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夸克同宇宙建立联系:新世纪的11个科学问题
星爆发中的中等大小的星,这些方法可直接对从原始星到超新星爆发后核心的核合成进行测量。
NERSC超级计算机产生的模拟也可用于LBNL超新星宇宙学项目组领导的超新星加速探测卫星和高-Z超新星寻找组进宇宙加速膨胀的研究。
3、宇宙是如何开始的?有证据表明,在最初的时刻,宇宙经历了又一次的巨大爆炸,称为膨胀,这样宇宙中的最大星体就起源于亚原子量子态的绒毛微细结构。这一膨胀的根本物理原因是个谜。
Sloan 数字寻天项目是利用美国新墨西哥州的ApachePoint观测站2.5米的天体望远镜来观测可见宇宙的实验。该项目完成对整个天空四分之一的系统测绘任务后,产生详细的图像,确定一亿个以上的天体的位置和绝对亮度,将在某种程度上阐明膨胀之谜。该实验还将测量距100万多个最近星系的距离,通过一个比我们到目前探索大100倍的体积,给出宇宙一个三维图像。最后,使我们前所未有地了解到可见宇宙边缘的物质分布情况。这会提供质量密度中原始波动情况,膨胀的结果应该是这样。
4、什么是引力?黑洞在宇宙中普遍存在,可以探讨它们的巨大引力。早期宇宙中的强引力效应具有客观测到的重要性。爱因斯坦理论也应适用于这些情况,正像它适用于太阳系一样。完整的引力理论应该包括量子效应&爱因斯坦引力理论不包括&或不解释为什么它们不相关。高能和核物理理论学家研究弦理论和额外维空间的可能性,有助于解释引力的量子方面。像在费米实验室(左图)TeV能级加速器和CERN的LHC上开展的实验将能够在未来几年内对一些这样的思想进行检验。弦理论已经导致对黑洞的熵进行计算。
5、中微子有质量吗,它们如何影响宇宙的演化?宇宙学告诉我们,当今宇宙中一定存在着大量的中微子。物理学家们最近发现越来越多的证据,表明它们具有小质量。甚至可能有超越现行标准模型3个以外更多类型的中微子。加拿大Sudbury中微子观测站(SNO)发布的第一批结果和日本超级神冈的实验结果,对丢失的太阳中微子进行的证据越来越多。这两项实验均系国际合作,得到美国能源部的大力支持。称为MINOS的长基线实验,利用费米实验室中微子主注入器工程建造的设备,寻找具有极小质量的中微子存在的证据。费米实验室新的主注入器作为MINOS 实验的中微子源,实验的长基线从这里开始,探测器放在735公里之外的明尼苏达州北部原Soudan铁矿里。(Soudan矿中现有1000吨探测器)参加MINOS实验的科学家们对从费米实验室出来的中微子和到达Soudan铁矿中的探测器的中微子的特性进行测量和比较。这两个探测器中中微子相互作用的特点之别提供不同类型的中微子振荡的证据,因此得出中微子质量。
1995 年美国LANL的液体闪烁器中微子探测器(LSND)发现了谬子中微子变成电子中微子的证据。费米国家实验室有一台探测器称为MiniBooNE,用来研究这一现象。因为更强的中微子束流,它比LSND获得更多的数据。MiniBooNE的中微子束流由比LSND束流短约10000倍强脉冲组成。这大大提高了实验将来自自然产生宇宙线相互作用的束流感应中微子事例分开的能力。现行的理论假设中微子根本就没有质量。中微子具有质量要求对理论进行修改,它起码有助于解释构成90%以上宇宙的暗物质。中微子质量,以及其他所有轻子和夸克的来源,被认为是由因黑格斯玻色子传递的&黑格斯潮引起的独特相互作用。这个玻色子是费米实验室TeV能级加速器大力寻找的目标。如果找不到,可能会在CERN的LHC上找到。
6、质子不稳定吗?构成我们星体的物质是从不对称数量的早期宇宙中出现的物质与反物质湮灭的小的残余物。这一小的不平衡可能依靠假设的质子不稳定性,即物
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爱要怎么说出口~
晚上好,来聊聊天啊
半个小时,太累了
亲我一下我就笑给你看啦
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