物理学史中的六月1874年6月16日:卡文迪许实验室启用

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举世闻名的剑桥大学卡文迪许实验室(Cavendish Laboratory)一直是许多知名的科学家和影响深远的突破性进展的大本营,成立至今已获得30个诺贝尔奖.实验室于1874年6月16日正式启用,为了纪念18世纪的物理和化学家卡文迪许(Henry Cavendish),以他的名字命名.
其他文献
1921年4月7日夜里,威尔逊山天文台的天文学家邓肯(John Duncan)正在将当时最先进的Seed 30负片安装在60英寸反射望远镜上.当晚,他要拍摄的是一个再熟悉不过的天体——蟹状星云M1.这个在梅西耶天体列表中位列第一号的星云,在巨大的光学望远镜中看起来就像一团棉花.由于80年前它的发现者威廉·帕森斯(William Parsons)的望远镜分辨率不够高,以至于他把这个星云看成了一只螃蟹,因而取名为“蟹状星云(crab nebula)”.自此以后,这个独特的名称就这样沿用了下来.
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一、前言rn自Hess的热气球实验于1912年发现宇宙辐射以来,人们一直把它当作“粒子炮弹”和宇宙物质样品,用作打开基本粒子世界大门和了解宇宙及空间环境的有力工具.但时逾百年,除了低能的太阳粒子外,人们从不知晓他们的原产地(宇宙线源)究竟在哪,因为这些以质子为主的高能原子核的行进路线早被途中的星系际和星际磁场搅拌得各向同性了.
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高海拔宇宙线观测站是我国“十二五”期间批准立项的国家重大科技基础设施.英文名字为Large High Altitude Air Shower Observatory,缩写LHAASO,读音为辣叟.Air Shower是高能粒子(宇宙线)在大气层中诱发的一场以接近真空中的光速传播的高能粒子“雨”.当宇宙线垂直于地面传播时,这场“雨”可以在几平方千米的范围内仅仅持续几纳秒,犹如“一堵火墙”.LHAASO主要用来探测这场雨的“雨滴”也就是各种粒子的性质和传播特征,进而获得诱发这场粒子雨的高能粒子的性质.
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“海关”代表着一个国家的国门,守护国门的意义重大,因为这与国家的安全及经济利益息息相关.海关不仅要查禁没有正常出入境手续的偷渡者、过关人员携带的走私物品,还需查禁出入境货物中夹藏的武器、毒品,甚至还有核材料及爆炸物品等.
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1983年,高能天体物理界传出一个震动全球的消息:位于天鹅座的一个X射线源天体,名叫X-3,可能发出能量高达1015电子伏特的伽马光子,而且被地球上一个小小的宇宙线探测装置,位于德国北部港口城市基尔的一个小型宇宙线广延空气簇射探测阵列,记录下来了!(M.Samorski and W.Stamm,Astrophys.J.268,L17(1983)).这是一条爆炸性的新闻.由于这一句话里,包含了太多专业性的词汇与内容,本来就不容易懂,又是爆炸性新闻,我先来讲解一下.
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什么是宇宙线?尽管由于历史原因宇宙线被称为射线,宇宙(射)线实际是指宇宙中比比皆是的高能带电粒子.在地球上,人类不能够直接感受到宇宙线,但能够感受到宇宙线轰击大气后产生的效应.正因为此,在大致110年前,宇宙线的存在就已被发现,并被授予诺贝尔物理学奖.我们现在知道宇宙线由自由电子和原子核组成,主要成分是氢,也包括少量的氦和极微量的重元素.
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2021年3月5日,费米实验室太电子伏质子加速器(Tevatron)的D0合作组与大型强子对撞机(LHC)的TOTEM合作组联合宣布发现了奇异子(Odderon)的实验证据,相关论文已提交到了物理专业最著名的杂志《物理评论快报》(PRL)①.其中,Tevatron是正反质子(p(p))对撞,LHC上是质子-质子(pp)对撞.这是实验上首次报道探测到了奇异子.
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20世纪50年代,一位名叫艾弗雷特三世(Hugh Everett Ⅲ)的年轻物理学家最先提出其他世界存在的假设,在那情况下,每一个可能途径的每一个可能分岔最终都会在它自己的平行宇宙中实现.此观念叫做量子力学的“多世界”诠释,它在理论物理学家中一直具有争议性,虽然它在科幻小说开启了一个全然的分支.
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第50届国际物理奥林匹克竞赛实验试题第一题是光学测量,主要内容有三部分,分别为:圆盘折射率测量,衍射光栅参数测量,三棱镜折射率测量.本文在大赛提供的答案的基础上对本题进行了重新解答.
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在20世纪众多令人惊叹并且难以忘怀的科学发现中,有一个就是探测到来自外太空的辐射,即现在称之为“宇宙线”的高能基本粒子流.这种辐射来自外太空的第一个证据是由赫斯(V.Hess)通过七次不同高度的热气球飞行实验中测量得到的(1912年).其中最后一次的飞行高度达到5350米,从而证实了这种具有强大穿透力的辐射的确来自大气层的上方而不是来自地球土壤的辐射.通过在日食情况下实施这种飞行实验,他还进一步排除了这种辐射来自太阳的可能性.尽管如此,太阳仍然是非常密集的低能量宇宙线的供应者,这种特定的低能宇宙线以每秒4
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