出版時(shí)間:2009-12 出版社:上??萍冀逃霭嫔?nbsp; 作者:[英] 戈登·弗雷澤 頁(yè)數(shù):213 字?jǐn)?shù):194000 譯者:江向東,黃艷華
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前言
反物質(zhì),這是一個(gè)如此熟悉同時(shí)又令人費(fèi)解的名詞。給一個(gè)日常概念加個(gè)簡(jiǎn)單的前綴反,馬上就能擾亂人的理解并激發(fā)想象力??茖W(xué)幻想小說(shuō)的好素材出自富于想象力的頭腦。最初的一個(gè)例子是天才的阿西莫夫(Isaac Asimov)發(fā)明了以智能驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人,它用反粒子(正電子)來(lái)確定其行動(dòng)路線。然后是威廉森(Jack Williamson)的“反地球”(CT)物質(zhì)?!缎请H迷航》(Star Trek)的創(chuàng)作者羅登伯里(Gene Roddenberry)也曾介紹過(guò)用反物質(zhì)驅(qū)動(dòng)的超光速宇宙飛船。此類科學(xué)幻想小說(shuō)的成功使得反物質(zhì)對(duì)公眾產(chǎn)生了不可思議的吸引力。1996年1月,一家普通報(bào)紙發(fā)表了一條來(lái)自瑞士日內(nèi)瓦歐洲核子研究中心(CERN)的消息,稱一個(gè)小型實(shí)驗(yàn)已經(jīng)合成了第一批反氫原子——化學(xué)形式最簡(jiǎn)單的反物質(zhì)。由于科學(xué)幻想所產(chǎn)生的巨大影響,這個(gè)消息引起的轟動(dòng)是驚人的——幾個(gè)小時(shí)之內(nèi),這幾個(gè)反原子就占據(jù)了世界各地電視節(jié)目的黃金時(shí)段和無(wú)數(shù)報(bào)紙的頭條。 基礎(chǔ)物理學(xué)引起公眾如此豐富的想象。
內(nèi)容概要
歐洲核子研究中心的物理學(xué)家們創(chuàng)造了第一批真正的反物質(zhì)原子,這個(gè)激動(dòng)人心的消息頓時(shí)震驚了科學(xué)界。在日常世界里,反物質(zhì)并不存在。而在宇宙創(chuàng)生之初,反物質(zhì)卻可能與物質(zhì)同樣重要。可如今宇宙中似乎只有物質(zhì)而沒(méi)有反物質(zhì)。這是怎么回事呢? 面對(duì)陌生的反物質(zhì)——只要不到10–18克就會(huì)使一個(gè)人瞬間汽化的東西,你是不是感到非常驚奇? 本書(shū)明快易懂地講述了反物質(zhì)這個(gè)科學(xué)幻想是如何變成科學(xué)事實(shí)的。作者盡量避免使用艱深的專業(yè)語(yǔ)言或復(fù)雜煩人的方程式,而是從《阿麗思鏡中奇遇記》里的鏡像世界開(kāi)始,通俗地介紹反物質(zhì)世界。作者通過(guò)講述物理學(xué)中的鏡像對(duì)稱性,循序漸進(jìn)地揭示了反物質(zhì)的性質(zhì)。同時(shí)他還講述了隨著歐洲和美國(guó)大型粒子加速器的建成使用,由高能碰撞產(chǎn)生的反物質(zhì)碎片如何為研究其性質(zhì)提供了新的線索,如何使得在量子尺度上的反粒子的發(fā)現(xiàn)愈來(lái)愈激蕩人心。
作者簡(jiǎn)介
戈登·弗雷澤(Gordon Fraser),瑞士日內(nèi)瓦的歐洲核子研究中心《CERN信使》編輯,他曾作為訪問(wèn)學(xué)者到多所大學(xué)進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。
書(shū)籍目錄
內(nèi)容提要作者簡(jiǎn)介序第一章 科幻小說(shuō)成為科學(xué)事實(shí)第二章 鏡像世界第三章 一套不均衡的電部件第四章 量子大師第五章 正電子的證據(jù)第六章 時(shí)間的反向通道第七章 夸克和反夸克第八章 破缺的鏡像第九章 宇宙的塞鉆第十章 反粒子的對(duì)撞過(guò)程第十一章 為反物質(zhì)設(shè)個(gè)陷阱第十二章 膠與反化學(xué)第十三章 反物質(zhì)在戰(zhàn)斗第十四章 極大引力的反物質(zhì)
章節(jié)摘錄
插圖:在20世紀(jì)20年代初,帕薩迪納的加利福尼亞理工學(xué)院(一般簡(jiǎn)稱加州理工)的學(xué)術(shù)聲望遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上美國(guó)東北部那些大的名牌大學(xué)??杉又堇砉じ浇拈僮恿旨暗刂泻oL(fēng)格的建筑,對(duì)來(lái)自東部的年輕物理學(xué)家卻很有吸引力。紐約人安德森(carl Anderson)18歲時(shí)就來(lái)到加利福尼亞開(kāi)始了他的學(xué)術(shù)生涯。這個(gè)有天賦的年輕人在他的頭腦中還沒(méi)有多少舊觀念時(shí)就開(kāi)始仔細(xì)觀測(cè)宇宙線了,這是從外層空間簇射到地球大氣層中的神秘粒子。19世紀(jì)末,科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了放射性,這是由一些物質(zhì)(比如最明顯的是鈾)發(fā)射出的看不見(jiàn)的輻射。就像19世紀(jì)初的化學(xué)家曾忽視處置未知物質(zhì)的危險(xiǎn)一樣,在19世紀(jì)末和20世紀(jì)初,像瑪麗·居里(Marie Curie)這樣的科學(xué)家也未認(rèn)識(shí)到這種放射性的危險(xiǎn)。放射性會(huì)破壞它所遇到的原子,包括科學(xué)家的身體。瑪麗·居里死于白血病,這是鐳過(guò)度暴露所導(dǎo)致的結(jié)果。早期的研究者們忽視了放射性在他們自己身體內(nèi)產(chǎn)生的影響。
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