夸克与三种基本相互作用

本世纪是粒子物理迅猛发展、硕果累累的世纪。人们凭借理论构想和高能探测两种手段,对原子下一个层次的粒子和粒子的散射、产生、湮没、蜕变诸过程进行了深入而细致的研究,发现“基本粒子”是一个庞大的家族:轻子、重子、介子、超子、共振态粒子、光子,W~±和Z~0等,加上它们的反粒子,总数目已超过四百种。     

美妙的超导应用

 超导态是物质的一种独特状态,它的新奇性,立刻使人想到将它用到技术上。自20年代起,人们对超导应用的热情总比对超导机理研究要高;到80年代高温超导材料问世后,这种热情就更为炽烈。目前超导的应用正在许多领域里迅速发展,其景况十分美妙和诱人。     

奇妙的约瑟夫森效应

 在对超导体性质与超导原因研究的基础上,物理学家们又对两块超导体之间的薄绝缘层(1nm左右),从理论和实验两方面进行了深入而持久的探索与研究,并取得了丰硕的成果。     

热与电磁辐射

热是什么?这是一个古老而又新颖的问题,仅从热质说到分子运动论,人们就经历了一个长时间的争论与探索过程。只是到了19世纪末,由于现代物理学的产生和发展,人们才逐渐揭开热的“庐山真面目”。 18世纪的热质说认为,热是一种看不见、没有质量、没有颜色和气味,而且可以流动的特殊物质,称之为热质,热的物体含有较多的热质,冷的物体含有较少的热质,热质既不能消灭,也不能创生,只能从高温处向低温处流动,直到两处的温度相等时为止。热质说能成功地解释热传递现象与热测量的一些实验结果。但是,它遇到的最大困难是无法解释摩擦生热现象。例如,两块冰相互摩擦可融化为水,不但温度升高,而且物质的比热增大,因为水的比热是冰的两倍,显然,在这个实验中,热质增加了,且不守恒,这是对热质说的一个致命打击。 从1840年到1879年,焦耳进行了各种实验,精确地测定了热功当量,从而揭露出热是能的一种形式,它可与机械能以及其它形式的能相互转化并保持守恒。摩擦生热正是机械能通过做功转化为热的结果。在同一时代,克劳修斯等提出了分子运动论,从物质的微观     

奇妙的超导体

 在本世纪,由于低温技术和材料技术的发展,人类以自己的智慧和劳动踏入了从未进入的超导态世界。无论是最初发现的低温超导体,还是后来竟相研制的高温超导材料,只要处于超导态,它们就具有十分奇妙的性质--完会导电性和完全抗磁性。