反物质vs暗物质最新发现,实验参观竟有如此反作用?

反物质vs暗物质最新发现,实验参观竟有如此反作用?
2020年01月19日 14:41 新浪网 作者 天文在线

光物理是由《物理世界》杂志编辑及记者团队在全球物理学界中精选出你不可不知的最新发现。

太空分光计:反质子过量与暗物质有关吗?

(美国国家航天局提供)

反质子过量与暗物质有关

由阿尔法磁谱仪检测到暗物质得数量多到让人惊讶,由两个独立研究这一现象与暗物质粒子的毁灭有关。暗物质是一种很神奇的物质,它几乎占据了宇宙中绝大部分的物质。于此同时,它虽然从来没有被直接检测到过,但是在大量不同的天文现象中可以间接推断出它的存在。

(图源:中国数字科技馆)

图片解释:图为位于飞马座的棒旋星系NGC 7479其转速度比想象中慢,证实了暗物质的存在。

德国地亚琛工业大学亚历山德罗库科及它的同事在《物理评价快报》中描述了他们是怎样使用阿尔法磁谱仪分析在国际空间站的反质子,及质子和氦宇宙射线的检测率等等实验。

(图源:人民网新华社)

图片解释:图为发射前阿尔法磁谱仪2号的图片

他们发现暗物质粒子的毁灭所产生的反质子质量约为80 GeV/C2,这就很好地解释了为什么阿尔法磁谱仪探测到的反质子比传统天体物理过程所产生的多的原因。在同期刊中,中国科学院崔明阳及其同事对过剩的反质子独立分析进行了分析,指出反质子是暗物质毁灭所诞生的产物,并且其质量在40–60 GeV/C2之间。

学生不会选择科学课程尽管会有丰富的活动。

来自英国埃克塞特大学帕拉维·阿弥陀佛·班纳吉在研究中指出并不鼓励学生在高中时期就开始学习科学,技术,工程和数学这四门与科学相关的课外活动。班纳吉追踪了从初入中学11-12岁的青少年到进行了A级考试18岁的60万名青少年的教育进程情况。并通过使用国家数据库及由活动举办者提供的数据,他测试了如果学生曾有过参加诸如实验室参观、特设实践课或参观科学中心,技术中心,工程中心和数学中心的这类活动经历的学生是否会有大可能性选择科学,技术,工程和数学课程作为他们的A级考试。

班纳吉在《教育评论》中强调了有很少的证据将这两者联系起来。例如,参加丰富活动的学生A级考试选择物理的人数为5%,而没有参加的A级考试选择物理的人数为4.3%。在另一方面来说的话,课外活动对11-14岁的孩子会比14-16岁的孩子稍微更有益一些。班纳吉这样说到:“当然多种因素会影响到青年人在16岁时候决定他们是否继续学习的课程。”“对于政策制定者而言很有必要思考如果这些计划不起作用的话,资金是否可以投入到其他的地方。当然对于执行者理解计划运行的范围,明确是否有更优计划也同样重要。剖心好这些问题将有助于确保大量的资金只用于高质量的活动。”

欧洲核子研究中心完成对新的线性加速器研发

隧道视野:CERN自2008年以来建造了它的第一个加速器——直线加速器4号。

(欧洲粒子物理研究所提供)

自2008年大型强子对撞机(LHC)建成以来,位于日内瓦附近的欧洲核子研究中心的粒子物理实验室已建成了它的第一个加速器。那就是直线加速器4号,它长约90米,建造共用时10年时间,将被用来将负氢离子束加速到160兆电子伏。当直线加速器4号在2019年底合并连接到欧洲核子研究中心的加速器,160伏的光束将被发送到质子同步加速器助推器,这将加速离子和带电子,之前产生的质子进入质子同步加速器,超级质子同步加速器最后大型强子对撞机。直线加速器4号现在将经历大量的调试,并有望取代自1978年以来一直运行的直线加速器2号。新的加速器将成为欧洲核子研究中心高亮度升级的一部分,2025年,欧洲核子研究中心的亮度将增加5倍。

(图源:百度)

图片解释:图为医用直线加速器,是利用微波电场对电子进行加速,产生高能射线,用于人类医学实践中的远距离外照射放射治疗活动的大型医疗设备。

澳大利亚获智利欧洲南方天文台望远镜使用权

智利边境:澳大利亚天文学家不久将开始使用位于智利塞罗帕拉纳尔的欧洲南方天文台超大望远镜。(欧洲南方天文台提供)

(图源:欧洲南方天文台)

据2018年一项新协议,澳大利亚向欧洲南方天文台支付了2600万澳元,已获得天文学家对于智利欧洲南方天文台望远镜的使用权。澳大利亚还承诺将持续以每年1200万澳元的速度资助欧洲南方天文台直到2028年,澳大利亚的天文学家和企业将参与研发望远镜的新技术。悉尼新南威尔士大学的克里斯·迪尼说:“在过去的20年里,澳大利亚的天文学家一直在探寻进入欧洲南方天文台的途径。”澳大利亚科学院国家天文委员会主席丽莎•科利补充道:“对于澳大利亚天文学的未来来说,这无疑是一个好消息。”

诺贝尔奖得主、澳大利亚国立大学副校长布赖恩·施密特表示对于欧洲南方天文台的设施和其他基础设施的使用,比如下一代巨型麦哲伦望远镜和平方公里阵列射电望远镜对澳大利亚天文学的未来至关重要。欧洲南方天文台总负责人蒂姆•德•泽尤表示:“欧洲南方天文台团队非常了解澳大利亚杰出的仪器能力,其先进的自适应光学及光纤技术。”他补充到:“澳大利亚的专业知识与欧洲南方天文台的项目仪器都非常匹配,欧洲南方天文台成员国的机构非常乐意未来与澳大利亚机构及其行业合作伙伴合作开发下一代仪器。”

参考资料

1.WJ百科全书

3. physicsworld-吴承悦

翻译:天文志愿文章组-吴承悦

审核:天文志愿文章组-

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