美一网站评出今年最重要物理学新闻(组图) | |||||||
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http://www.sina.com.cn 2003年12月09日10:12 云南日报 | |||||||
网站负责跟踪物理学研究动态的编辑们指出,在最宏观尺度上,2003年新公布的一些观测结果,使科学家们对宇宙年龄、能量分布、哈勃常数等问题的认识更趋确定。例如,美国宇航局“威尔金森微波各向异性探测器”的探测结果显示,宇宙年龄约为137亿年,普通物质、暗物质和暗能量等在宇宙构成中所占比例分别为4%、23%和73%。 作为原子构造单元的质子和中子,是由夸克等更微观的基本粒子组成的。早先的研究曾认为,夸克只能以2个或3个为一组集结成其他粒子。美国和日本科学家今年获得的研究成果显示,有可能存在由4个夸克组成的新粒子。日本、美国和俄罗斯等国的科学家还找到了证据,证明由5个夸克组成的新粒子可能存在。 粒子按自旋属性可分为两大类,其中夸克和电子等自旋为半整数的粒子称为费米子,光子和胶子等自旋为整数的叫做玻色子。科学家们早已成功地通过将具有玻色子特征的原子气体冷却至低温,获得所谓的玻色—爱因斯坦凝聚态。在这种奇特的量子状态下,大量原子的行为表现得像巨大的单个原子。由于没有任何两个费米子能拥有相同的量子态,费米子的凝聚一直被认为不可能实现。奥地利和美国的两个研究小组今年分别首次利用费米子,成功地创造出了玻色-爱因斯坦凝聚态。他们在研究中采用了成对的费米子型原子,费米子配对后实际上相当于玻色子,因而可以产生凝聚。科学家们认为,深入了解玻色—爱因斯坦凝聚态中费米子型原子的相互作用关系,将有助于揭示超导和超流体的产生机理。 这家网站评出的本年度其他重要物理学新闻包括:物理学界围绕是否能够通过引力透镜效应来测量引力速度的争论;利用阿秒激光脉冲研究化学反应方面取得的新进展;科学家找到负折射率的“左手”物质确实能够聚光的证据;首次设计出既能表现出负折射、又能根据入射角度变化而产生常规折射的单一介质;开发出基于单个静止原子的激光束等。 | |||||||