物质的秘密
最新书摘：
-
光风霁月2023-04-25例如，我们知道光会偏向高质量物体。在到达地球途中，某些遥远星系发出的光需要从某个星系团附近经过。那么这束光的路线就会发生弯曲，就好像它穿过了一个光学系统。这个星系对我们来说就不再是发光的一个点，而是发光的弧形，我们称这种变形现象为引力透镜。根据这些弧形的形状和大小，我们能够推测出造成这一变形的星系团的质量。而结果是清楚的：这样测量出来的星系团的质量是它可见质量（即它所含的可见星体质量） 的10倍。所以不可见质量的确存在，这就是产生引力但却不发光的暗物质。这个暗物质是由什么产生的？它可能是由我们已知的粒子例如中微子组成的吗？许多物理学家在最初都想到了这点，但是今天这一假设已经被推翻了。那么这是种由全新粒子组成的物质吗？也许吧。那么是哪些粒子？不止一个物理学家想要知道这个答案。是什么加速了宇宙膨胀？当我们排除了不可能，剩下的，即使看起来再不像真的，也应该是真的。
-
光风霁月2023-04-25轻子是什么？我们将那些保持对原子核内聚力的强相互作用不敏感的粒子叫作轻子。今天我们知道轻子有6种。前3种不带电且质量非常轻：它们是中微子。另外3种是大质量的轻子且带电：电子、子和τ子，除了质量和寿命，它们从各方面看都是相同的粒子。子是电子质量的206倍，会在几微秒后衰变为电子、中微子和反中微子。τ子则更重，而且寿命非常短暂，只有1013秒左右。
-
光风霁月2023-04-25首先是万有引力。正是它让我们能够坐下，让我们在跌倒时会疼痛。但是它也控制着很多其他的现象，从物体的掉落到行星的移动。万有引力同时也是原始气体得以形成恒星的根源，正是它使原始气体结合形成了恒星。也是它使得形成的恒星之间相互吸引，进而形成星系。万有引力的这种相互作用是吸引作用，且作用范围趋向于无穷大，就是说两个有质量的物体之间只有当它们的距离是无限大的时候，它们之间存在的力才为零。没有任何屏障能够消除万有引力的影响，希望减小或消除万有引力的尝试都是徒劳无用的。万有引力的强度比其他相互作用要弱得多，以至于我们甚至可以忽路它在粒子层面的影响，而在粒子层面有其他强得多的力在起作用。但是，为什么又会说万有引力在微观层面上对我们那么重要呢？这是因为万有引力总是存在吸引的作用，这种作用是可叠加的：投入的粒子数量越多，万有引力越强。承载万有引力的粒子（它的“球）叫作"引力子”。它的质量为零。至少，这是我们目前掌握的知识让我们对它进行的构想，因为事实上科学家们至今还没有发现引力子，即它是否真实存在仍然存疑。
-
光风霁月2023-04-25哈恩和斯特拉斯曼终于宣布了这一引起轰动的消息：铀235原子核能够像梨一样裂变成两半。更确切地说，它是从一个含有92个质子（和143个中子）的原子核，被1个中子撞击，变成一个含有56个质子的原子核（钡）和一个含有36个质子的原子核（氪）这一切伴随着巨大能量的释放，准确地说是2亿电子伏特的能量！
-
光风霁月2023-04-25如果说同一元素的同位素会发生相同的化学反应，那是因为化学反应只与外围电子有关，而所有原子序数相同的原子都有着几乎相同的外围电子。但是，因为它们的中子数量不同，所以质量也不同，尤其它们的核的特性也会有所不同。其中一些可能具有放射性，另一些则没有。于是说起原子的时候，明确说出它的全称就变得非常必要了。通常采用的原子命名方法是在它的原子核核子的总数A后面，紧跟化学元素名，例如碳：碳12（6个质子，6个中子），记为12℃；碳14（6个质子，8个中子），记为14C。大家应该记得，碳12是稳定的（没有放射性）而碳14是有放射性的。碳14的放射性周期是5730年，它被大家熟知是因为人们利用它来推定人类历史和文明各主要阶段的时间。高空大气中的高能质子与氮原子（空气的组成部分）碰撞，不断地产生出碳14，它存在于所有活物之中，无论是植物还是动物。至少是在这些活物还活着的时候！因为，当一个生物死亡时，与外界环境的一切交流都会停止，所以不会再有新的碳14进入这个死亡的生物体中，于是碳14的原子数量便会以放射性衰变的节奏逐渐减少。通过比较这些残留物中碳14的当前含量与其最初的含量，人们可以确定它的年龄。
-
光风霁月2023-04-25重要的一点是，同一纵列的原子都有着相近的化学特性：例如，在第一纵列，锂元素（2=3）、钠元素（Z=11）和钾元素（Z=19）在化学特性上非常相近。我们怎么解释这个现象呢？」所有这些原子的确都没有相同数量的电子，但是有相同的“化合价”--它们最外层的电子数都是1，这个电子被称作"价电子”。正是这个价电子一一只有它能够参与到与其他原子之间发生的化学反应中。这也是锂、钠和钾化学表现相似的原因。
-
光风霁月2023-04-25概括地说，事情是这样的：在一个原子核中，如果质子和中子的核力和电荷间的作用力（库仑力）相互抵消，那么这个原子核就是稳定的；在其他情况下，质子和中子的数量不足以使吸引力和排斥力之间达到一种平衡，那么这个原子核就是带有放射性的：它最终会发生衰变（desintegration），，这两种力角逐达到严重失衡所耗费的时间，便是原子核在衰变之前所经历的时间。
-
光风霁月2023-04-25但是，很快某些福射就被发现是带有正电的，而且它们很容易被物质阻隔。人们称之为“α射线”。另一些，穿透性更强并且带有负电，容易受由磁铁产生的磁场影响而出现偏移。人们称之为"贝塔（B）射线”。最后一部分，人们还发现了穿透性特别强且不会因为磁场而发生偏移（即不带电）。它被称为伽马（）射线”。于是，放射性至少有三种形式：a、B、Y。