当今世界上大多数商用核反应堆都使用轻水作为冷却剂和慢化剂。这些反应堆需要铀-235燃料被浓缩到3%到5%,因为轻水会吸收了太多中子,浓缩铀增加了裂变的可能性,如重水反应堆和石墨慢化反应堆,铀是如何浓缩的目前最常用的铀浓缩方法是气体离心机。这种方法使用数千个高速旋转的圆柱形装置来产生强大的离心力。六氟化铀气体被送入离心机,其他铀浓缩方法包括气体扩散、激光分离和电磁分离。...
中微子是一种亚原子粒子,粒子对撞机是一种强大的工具,并产生各种稀有的粒子。两束质子以接近光速相互碰撞,并产生各种粒子和辐射,要在对撞机内探测到中微子并不容易。因为中微子几乎不与其他物质相互作用,在对撞机产生的众多粒子和辐射中,当中微子与钨板中的原子核发生相互作用时,会产生一些带电的次级粒子,可以重建出中微子的能量、方向和类型。这类似于威尔逊云室中辐射的轨迹,利用对撞机产生的高能中微子。...
表示黑洞自旋与其最大可能自旋的比例。电磁波观测器可以用来探测那些与其他天体形成双星系统或者被吸积盘环绕的黑洞。可以推断出黑洞的自旋参数。1. 拟合吸积盘的连续谱测量黑洞的自旋 。黑洞的自旋会影响吸积盘的内边界半径,进而推算出黑洞的自旋参数。2. 根据观测到的展宽的铁Kα发射线来测量黑洞自旋 。吸积盘中的铁原子会在X射线的激发下发出特征的Kα线(约6.4keV)。...
提出了原子核由一个微小、带正电的核和若干个绕核运动的电子组成的结构模型。卢瑟福用α粒子轰击氮原子,发现了质子的存在。人们只知道质子和电子这两种粒子,人们普遍认为原子核由质子和电子组成,并假定原子核的质量数为N,如果把一个质子和一个电子组合成一个复合粒子,中子是一种没有电荷的粒子。能够稳定地存在于原子核内部,例如原子核的质量、同位素的存在等,而实际上可能有更高能量的γ射线存在。...
电子是我们已知的最基本的粒子之一,那就是电偶极矩(EDM)。它表示了一个带电物体内部电荷分布的不对称程度。电子的电偶极矩是多少呢?其中一些假想的粒子可能会与电子相互作用,扭曲电子的电荷分布,这将为电子创造一个微小的电偶极矩,有些新物理理论甚至预言了电子的电偶极矩会比标准模型预测的要大得多,如果我们能够测量出电子的电偶极矩,哈佛大学主导的ACME项目利用一种特殊的分子——氧化钍。...
折射率决定了折射现象,其中n₁和n₂分别是两种介质的折射率,我们通常认为折射率是一个正实数,折射率可能不是一个正实数,为什么折射率会有这样的变化呢?复数折射率色散是指光在介质中传播速度与光的频率有关的现象。导致光的波长和波矢发生变化。色散可以用复数折射率的实部n₁(ω)来描述。我们可以用一个简单的模型来理解复数折射率。电场的振幅随着x的增加而指数衰减,电场的相位随着x的增加而线性变化。...
美国的John L. Hall和德国的Theodor W. H...
高温和高压要使轻原子核克服静电排斥力而接近到足够的距离,要达到点火条件(即聚变反应能够自我维持),需要将氘和氚等离子体加热到1亿摄氏度以上。需要将氘和氚等离子体压缩到每立方米约10^20个原子,高温等离子体是一种极其不稳定和复杂的物质,磁约束是利用强大的磁场将等离子体固定在一个环形或球形的真空容器内,惯性约束是利用强大的激光或粒子束将等离子体快速压缩到极小的体积内。...
钱德拉塞卡极限是以印度天体物理学家苏布拉赫曼扬...
在这四个方程中,两个方程涉及到散度,另外两个方程涉及到旋度。散度和旋度是对向量场进行微分运算的两种方式,它们可以用来刻画向量场的性质。散度和旋度具体有什么物理意义呢?散度在麦克斯韦方程组中,高斯定律和高斯磁定律都涉及到了散度。高斯定律可以表示成如下形式:∇⋅E=ρ/ε_0。其中∇...