姑苏寒士 姑苏寒士
姑苏城外寒士寺
关注数: 0 粉丝数: 48 发帖数: 1,600 关注贴吧数: 9
【其他】撞月探针研制成功 作者:群芳 来源:科学时报 发布时间:2009-3-25 0:08:08      撞月探针研制成功  科学家将借此远距离探测月球内部    这些探测针被称为穿透器,是为由英国牵头的月球轻量内部及电信试验计划开发的,用于探测距离我们最近的星球,它们也可以用来研究太阳系的其他天体。(图片提供:QinetiQ)   首批即将测试发射的3个小型导弹状探测针已于不久前由英国科学家研制成功。这些探测针使得科学家能够从远距离对月球内部进行分析测量。   这些探测针被称为穿透器,是为由英国牵头的月球轻量内部及电信试验(MoonLite)计划开发的,该科学研究计划将揭示月球未探测区域的很多奥秘。   这些探测针将由轨道太空飞行器以高速发射,以便将仪器以碰撞方式嵌入月球表面。随后,这些科学仪器会将测量数据发回地球,从而揭示月球内部结构。穿透器还可以用于研究表面覆盖着冰层的木星、土星以及太阳系的其他天体。   这3个经过试验的穿透器包括加速度感应器、接收系统、动力系统和各种传感器,其中包括钻进机、地震仪和质谱仪。加速度感应器记录了整个试验和最初检测时的数据,这些数据显示所有传感器都能经受住撞击。   碰撞能够产生10000g的重力,是人体能够承受力的1000多倍。这些测试用穿透器在发射到月球以前,已经以1120千米每小时的速度沿着英国制造的长约1500米的测试轨道——用来代替月球的砂质目标——运行了300米。这个试验在威尔士的Pendine进行,利用了由欧洲最大的科学和技术研究组织QinetiQ运行和管理的长测试轨道设施。   伦敦大学学院实验室主任Alan Smith教授说:“这些是我们最初的试验,它们取得了巨大的成功,所有的电子部件在试验中和试验后都保持正常的功能。能在一开始就保持一切顺利真的是很美妙的事情。”   如果这个开发项目能够取得良好进展,那么MoonLite计划最早会在2013年启动。MoonLite计划是英国和美国科学家的一个合作项目的一部分。工作组的专家来自美国宇航局(NASA)和英国国家太空中心(BNSC)。   科学家们认为MoonLite能够带来关于月球结构的重要信息,如月核的大小和月球地震活动的源头。该计划还为测试未来机器人和人类探索所必需的太空通信网络提供了很好的机会。MoonLite将能够到达20世纪六七十年代阿波罗航天器不能到达的区域。   英国太空董事会主席Keith Mason说:“这个计划为推动英国在小型卫星、通信和机器人技术等探月专业技术的发展提供了良好的机会。”   对此,英国科学与创新大臣伊恩·皮尔森表示:“太空技术是我们日常生活中不可缺少的一部分,卫星通信和太空技术为未来提供了很重要的商机。太空技术的应用能够巩固现在的主要商业部门。它们能够提供最基本的信息以便了解地球环境、气候变化和天气,还能够使我们对太阳系及其以外空间的科学了解实现跨越式发展,提供创新方法以提高我们的生活品质。”   《科学时报》 (2009-3-25 A3 国际) 
【其他】与诺贝尔奖走的最近的中国女科学家 又到了三八妇女节,本来想提前把这篇文章写出来,可是申报自然科学基金的截止日期又是同一时间,文章只好在三八节后了,无论如何,都要祝愿科学网和全世界的女科学家们节日快乐! 说起科学家,特别是女科学家,他们和男科学家一样,杰出的比比皆是,看看今天世界上顶尖的科学家,女性也是多的是,从美国顶尖大学的校长麻省理工学院院长苏珊 翰克非德(Susan Hockfield),普林斯顿大学校长圣莉玛瑞(Shirley Marie Tilghman)到很多实验室的杰出教授像《science》编委们Cornelia Bargmann(洛克非勒大学),Huda Zoghbi(美国贝勒医学院)。杰出的女教授像居里夫人一人获得两次诺贝尔奖(1903年的物理奖、1911年的化学奖),她女儿也获1935年的化学奖,一生获两次诺贝尔奖的男科学家也是屈指可数的。  世界上科学创造的最高成果奖要算是诺贝尔奖了。在300多位获奖者中,有12人获13次诺贝尔科学奖,其中的7位女性科学家的贡献是: 1. 玛丽亚·居里:由于与波埃尔.居里一起开创了对放射性物质的研究,并发现了镭而在1903年获得诺贝尔物理学奖,成为世界上第一位诺贝尔科学奖的女性获奖人。1911年又因提炼和分离镭,并研究了镭的性质而获得诺贝尔化学奖,成为世界上第一个两次荣获诺贝尔奖的科学家。 2. 爱林娜·约里奥·居里:继续其母居里夫人在放射性方面的研究工作,与丈夫纳里奥.居里一起在1934年发现并用人工方法制出了放射性同位素,在1935年获得诺贝尔化学奖。 3. 格蒂·科里:美国生物化学家。从1937年起,用了4年时间,在美国圣路易的华盛顿大学用组织提取液和纯化酶完成了从糖到乳酸的完整代谢过程的研究工作,在1947年与其丈夫同获诺贝尔生物学奖和医学奖
【贴士】评隔空传物梦想 评隔空传物梦想      隔空传物,似巫术,据说是凭借一种非定域的神奇力量。定域或非定域一词在不同场合有着不同的含义,在涉及相互感应、相互影响、相互作用的情形时,非定域作用是指那种无论距离多远的、无滞后瞬间的、无需媒介的、无可阻拦的超时空作用,常称超光速作用或类空作用。爱因斯坦称之为鬼魅远距离作用,把它比作传心术式的影响。      我们用一个比喻来说明所谓的非定域作用。假如在北京有许多龙风双胞胎,把第一对中的G1留在北京,把M1送到上海,把第二对中的M2留在北京,G2送到上海,等等。如果把双胞胎比作纠缠的量子对(量子双胞胎),假如对北京的任意一个婴儿做性别手术,比如把G1做成女孩,由于“存在”非定域作用,那么上海的同胞M1就会瞬间变成男孩。专家们认为这并非荒谬,因为手术前“量子双胞胎”各自的性别均依赖于对方而处于不确定状态。一本名家所著教材中是这样写的:“一旦对其中一个粒子做自旋取向测量,使其产生坍缩,比如向上,则另一粒子虽然处于遥远而未知的地方,也将瞬间同时发生自旋态朝下的坍缩。” 他们认定有非定域作用,但并不讳言那是一种尚不清楚的神奇力量。      现在许多专家认为,量子纠缠意味着非定域作用,相信这已为量子力学实验违反贝尔不等式所“证明”。1993年,贝内特等6人根据非定域作用提出一个隔空传物(teleportation)理论和通信应用方案。teleportation 也被译作量子隐形传态、量子离物传态或量子态超空间转移。惊人的是,奥地利泽林格领导的研究组和意大利马提尼的研究组各于1997和1998年报告量子隐形传态已经实验实现。后者比前者投稿早了三个月,争要优先权。贝内特自己把隔空传物比作伏都(巫术),伏都教(voodoo)的巫师擅长通灵术,替人除祸消灾。
Large Hadron Collider: What will it find? There is lot of feverish speculation about what will happen when the Large Hadron Collider starts humankind’s biggest effort ever to shed light on the fundamentals of the universe.Will the Geneva-based effort reveal why most sub-atomic particles have mass (probably signalled by the appearance of something called the Higgs particle)? Will the vast experiment reveal why nature prefers matter over anti-matter? Will it overturn the Standard Model, a collection of theories that embodies all of our current understanding of fundamental particles and forces? Scientists receive death threats over 'end-of-world' experimentThe Telegraph polled the international leaders theoretical physics to give their best guesses about what the sub-atomic secrets the world is about to see unveiled... advertisementNima Arkani-Hamed, Institute for Advanced Study, Princeton, USA:'I've already bet a year's salary they will find the Higgs particle. There's also a pretty fair chance that they might observe some of the particles that make up the mysterious dark matter in the Universe. Such dark-matter particles may or may not have something to do with supersymmetry. My hunch is that there's a better than evens chance that supersymmetry will show up at the LHC, which would be good as it gives a 'natural' explanation of why gravity is so weak compared with the other fundamental forces. It is also possible that the LHC will shock us by showing that our conventional notions of what constitutes a 'natural explanation' are incorrect.'
杨振宁点评近代物理学家-泰勒的故事 我在芝加哥大学念书时,对我有很多影响的另一位老师是泰勒(E.Teller)。他比费米年轻六七岁,是与费米同时在战后到芝加哥大学去做教授的。泰勒的物理与费米的物理有很相近的地方,也有不相近的地方。相近的地方是他的物理也是从现象出发的。他的基本兴趣反映在对物理现象的好奇心。他的见解非常之多,一天之内就有好多不同的见解。他有很多研究生。他常常是当第二个礼拜看到某个研究生时,就已经不记得上一个礼拜给这个研究生的题目是什么了。 泰勒与费米不同的地方是,费米讲出来的见解通常对的很多,而泰勒所讲出来的见解多半是不对的,这一点给了我一个非常深的印象。因为按照中国的传统,你要是对某个问题没有完全懂,就不要乱讲话。人们认为乱讲话是非常不好的。而且乱讲话的人一定是不可靠的。泰勒的见解非常之多,而且总是要讲出来的。不过如果你指出他是错的,他就立刻接受,立刻向正确的方向走。在他的周围,这一类事情多极了,这是一种非常良好的气氛。所以,他可以有许多研究生。 我到芝加哥大学本来是想做实验物理方面的论文,因为我在中国的时候,没有做过什么实验。假如你们今天觉得跟实验的接触很少的话,那么我那时在昆明念大学和研究院时跟实验的接触,可以说等于是零。我自己认为我必须弥补这个缺陷,因为我深深地了解,物理的基础是实验。我一到芝加哥大学就去找费米,说我很想跟他做实验。他那时既做理论,又做实验。不过他说我不能跟他做实验,因为他是在阿贡国立实验室,而那时的阿贡实验室是保密的,我不是美国人,不能在那里做实验。他说:“你先跟泰勒做一些理论工作好了。” 过了一个多月,泰勒来了,我去找他。我记得很清楚,因为泰勒年轻时有一只脚不幸被电车压了,所以他走起路来一歪一歪的。他的办公室门口有卫兵,我不能进去。在门口我给他打了一个电话。他在电话中说,费米跟他讲过了,有一个学生要来找他。然后,我就听到了嘭、嘭、嘭的声音,他从楼上走下来了。他说:“我们先散散步吧。”于是,我们就一起散步。散步时,他问我氢原子基态的波函数是什么。这个问题对于我来说是易如反掌的,因为我在国内时已经念过量子力学了。我马上答出来了。他说:“你通过了。我接收你做我的研究生。”他这样做是有道理的。因为有很多学得很好的人,不会回答这个问题。照他看来,能够回答这个问题的人,才是可以造就的。 我跟他做的第一个题目是Be7的K电子俘获。根据费米在1933年提出的理论,这个K俘获的可能性(几率)与Be7上电子的密度成正比。可是做实验的人有另外一个观念。这个观念是20世纪初研究放射性元素的寿命时形成的。大家做过很多实验,发现这些寿命是原子核的特性,与外面的电子分布是没有关系的。1909年还有人写过文章,指出元素放射性的半衰期是不能用化学的方法去影响的。可是K电子俘获就不同了。只要你了解了关于它的理论,你就会看到它的几率是与电子的分布有关系的。有些做实验的人认为这是不对的,因为这也是一种放射性的半衰期,它也不应该与任何化学的作用有关系。当时在洛斯阿拉莫斯,西格芮(segrè)做了一些实验,研究纯金属铍与氧化铍晶体的K俘获半衰期是否一样。泰勒让我通过计算解决这个问题。一方面氧化铍的晶格常数比较大,离子离开得比较远,而金属铍中离子比较挤。可是另一方面氧化铍中电子比较多,因为氧有很多电子。前者使电子数密度减小,后者使电子数密度增加。这两者相减,就可以得出所需要的结果。他给了我关于如何计算 的建议。这是与晶体结构的电子分布有关的计算,是我当时还不晓得的。他告诉了我两个方法,一个是维格纳--赛兹(Wigner--Seitz)关于晶体结构的方法,另一个是托马斯--费米--狄拉克方法。托马斯(Thomas)--费米的方法我学过,托马斯--费米--狄拉克方法我没有学过。不过,对这两个方法我都发生了兴趣。用了这两个方法,最后就算出了结果。这使他很高兴。他要我做一个报告,这是我在美国所做的第一个学术报告。 报告大概是1946年2月,刚打完仗,到芝加哥大学来的人还不太多。在座听讲的有泰勒、费米、迈耶、玛丽·迈耶和尤瑞(Urey)等,都是非常有名的人,所以我有点紧张。不过,他们对我做的报告都很满意。报告后泰勒让我写出文章。可是,我一动手写,就觉得不大妥当了。因为计算中我用到了一些近似方法,我没有把握它们有多准确。刚才讲了,我的结果是由两项相减得到的,我仔细地想了想,觉得这样做是非常危险的。因为每一项都是近似的,只要有一项稍微差了一点,相减之后所得到的符号就会与我已经得到的结论相反。因此,这篇文章我写了1个多月,老是写不出来,泰勒老来催我,我说对这个结论我没有这么大的自信心。到现在为止,这篇文章我还是没有写出来。是不是后来有人又进行了理论计算,是否得到比较准确而又和实验符合的结果呢?我没有再去追究。 泰勒是一个匈牙利人,30年代跟海森堡做过博士后,他对化学物理学有过重大贡献。很多化学物理上的观念是他引进来的。过几天,我要和大家讨论准晶体,其中有一个想法就是与泰勒在一九四几年或是一九五几年提出的一个模型有密切的关系。 泰勒研究的东西都是非常具体的。在我的印象中,他没有写过一篇关于场论的文章。他对场论有很深的了解,但是兴趣不够。
1 下一页