大自然的启示

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地磁逆转,你知道吗

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:1人 | 浏览:

维基百科:地磁逆转是指地球磁场方向的变化,也就是北磁极和南磁极的对调。地磁逆转的发生常常伴随着磁场强度的减弱,当新的方向确定后,磁场强度又会迅速增加。地磁场一般几千年甚至更久才会发生一次逆转。 首次发现是在20世纪早期,地质学家首次注意到一些火山岩并非朝向预期中的方向磁化。第一次针对地磁逆转的调查是由松山基范(Motonori Matuyama)在1920年代完成的,他注意到有些日本的岩石地磁反转,而它们都属于更新世早期或著更早。在当时他提出地磁场可能曾经相反,但由于对地磁场的认识太少,因此关于地磁反转的可能性只受到微小的关注。

两名“上帝粒子”预言者分享2013诺贝尔物理学奖

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:13人 | 浏览:

8日,瑞典皇家科学院宣布将今年物理学奖授予英国物理学家彼得·希格斯和比利时物理学家弗朗索瓦·恩格勒,以表彰他们对希格斯玻色子(又称“上帝粒子”)所做的预测,上帝粒子是赋予其他粒子质量的粒子。

霍金时间简史读后感(3) 相对时空标识办法

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:3人 | 浏览:

当科学家体会到我们无法用有效的方法对绝对的时空进行标识之后,我们只能选择其他的途径来表示宇宙的时空,爱因斯坦的相对论方法脱颖而出。 时间用垂直坐标测量, 离开观察者的距离用水平坐标测量。观察者在空间和时间里的途径用左边的垂线表示。到事件去和从事件来的光线的途径用对角线表示。每 个观察者都可以用雷达去发出光脉冲或无线电波来测定一个事件在何处何时发生。脉冲的一部分由事件反射回来后,观察者可在他接收到回波时测量时间。事件的时 间可认为是发出脉冲和脉冲反射回来被接收的两个时刻的中点;而事件的距离可取这来回过程时间的一半乘以光速。

霍金《时间简史》读后感(2)绝对时空无法标识

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:0人 | 浏览:

在牛顿理论中,如果有一光脉冲从一处发到另一处,(由于时间是绝对的)不同的观测者对这个过程所花的时间不会有异议,但是他们不会在光走过的距离这一点上取得一致的意见(因为空间不是绝对的)。由于光速等于这距离除以所花的时间,不同的观察者就测量到不同的光速。另一方面,在相对论中,所有的观察者必须在光是以多快的速度运动上取得一致意见。然而,他们在光走过多远的距离上不能取得一致意见。所以现在他们对光要花多少时间上也不会取得一致意见。(无论如何,光所花的时间正是用光速——这一点所有的观察者都是一致的——去除光所走的距离——这一点对他们来说是不一致的。)总之,相对论终结了绝对时间的观念!这样,每个观察者都有以自己所携带的钟测量的时间,而不同观察者携带的同样的钟的读数不必要一致。

霍金《时间简史》读后感(1)宇宙并不永恒

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:5人 | 浏览:

在20世纪之前从未有人暗示过,宇宙是在膨胀或是在收缩,这有趣地反映了当时的思维风气。一般认为,宇宙或是以一种不变的状态已存在了无限长的时间,或以多多少少正如我们今天所看的样子被创生于有限久的过去。其部分的原因可能是,人们倾向于相信永恒的真理,也由于虽然人会生老病死,但宇宙必须是不朽的、不变的这种观念才能给人以安慰。甚至那些意识到牛顿的引力理论导致宇宙不可能静止的人,也没有想到提出宇宙可能是在膨胀。但是,宇宙真的是永恒的吗?

物质的磁性以及磁性的来源猜想

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:4人 | 浏览:

顺我者不一定昌,逆我者不一定忘,世界万物相生相克,本是大自然的基本准则之一,在这里也得到表现。有些物质,你拿磁铁靠近他,给他了一个外加磁场,他不但不被磁化,反而内部激化出一个反向的磁场来平衡外部磁场,虽然抗磁性物质的抗磁性一般很微弱,但至少表明了态度。这根静电感应也是想象,外部电荷靠近时,生成了一个外部电场,外部电场使得内部的自由电子移动,使得物质内部产生一个反向的电场,最后达到静电平衡。造物主真是强大,创造了一个如此生机勃勃的自然。

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自然界有两种电荷,同性相斥,异性相吸

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:7人 | 浏览:

自然充满神奇,反粒子的出现,给了科学家更大的想象和发展空间。每一种粒子都有一个和它的质量、寿命、自旋严格相等,而电荷却正好相反的反粒子存在,这是 狄拉克在他的正电子预言中提出来的。狄拉克方程预言了一种新的电子——正电子,从而开创了反原子、反物质、反世界的研究。1932年美国物理学家安德森在 宇宙线的研究中发现了正电子,这是人类发现的第一个反粒子。后来科学家相继找到了每一种粒子的反粒子。

内燃机的发明和利用

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:2人 | 浏览:

通过蒸汽机发明,人类已经学会了制造动力装置,来为人们服务。而内燃机的发明在蒸汽机的基础上,又向前进了一大步,也是第二次工业革命的三大标志之一。但是科学原理其实还是和蒸汽机一样,利用燃料燃烧再转化为机械能来提供动力。只不过原料和工艺有所改进。科学技术其实是科学和技术的合体,需要科学知识,同时也需要相当高的技术来设计产品。内燃机无疑也包含了高潮的技术在里面。

蒸汽机通过锅炉产生蒸汽,进入汽缸,采用的是外燃的燃烧方式,热效率较低。在蒸汽机发展的同时,有人开始研究把锅炉和汽缸合并在一起的内燃机。但是,煤很难在短时间内迅速燃烧,直到石油工业发展起来后,才为内燃机的创制提供了适用的燃料。

 

元素周期律,你相信吗

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:6人 | 浏览:

根据现代的科学理论,物质都是由分子组成,而分子又有原子组成,那么是什么是分子,什么是原子,原子怎么组成分子,分子又如何构成物质呢?

分 子(Molecule)是能单独存在、并保持纯物质的化学性质的最小粒子。可见分子决定了物质的本质,而含有分子的多少决定了物质的多少,而不影响物质的 化学性质。什么是化学性质?化学性质就是指两种不同的物质一起,可能会发生反应,旧的物质发生改变,生成了新的物质。自然界的化学性质很常见,如金属生 锈,酸碱的中和等。这么看来,分子决定了物质的化学性质,决定了它跟谁放在一起会发生什么样的变化。分子是物质中能够独立存在的相对稳定并保持该物质物理 化学特性的最小单元。

那么,为什么不同的分子组合在一起有的会发生变化,而有的不会呢,这就得研究分子的组成了。科学认为,分子由原子组 成。而原子又有很多种。现在科学认为,原子由原子核和核外电子组成,原子核质量大在原子的中心,核外电子轻,绕核高速运转。原子的多样性主要表现在原子核 的多样性。原子核又有质子和中子组成,可喜的事,质子和中子本身没有什么不同,所有的质子所有属性都相同,所有中子的所有属性也相同。只不过组成原子核的 中子和质子的数目可以不同,导致自然界出现了相当多种类的原子核,自然也就出现了各种各样的原子,其性质自然也不同,但是很有规律。不同性质的原子我们用 元素来标识。

 

利用燃料提供动力,人类发明了蒸汽机

作者: onfoot | 分类: 量子迷宫 | 评论:3人 | 浏览:

人类生活几千年来,早就学会了使用燃料生火取暖,却一直没有更大的突破,人类一直用人力,或者动物力来作为动力源泉,如人力车,马车等。随着人类对动力的进一步需求,以及对热量和能量转化的研究,人类思索着有没有可能通过燃料产生热量,再利用热量来驱动物体,转化为物体的动能。这一切理论上是说的通的。燃料的燃烧肯定能产生热量,比如给水加热,水最终会沸腾形成水蒸汽。物体特别是气体受热会膨胀,膨胀会产生巨大的冲击力,冲击挡住其膨胀的物体,从而能够转为为其他物体的动能。关键是,人类需要设计一个巧妙的引擎来高效的完成这一切。现在我们来看看活塞式蒸汽机,甚是巧妙。

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