电子跃迁是怎么发生的呢？粒子的外层电子从低能级转移到高能级的过程中会吸收能量；从高能级转移到低能级则会释放能量。既然电子得到了更多的能量，并且回到低能级轨道呢？它会使得氢原子中的电子受到一个周期性的电场力作用，从而改变它在不同轨道上运动的概率。如果这束光的频率刚好等于两个轨道之间能量差所对应的频率，那么就有很大可能性触发电子吸收一个光子，并且遇到了一个与其能量差相同频率的光波。...
并让它在适当的位置分裂成两部分，其中一部分掉入黑洞内部，另一部分逃逸到外部，掉入黑洞内部的那部分物质会带走一些旋转能，并使得黑洞减速；而逃逸到外部的那部分物质则会获得更多的能量。根据彭罗斯过程的计算，我们可以从一个极端的克尔黑洞提取出其总质量29.2% 的能量。这相比于核聚变（0.7%）或核裂变（0.1%）等其他能源方式来说要高效得多。如果我们能够找到并利用这样的黑洞发电。...
希格斯机制是一种描述自然界中对称性破缺现象的理论，它会影响到其他与之相互作用的粒子具体来说，有些粒子会与希格斯场发生耦合，这种阻力或者拖拽就相当于给这些粒子赋予了质量。这里涉及到一个物理学中非常重要的概念——规范对称性。规范对称性是一种描述自然界中某些物理定律或者方程在不同参考系下保持不变的性质。电磁相互作用遵循麦克斯韦方程组，它限制了可能存在的物理现象和粒子之间的相互作用。...
欧几里得空间是指满足欧几里得公理系统的空间。欧几里得公理系统包括五条基本公理和一些推论定理。并非所有可能存在的空间都是欧几里得空间。人们曾经认为只有欧几里得空间才能符合逻辑和自然法则。圆周率取决于圆的大小。如果我们画一个很小的圆（相对于球面半径），但如果我们画一个很大的圆（接近于半个球面），其周长与直径之比接近于π；但如果我们画一个很大的圆（相对于空间曲率），那么它看起来就不像平面上的圆一样。...
其他三种基本作用力都可以用量子场论来描述，这就需要一个能够同时考虑引力和量子效应的理论，也就是所谓的量子引力理论。广义相对论和量子场论也有很大的差异。广义相对论认为时空是动态的、弯曲的、连续的，而量子场论认为时空是静态的、平坦的、离散的，就需要找到一种新的数学语言和物理原理，来描述时空和物质在极端情况下（比如普朗克尺度）的行为。目前还没有一个被普遍接受或者被实验验证过的量子引力理论。...
其中最令人感兴趣和期待的是来自早期宇宙暴胀阶段产生的随机引力波背景。并且为原初密度扰动提供了一个量子起源。原初密度扰动在后来演化成为星系和大尺度结构形成所需的种子。由暴胀阶段产生的原初张量扰动所导致的随机信号非常微弱，那么是否有其他途径可以观察到早期宇宙产生原初张量扰动呢？利用原初黑洞产生的诱导引力波来探测早期宇宙的信息。因此会产生二阶张量扰动或者说诱导引力波。...
但质子本身是否也会衰变呢？质子衰变是一个假设的放射性衰变过程，指的是质子在没有外界干扰的情况下自发地转化为更轻的亚原子粒子。质子衰变的寿命是一个非常重要的物理量，不同的大统一理论给出了不同的质子衰变寿命预测，而实验上对质子衰变寿命的测量则可以对这些理论进行检验和限制。已经有多个实验项目专门致力于探测质子衰变。目前已经排除了SU(5)大统一理论所预言的质子衰变寿命范围（10^29-10^30年）。...
分别是电子中微子、 μ子中微子和τ中微子，的中微子并不是具有确定质量的本征态”这意味着中微子在运动过程中可以从一种。中微子振荡现象是物理学上一个重大的发现，它不仅解决了太阳中微子缺失问题。太阳中微子缺失问题是指从太阳发出的电子中微子数量远远少于理论预测值，发现太阳发出的电子中微子在到达地球途中发生了振荡。而这些类型的中微子难以被探测器捕获。...
零电阻意味着超导体可以无损耗地传输大电流，完全抗磁性意味着超导体可以排斥外部磁场，如核磁共振成像、高能物理实验、核聚变装置、储能系统、电力输送等。通过影响原子晶格产生的振动（这一振动的能量量子称为声子）而建立间接吸引作用，BCS理论还给出了计算常规超导体临界温度、临界磁场、能隙等物理量的方法。高温超导原理高温超导体的最大特点是其具有层状结构。这些平面是产生高温超导电性的关键所在。...
科学家们试图确定锋利的定义。一词时可能首先想到的物体是刀，我们会发现楔形的尖端不会收缩到无限小的点。它最后会收缩成一条微小的曲线。该圆的半径可以最终决定了刀的边缘有多小。较小的边缘半径意味着更小的曲线，刀缘更接近理想的完美尖角形状。但是边缘半径并不是锋利度的全部，较小的角度意味着更薄的楔形，这通常意味着更锋利的刀片。一种更锋利的刀片是由黑曜石制成的。可以制作成边缘半径仅为3纳米的刀刃。...
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