超新星孕育了黑洞

 黑洞一直被看成是神秘而奇异的天体．虽然有越来越多的观测证据证明它们的存在,但有关这些天体形成的原因,仍存有许多问题．一种可能的方案是,一个大质量恒星（比太阳质量大２５倍）燃尽了核燃料并在它的很大的引力质量下塌缩,形成了黑洞．另一种可能的方案是一个更为复杂的模型,假设一个大质量恒星首先爆炸,留下了一个直径小于２０千米、密度极高的中子星．这一超新星爆发所摔出的一些物质又落回到新生的中子星上,最后发生塌缩而形成黑洞．     

绵延了2000多年的证明——原子随笔之四

宇宙间存在着两种无限性：一种是物质世界在时间、空间和形态、组成上具有某种无限性；一种是人类的思维在时间、空间和能力、速度上也具有某种无限性．这两种无限性是宇宙间最完美的统一．在这种统一中，会存在两种形式的交替，从而形成了自然科学发展史上的两种情形：一种是人们先通过眼睛，观察到某种现象，然后通过脑袋去思考，建立图像和理论，比如像牛顿运动定律、X射线、放射性、卢瑟福原子模型等理论的建立，这种情形可以称之为是“从眼睛到脑袋”写出的历史；另一种情形主要是由脑袋提出一种猜想和假说，等待日后由事实去证明，     

黑洞温度的奇异特性—量子温度

从经典理论看来，黑洞温度只能是绝对零度．只有考虑了黑洞的量子效应之后，黑洞才具有以视界引力加速度所标志的确定温度值．本文讨论了黑洞温度的这一奇异特性．     

黑洞、暗物质、反物质及宇宙的未来

一、黑洞 现在已有越来越多的证据证实黑洞的存在,那么黑洞是怎么产生的呢？一是宇宙形成时就产生了一些黑洞,再就是恒星的坍缩产物中有一种是黑洞．大恒星的坍缩产物就是黑洞．现在间接观测和推断的结论是：不仅各大星系中都有黑洞,而且在某些星系中心也都有一个大黑洞． 二、暗物质 所谓暗物质就是不能用光学方法直接探测到的物质．理论上认为,暗物质本身既不发光,又不与光发生作用（比如,它不反射光）,只存在万有引力．按现有的天体物理理论计算暗物质占整个宇宙质量的９０％．而我们能观测到的各星系质量仅占整个宇宙质量的１０…     

寻找黑洞

恒星在死亡时将发生什么变化？这是天文学上一个非常自然的问题．自从３０年代以来，已经提出了各种理论来回答这一问题。这些理论预言有超新星、白矮星、中子星和黑洞的存在，前两个已是现在比较熟悉的天体了．１９６８年发现了脉冲星，它被证认为比寻常恒星致密得多、引力场强得多的自转中子星．可是大质量恒星在中子星状态也不可能是稳定的，它的末期演化到什么状态？有没有比中子星更致密、引力场更强的天体存在？这些问题都涉及到这些预言中最奇特、最不易理解的黑洞概念． 什么是黑洞呢？简单地说，黑洞就是一个其逃逸速度超过光速的…     

量子临界性简介

一般认为：在绝对零度时，电子将静止下来，不再移动．但当德国物理学家斯特格利希（Frank Steglich）等人将由镱、铑和硅组成的晶体在强磁场下向绝对零度冷却时发现它仍能导电．有科学家认为可能这时电子分裂了，故电流仍在流动．表现有此种费解行为的上述晶体并非首例，25年前，科学家们就意外地发现了似乎是存在着很重的电子的物质：行为异常的“高温”超导体——在温度高达138开时显示电阻为零有电流流淌的铜、氧和其他元素组成的复杂物质．近年来，物理学家们每隔几个星期就能发现一则这种奇异新物质的配方．现在，科学家们正在认真思考这种神秘现象产生的机制．     

圈量子引力追踪黑洞演化

<正>黑洞是用多种方法观察到的数量众多的奇异天体。我们看到物质落入黑洞,但是不知道物质到达黑洞中心时发生了什么。宾夕法尼亚州立大学Abhay Ashtekar和Javier Olmedo以及路易斯安那州立大学Parampreet Singh指出,圈量子引力——对引力进行量子力学描述的一种理论——预言时空继续穿过黑洞的中心,进入一个未来新区域,该区域具有白洞内部的几何结构。白洞是黑洞的时间反     

一颗值得夸耀的钻石

对于所有夸克物质来说 ,它们的估计寿命是不同的 ,例如“奇异”夸克就要比“上”“下”夸克更不稳定。然而在中子星内部超常的高密度环境下 ,“奇异”夸克就有较长的寿命。最近由美国ＭＩＴ的Ｋ .Ｒａｊａｇｏｐａｌ和Ｆ .Ｗｉｌｃｚｅｋ教授所指导下的研究工作取得一些新的成果。过去普遍认为 ,利用ＲＨＩＣ加速器将物质压缩到高密度并将其冷却时 ,所获得的夸克物质聚集体是由“上”夸克 (其电荷为 2 3)和“下”夸克 (电荷为 - 1 3)所组成 ,其中仅有少量的“奇异”夸克 (其电荷为 - 1 3)存在 ,因此聚集体总体上是带有正电荷的。这样所形…     

黑洞及其研究简况

 1939年美国科学家奥本海默和佘德尔从广义相对论出发提出具体黑洞的概念,从而翻开了人类对天体研究的新的一页。短短几十年,黑洞一直成为天体物理学家研究和讨论的热点,形成了黑洞物理学。一、经典黑洞从1915年爱因斯坦广义相对论的建立而预言黑洞存在,许多科学家对其展开了研究,并认为它是由天体坍缩形成的超致密的区域(包括光在内的任何物质都不能从该区域逃逸)。根据黑洞的不同特性将黑洞分成各种不同类型。根据质量不同将其分为小型黑洞、中型黑洞、巨大黑洞。所谓巨大黑洞是指质量超过太阳质量的100万倍以上的黑洞,它在黑洞的研究中占有重要的地位,一度认为黑洞事件视界直径与黑洞质量成正比。     

北京谱仪轻奇特强子态研究

 自然界的物质由微观原子构成，原子是由位于中心的原子核与核外电子构成的。在更加微观的尺度上，原子核由核子（质子和中子）组成，核子由夸克组成。夸克是几种基本粒子之一，是构成宇宙的基本单元。物理学家用“味道”来区分不同的夸克，共有6种“味道”，分别是上夸克（u）、下夸克（d）、粲夸克（c）、奇异夸克（s）、顶夸克（t）和底夸克（b）。每一种味道的夸克还存在一个相应的反夸克。