世界上最大粒子加速器探秘

要看肉眼看不到的粒子,我们首先想到的办法是什么?是显微镜、电子显微镜或原子力显微镜。没错,要看清肉眼看不清的粒子,就得靠显微镜。但要了解它们的性质,就得修建庞大的仪器,粒子加速器就是这样一种大型仪器。     

揭开微观世界的奥秘——显微镜发明的科学历程

显微镜是产生-个放大的物象,以观察肉眼直接看不清的被观察物细节的一种仪器,分为光学显微镜和电子显微镜两种.光学显微镜又有单显微镜和复显微镜之分,复显微镜可看到细菌;电子显微镜可观察到如病毒、大分子等更微观的物质.     

新型粉末材料——超微粉末

超微粉末是超微粒子的总称。超微粒子统指粒径为万分之一毫米到百万分之一毫米(10~(-4)～10~(-6)毫米)的细微粒子.粒子的粒径大于10~(-4)毫米的粉末通常叫做微粉。对于超微粒子来说,人的肉眼和性能最优的光学显微镜已不能分辨。这是因为,肉眼的最小分辨范围为0.1到0.2毫米,性能最优的光学显微镜最高分辨率为2000埃(1埃等于10~(-7)毫米).超微粉末只有在电子显微镜下才能显现原形.经过近廿年来的研究与摸索,对超微粉末的性能与应用方法有了初步了解,期望它在不久的将来有可能成为种类繁多的粉末材料的生力军。     

显微镜头下的生命世界

尼康公司从1974年开始举办一年一度的"微观世界摄影大赛",其目的在于奖励那些用显微镜头拍摄微观世界的摄影爱好者.这些显微照片有利于人们更好地认识生物多样性,更好地了解我们肉眼看不到的微生物,也有利于了解生物体内的一些细微结构.     

软件助力显微镜数字化

<正>从图像分析软件到安装在手机上的无透镜显微镜,计算创新及其新的工具正在给病理学家们提供更清晰、更富含信息的图像。17世纪,伽利略(Galileo)、安东尼·范·列文虎克(Antonie van Leeuwenhoek)和罗伯特·胡克(Robert Hooke)等人,通过研磨透镜制造出最早的显微镜,使人类看到了肉眼看不到的微观生命体的奇特景致。他们第一次看到了软木塞内的细胞、包     

野鸟是祸首吗

一个微小的,连用光学显微镜也看不到的小东西,现在已经引起了整个世界的关注,甚至使一些人的恐慌,这个小不点儿就是禽流感病毒.     

红外天文学展望

红外天文卫星(IRAS)的诞生开创了红外天文学的新世纪. 红外天文学的创立及其意义红外线的发现开创了红外天文学. 1800年,W.Herschel在可见区进行太阳光谱测定时,意外地发现在红光外侧存在着肉眼看不到的热辐射.这就是红外线.从此,人们就开始利用红外线探索宇宙奥秘.从那时起至今,红外天文学已经历了将近200年历史.但是首次利用近红外(波长在5μm以下)观测太阳外恒星的则是在本世纪初实现的.而利用中间红外(波长在5μm至     

检验超弦理论的一项实验

一些物理学家认为超弦理论最有希望产生统一自然界四种力的“终极理论”,而超弦理论的核心问题是要引进11维时空,其中7个空间维卷缩得非常小,以致很难将它们探测出来.但若这些额外的维数确实存在,一些物理学家预期当与我们已知粒子有关连的波动状力场传播进此额外维数时,就会引发出被称为卡鲁札-克莱因(Kaluza-Klein,简称K-K)的极大质量的粒子,其表现形式为由波动产生的类似于粒子行为的共振现象.     

你问我答

问：橡皮擦为什么会擦掉铅笔字，却擦不掉钢笔字？答：回答这个问题之前首先要弄清楚铅笔芯的成分。常用的铅笔笔芯由石墨和黏土混合而成，质地较软．而纸面上布满肉眼看不到的粗糙纤维，它们交织成大大小小的凹坑，笔芯在上面摩擦。细微的石墨粉末就被刮擦在这些凹坑中，留下灰黑色的字迹。橡皮擦有良好的伸缩性．用力蹭到字迹上．蹭下来的那些纺锤形橡皮屑中就包裹着石墨粉末，使纸面洁白如初。而钢笔写字靠的是液体的墨水，     

盘点星座命名中的“动物军团”

浩渺夜空,繁星点点,光肉眼可见的星星就有六七千颗,而且它们都有专名,如:天狼、织女、牛郎等,这是古代人们给它们的命名。我们要想认识星空,只须从铭记亮星开始,逐一辨认每一个星座,探索更多的星空知识。     

犯罪现场的揭秘者

他们是第一批到达犯罪现场的人,他们能"看"到别人看不到的东西;他们会收集各种证据,使用的是激光或红外线仪器;他们都穿着引人注目的制服,掌握的是最先进的高科技,这些不亚于小说中超级英雄的人就是法医科学家,或者说是当下最为流行的犯罪问题专家.就连美国电视剧《犯罪现场调查》(CSI)也作为大众代表对他们表示了崇敬之情.     

微生物采油技术

自然界中存在着大量的、无数的、肉眼看不到的微生物,这些微生物在石油开采中,却能发挥很大的作用。这种用微生物开采石油的技术,称为微生物采油技术。     

声学显微镜的功能

声学显微镜实验员认为,听一次胜过看十次。他们的这一结论是有充分论据的。高频和超高频波能局部地传递到物体的深处,并能将它们的内部结构描绘出来。这一论据是从物理机械性能——密度、弹性和韧度出发的。关于声学显微镜这一概念,苏联学者早在一九四九年就已提出过。此后不久,制成了利用超声波来测试的首批声学显微镜,然而灵敏度远远不如其他种类的仪器,解决问题的能力还很低。为了圆满地完成任务,必须有一种超声装置,也就是说必须有一种高频波。诚然,这是几十年以后的事情了。一九七四年,第一架超声波显微镜终于问世了。它是由美国学者奎特研制成功的。一九七八年夏天,科学家们宣布:他们已经研制成功了一种仪器,这种仪器的测试能力不亚于光学显微镜。     

触及诺贝尔奖

<正>在令人着迷且肉眼看不到的量子世界,粒子有自己独特的一套"生活方式",它们的行为难以用经典力学去解释,量子力学应运而生。从20世纪80年代开始,有关量子霍尔效应的研究已先后两次斩获诺贝尔奖,可这一家族中的"量子反常霍尔效应"却一直与全世界物理学家捉着迷藏,不肯露出庐山真面目。今年3月,这一世界性的难题终于在我国科学家的手中攻克,证实了人们期待已久的"量子反常霍尔效应"的存在。这是量子霍尔家族的最后一位成员,它和此前发现的量子霍尔效应、量子自旋霍尔效应组成了量子霍     

破案新利器 细菌立大功

在一些影视剧中，我们可以看到某地发生凶杀案后，法医和警察立即奔赴现场。现实之中也是如此，法医会对案发现场进行各种证据的收集，尤其是那些我们平常人可能会忽略掉的细微证据，这被称为“痕迹证据”，也就是我们常说的蛛丝马迹。无论是“蛛丝”还是“马迹”，我们用肉眼仔细去寻找都能够找得着的。然而，有一些痕迹是我们用肉眼根本看不到的，比如说细菌。     

时间机器的工作母机

位于欧洲核子中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)将引领人类去探索万亿能标(terascale)的世界.几经周折,现在这台庞大的环状机器即将运转,利用这台机器,人们期待发现什么呢?这是一个举世瞩目的问题.LHC原本是为了发现希格斯玻色子而建造的,它是标准粒子模型中最后一种尚未观测到的粒子.希格斯(P.Higgs)本人坚信会发现这种粒子.     

空中幽灵— 隐身飞机

隐身飞机并非是指在肉眼视距内看不到的飞机,而是指利用各种技术减弱各种雷达反射波、红外辐射等特征信息,使敌方探测系统不易发现的飞机. 隐身飞机的发展历程 隐身飞机的发展大致经历了仿生隐身、高空高速隐身和低探测技术隐身三个阶段.在前两个阶段,隐身飞机主要以侦察机的形式出现,用于深入敌境侦察敌情.随着低探测技术和卫星侦察技术的发展,隐身飞机逐渐拓展到战斗机、轰炸机等领域.     

咝……

深夜里，房子里又黑又安静——其实，只有你才会这么觉得。因为，在你身旁，有无数个微小粒子在一圈一圈地飞行着。你看不到这些粒子，但它们确实存在——在你家的墙壁中，在天花板上，在你的帽子里，在你床下用过的比萨饼纸盒中，它们甚至还……存在于你的身体里。这些粒子快速旋绕在每个原子核的周围(而原子又构成了世界上的每一个东西)；它们就像围绕太阳旋转的小行星一样。     

全息术在高能物理中的应用

粒子物理是探索亚原子粒子性质的一个研究分支。它对技术的要求是,不论把质子和电子加速至高能,使其和物质碰撞产生新粒子的装置,还是检测并识别碰撞碎片的仪器,都应锐意求精,不断改进。在这种无休止的探索过程中,最近刚开始探索的一个新领域是全息术——用激光形成三维图像。科研人员希望利用全息术代替一般照相,记录高能粒子轨迹,研究寿命不到万亿分之一秒的神奇粒子,从而揭开高能物理方面某些不解之谜。那么,这些只能瞬间存在的粒子有什么引人入胜之处呢?它们存在的时间既然如此短促,物理学家又如何进行观察呢?     

"跨湖桥人"从7600年前走来

7600年前,这是一个怎样的概念啊?就好像天文学中的"光年",如果说眼前有一束光是千百年前从某个星球射出的,想到这里,思维驰骋得让人无法驾驭.而现在,在浙江省杭州市萧山区城厢镇湘湖村跨湖桥,距今7600年以前的人类生活遗址就这样赤裸裸地呈现在我们面前,那束光再一次让我们的思维无法着陆.现场一位考古队员情不自禁地说:"这辈子也许再也看不到像萧山跨湖桥这样精彩的遗址了."