空间飞行碰上了怪事

先驱者10号探测器一直向星际空间飞去，它已越过了暗黑的太阳系边界，远远跨过了冥王星（离太阳最远的一颗行星）的区域。那里什么都没有，近于真空，惟一有的东西是那越离越远的太阳的微弱引力。照说先驱者受到的引力日益变小，它应该飞得更快，可是，似乎有一外加的力拖着它，探测器却在慢下来；在另一方向上，它的姊妹探测器先驱者11号也同样经受到这一神秘的拉力。先驱者10号和先驱者11号已相当老了，它们发射于1972年和1973年。先驱者10号第一个飞过木星，先驱者11号跟随而去，而访问土星倒是先驱者11号打了头阵。在它们的飞行途中，给…     

二氧化碳、甲醇及氮在几种硅胶上的吸附

多孔质固体的表面在吸附质临界点以下的温度吸附气体时,由等温吸附线可说明蒸气在固体表面上的吸附状态,最初是单分子层、多分子层,当孔隙中有一定分子层厚度时,发生毛细管凝缩作用,最后表面上所有的孔隙都为液体所充满。我们用五种表面孔隙     

海洋凹陷

水面是平的,然而在印度洋海面上却有一个深达300英尺的凹陷。因为这个凹陷下陷很平缓,宽度达1200英里,所以长期以来未被发现。最近,科学家们发现当卫星通过该处洋面上空时,其轨道稍向外凸,这表明该处的地球引力较小,由此才注意到这种水面凹陷现象。常言道,水往低处流。当地球引力恒定时,水总是寻找最低的平面。在印度洋发现的水面凹陷正是由于引力有偏差所致。万有引力定律表明,两物体间的引力大小取决于其质量。作用于海水的引力取决于海水下方的质量大小,当海底有山时,作用于海水的引力就强。美国科罗拉多大学的地球物理     

"宇宙怪物"——黑洞

神秘"怪物" 许多年来,黑洞一直被称为宇宙中的"怪物",因为什么东西都难逃它的手掌心,连宇宙中跑得最快的光都不例外.实际上它并不是什么"大黑窟窿",而是一种天体,只不过引力超强.黑洞到底长什么样?这个问题很难回答,因为黑洞里的光线是跑不出来的,所以还没有人见过真正的黑洞,我们能看到的只是它神秘的背影而已.     

超弦理论

理论粒子物理学家的主要目标之一是建立一种能够说明自然界四种力,即引力、电磁力以及强核力和弱核力的理论。至今已经取得了部分的成功。温伯格、格拉肖和萨拉姆由于建立把电磁力与弱力统一在单一的框架中的电弱理论而荣获诺贝尔奖金。其他的物理学家正在试图把电弱力与强力统一到一个“大统一理论”中。这个理论实际并不算是“大的”,因为它没有包括引力。“超引力”是尚在形     

五光十色的电气石

电气石是一种达到了宝石级别的矿物,它在珠宝行业中的惯用名称是“碧玺”。因为“碧玺”听起来和“避邪”颇有些谐音,于是在中国这个很传统的国家里,它往往被赋予了“趋吉避凶”的含义。中国人对于碧玺的喜爱在清朝表现得尤为明显,特别是慈禧太后当政时期,大凡筷子、鼻烟壶、朝珠等用品上都镶有     

如果地球有个窟窿

问题：如果地球的地壳下面是个巨大的窟窿，世界将会怎样？回答一：这是一个大胆而惊人的想象。假设地球哪一天真的变成中空的了，我们就会面临许多的危险，包括室息、断水、炙烤、饥饿、严寒和溺水。产生上述危险的原因是因为中空的地球缺乏足够的质量来产生引力，大气将不再附着在地球上，所有的表层水将会蒸发殆尽。即使塌陷的地壳有足够的质晕来填补这个窟窿的中心，但地球将不会再拥有磁场(它是由地球内部的液态铁物质产生的)，指南针将失去作用，一些迂徙物种可能因此消失。其实，这些都还不是我们最担心的。由于引力的失去，地球将失…     

太阳表面的最新发现

夏威夷大学的一个研究小组利用美国和欧洲共同研制和发射升空的 SOHO 型航天飞机,对太阳的表面形状进行了连续3年的观测。今年6月1日,该小组在《自然》杂志上发表了他们的最新研究成果报告。报告说该研究小组最近一次对太阳外形的观测显示:这个太阳系中主要的星球——也是惟一的恒星——的表面如同海洋表面一样,有山峰也有山谷,在太阳表面覆盖有大约100米高的山峰,每个山峰之间的距离大约有90000千米。有关科学家和专家共同分析指出,这一研究成果的得出,将有助于弄清楚长期困扰着科学界的一个疑问,那就是为什么太阳的两极方向旋转得比赤道方向慢。夏威夷大学天文学院的杰夫里·库恩教授说,这项观测活动与一种叫作罗斯比波现象的研究有密切的关系,而且近年在天文学界对太阳内部旋转方向的研究倍受关注。太阳的自旋转所产生的大气长波,是用气象学家卡尔·古斯塔夫罗斯比的名字命名的,所以称为罗斯比波。这种现象在地球大气中和海洋上都能观察到。这一研究结果显示,罗斯比波现象在太阳表面产生一种微弱的旋风,而这种旋风反过来又使太阳表面形成这种有峰有谷的地形特征。英国宇航局喷气推进实验室的海洋学专家威廉·帕奇特说:"这个结果对太阳来说非常有趣,因为它告诉我们,在太阳这个原以为是一团糟的星球上,也有它自己的外貌特征。"     

中微子振荡和中子振荡

振荡现象是波动性的一种表现。液体表面波、弹性体内部和表面的弹性波是人们最早认识到的波动性,后来光波和无线电波的电磁振荡也为人们所认识。在上一个世纪,人们认识了电磁振荡的本质。在本世     

希夫碱在铜表面上的自组装膜的STM和XPS研究

用自组装技术在铜表面上制备了希夫碱单分子膜,并用STM和XPS等现代表面分析方法对所得到的膜进行了表征。结果表明邻香兰素邻氨基酚确实能在铜表面上形成取向、紧密排列的有序单分子自组装膜。而邻香兰素邻氨基酚分子中的两个苯环并不是平辅在铜表面上,而是以一定角度倾斜。这一自组装新体系的开发对自组装技术在金属腐蚀与防护方面的应用必将具有重要意义。     

宇宙是无限的吗?

如果引力强度能象光强度那样相加起来的话,对上述问题的回答是肯定的。光和引力都以同样的方式随着距离的远近而变化,但两者之间的相同点仅止于此。牛顿早在三百年前就证明,一个位于某一球形物质中心的物体受到的引力是零。因为其中一个半球的物质产生的引力将与另一半球产生的引力相互抵销。假如宇宙的确像某些宇宙模型那样是无限的,恒星和星系都均匀地分布宇宙空间,那么,整个宇宙作用于地球的全部引力不是无限大,而是相反,即引力为零。然而,光却不能象引力那样相互抵销。来自两个光源的光波,中途相遇时其亮度将会增加。众多的光线能叠加在一起的这一事实导致了著名的“Olbers悖论。”     

壁虎老祖宗一点也不简单

壁虎是我们身边常见的小型蜥蜴类动物。这些小东西个个身怀绝技,它们不仅能在墙壁上垂直往返,而且能倒挂在天花板上自如地爬行。原来,壁虎的脚趾上长着密密麻麻的刚毛,呈多层次排列,结构精细。刚毛与墙壁表面接触时,两者表面的分子距离非常接近,因而会产生微弱的分子引力。成千上万根细小刚毛产生的引力汇聚成强大吸力,便能使壁虎牢牢附着在墙壁上。     

拖动时空

最近，研究人员在《天体物理杂志》上报道说，快速自旋的中子星所发出的Ｘ射线表明，这些中子星在旋转时，也在拖着它周围的时空结构一起旋转。阿姆斯特丹大学的皮特·琼克（Ｐｅｔｅｒ Ｊｏｎｋｅｒ）和他的同事们利用美国航空航天局（ＮＡＳＡ）的罗西Ｘ射线定时探测器发现了上述的Ｘ射线。 中子星是大质量星体在超爆发后留下的灰烬。中子星具有与太阳相同的质量，但是其直径只有１０英里，因此它具有强大的引力。 琼克所研究的中子星都是处于一种双星系统中，在这种系统中，中子星与普通的星互相绕着转动。中子星强大的引力把气体从与它…     

“大气环流的若干基本問題”

地球外面包裹着的这一整层空气,即大气,怎样在运动盾,这个极为复杂的問題,是近代气象学的中心課題。大气是一个整体,一个地方的天气只在較短的时日里就受到很远地区气流的影响。一个地方也因为它所处在大气的部位的不同,主要由这地区的气流特点,在平均状态上表現出它一定的特色——气候。天气預报,特则是中长期天气预报,和对自然改造有重要意义的气候学研究,如果下面对大气环流研究这一课題,在进展上就会受到很严重的限制,只能解决一些枝节問题,甚至于表面问题,而不得要领。从中学自然地理教科书到較专門的气象学教科书里,都有一定的章节,用不同的尺寸介紹大气环流問     

第六种力

物理学家发现了自然界中另一种力他们把它称为“第六种力”。这个新的发现证实最近理论的猜测;有两种非牛顿的引力成分,一种是吸引的,另一种是排斥的。美国麻省地球物理实验室的研究人员探测到一种力,在200米左右范围内使引力增强了。澳大利亚昆士兰大学的弗兰克·斯塔塞(Frank Stacey)最近发现第五种力,在数米的范围内使引力削弱了。     

RNA也是一种催化剂

生命的化学反应是由称作酶的蛋白质分子催化的,这是生物化学的基本原理,或者说它至少一直是基本原理。过去几年积累起来的证据表明,另一类很著名的生物分子核糖核酸(RNA)也能作为一种催化剂。这个发现当然不是对酶作为催化剂在自然界所占统治地位的挑战;但它对导致生命起源的分子事变的研究会产生新的影响,另外对我们了解细胞怎样工作也会有重要的作用。     

被挤压时却伸展的“新奇”材质

设想坐在松软的垫子上,人不下沉反而上浮,这可能吗?世间有没有这种"负压缩性"(negative compressibility)——当其被外力拉伸时反而收缩,而被挤压时却伸展——的材质呢?这样的超级材质(metamaterials)是有先例的,例如:内部有微小空腔的铝棒在受到震动时会产生抗衡施加于它的推力或拉力之波动,但     

月亮与地震

美国科学家指出:月球引力能使地球表面产生引力波而诱发大地震。他们曾预言在1987年和以后的几年里,当月圆或月缺时,加利福尼亚南部有可能发生大地震。月球引力诱发大地震并不是美国科学家的新发现。我国地震区的群众早有这样的经验,他们认为:在农历初一、     

“宇宙学的革命”专题报告之三──低密度宇宙的暴涨

逐步积累起来的证据已经证明，宇宙物质比传统暴涨理论预示的要少，膨胀则比预示的要快。很快就有一种更精密的理论用来解释这个观察结果。 宇宙学素有“艰难的科学”的名声。但是从好多方面看，解释整体宇宙要比理解单细胞原生动物容易。在最大的宇宙规模上，恒星、星系，甚至星系团都只是一些斑点，物质均匀地散布着；宇宙只由一种力所支配，这就是引力。这两种基本的观察结果，即大范围的均匀性和引力的支配地位，是大爆炸理论的基础。按照这个理论，我们的宇宙已经膨胀了约１２０亿年。且不去说它最简单的基本结构，这个理论在解释星系…     

新科学家“趣味科普问答”

问题1：9岁的儿子问我“人为什么能透过水看到东西”,我无法给他满意的答案。谁能告诉我们：为什么水或其他透时液体允许光线通过？解答1：这个问题也许应当换一种方式来提,即不是问：透明介质为何允许光线通过,而应当问：光线是如何在不透明介质中被阻隔的。解答2：光是一种电磁辐射,其能量由光子所携带,放光的性质与它的波长之间有着密切的关系。物体由包括电子在内的基本粒子所组成,而电子总是以一定的能量状态存在着的。当太阳光照射到物体上时,物体中的电子或原子就会根据频率条件,有选择地吸收具有某些能量的光子,而不符合频…