两次获得诺贝尔物理学奖的传奇人物:巴丁的晶体管和超导之路
故事发生在1947年12月16日,那是一个寒冷的冬天。巴丁和布拉顿正在实验室里忙碌着,他们想要用半导体材料来制造一种新型的放大器,替代当时使用的真空电子管。他们用一个塑料楔子将两个金属触点固定在一块纯锗片上,然后用电压来调节触点之间的电流。他们发现,当其中一个触点上加上一个微弱的信号时,另一个触点上的电流就会随之变化,从而实现了信号的放大。 1956年,巴丁、布拉顿和肖克利因为晶体管的发明而获得了诺贝尔物理学奖。他们被誉为“微电子之父”,他们的贡献对于人类社会的进步有着深远的影响。 BCS理论直到1957年,美国物理学家巴丁、库珀和施里弗提出了一个划时代的理论,为常规超导现象提供了一个令人满意的解释。这个理论以这三位科学家姓名的首字母命名为BCS理论。 BCS理论得到了广泛的实验验证和理论发展。巴丁、库珀和施里弗因此获得了1972年的诺贝尔物理学奖。 |
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在广义相对论中,弯曲的时空和扭曲的时空有何区别
我们可以用一个坐标系来描述时空中的任何事件或物体,z表示空间位置,弯曲可以描述时空中不同方向之间存在角度偏差,它由黎曼曲率张量来表达。黎曼曲率张量是一个四阶反对称张量场,Y)Z 是一个向量场, Z 向量的变化量。来描述曲率的几何意义。当时空存在曲率时,一个矢量沿着闭合曲线平移一周后,正是空间曲率(弯曲)产生的几何效应。黎曼曲率张量可以描述时空中存在的引力场或物质能量分布。
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布莱特-惠勒过程:光子-光子碰撞,从能量到物质的转化
即两个高能光子通过极化脉冲式电磁场时,只能通过高阶圈图来交换虚拟电子-正电子对。要实现光子-光子碰撞,有两种主要的方案来制造和控制高能光子:在实验室中还没有直接观察到纯粹的光子-光子碰撞产生物质的现象。虽然没有直接观察到两个真实光子相撞产生物质,一个真实光子和一个虚拟光子相撞产生物质。利用低发散度的46.6 GeV电子束与强激光脉冲相互作用。