颗非地球静止轨道     

北斗三号: 走出自主创新的中国道路

正北斗三号全球卫星导航系统由地球中圆轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和地球静止轨道卫星三种不同轨道的卫星组成,包括24颗地球中圆轨道卫星,3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地球静止轨道卫星。相对于灵动活泼的地球中圆轨道卫星、飘逸优雅的倾斜地球同步轨道卫星,此次发射的地球静止轨道卫星,被抓总研制单位中国航天科技集团有限公司五院北斗人亲切地称为"吉星"。因为在"吉星"家族中排行老三,大家也亲切称呼第55颗北斗导航卫星为"嚞(音zhé)星"。这些北斗"吉星"高高地驻守在距离地球36000