科学家新发现:电子是几近完美的球形

人气 172
标签:

【大纪元2011年06月19日讯】(大纪元记者李成俊编译报导)伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的研究者在精密地测量过电子的形状后发现,它几乎是一个几近近乎完美的球形。拿纯粹的圆形与电子相比,中间的差值仅小于10的负27次方公分(0.000000000000000000000000001公分)。

简单的说,这意味着如果一个电子被放大至太阳系大小时,它仍将是一个误差值不超过头发丝粗细的圆。

帝国学院冷物质(Cold Matter)中心物理学家的物理学家,研究电子内部微粒—氟化镱(ytterbium Fluoride)。施加电场,并利用镭射技术测量这些电子的运动状况,每次测量耗时仅千分之一秒。试图找出电子在运动中是否呈现出显着的晃动,晃动越小,电子就越圆。有晃动则显示电子并非完美的圆,分子形状将会是扭曲、变形的。研究团队在10年的研究中并没有发现不完美的情况。

这项研究结果对于“反物质研究”很重要。反物质(antimatter),是种难以捉摸的东西;其表现与普通物质相同,但电荷却相反。比如:带负电子的反物质是带正电荷的反电子,称为阳电子(positron)。了解电子的形状可以协助我们理解正电子如何表现以及反物质与物质有何差异。

该大学物理系教授哈得森(Jony Hudson)表示:我们真的很高兴能改善我们对于物质本质上的知识。 那是一种非常难进行的测量,不过这项知识将能让我们提升我们物理的基础理论。人们听见我们的物理理论仍“未完成”时,常感到惊讶;但平心而论,它们不断透过像这样更加精确的测量而获得持续性地精炼与改善。

根据目前公认的物理学定律,“大爆炸”(Big Bang)所创造出来的反物质与普通物质一样多。

然而,自1928年诺贝尔奖得主迪拉克(Paul Dirac)在宇宙射线(cosmic ray)以及某些放射性物质的来源中首度发现反物质来,其被发现的数量相当稀少。帝国学院的冷物质中心藉由寻找物质与反物质的行为中还没被观察到的微小差异,试图解释为何反物质这么少。

研究者发现,若电子不圆,将可以证明明反物质与物质的行为,比物理学家先前所认为的差异更大。也就是说,这能解释所有的反物质如何从宇宙中消失,只留下普通物质。

共同研究作者以及冷物质中心主任汉斯(Edward Hinds)教授表示:整个世界几乎全由正常的物质构成,反物质踪迹则微乎其微。

天文学家即使朝可见宇宙边缘望去,也只看见物质,而没有大批藏匿的反物质。物理学家并不知道所有的反物质发生了什么事,不过这项研究能帮助我们证实或排除某些可能的解释。”

该研究发表于《自然期刊》上。

相关新闻
澳洲大量电子垃圾被走私出口造谴责
加国渔夫 抓到罕见电子蓝龙虾
研究:“电子垃圾”污染威胁人体健康
中原大学启用超高解析场发射扫描式电子显微镜
最热视频
【微视频】川普记者会正名 拜登社会主义改造?
【新闻大家谈】川普4线捷报 密谈遭恶意泄露
【财商天下】传马云被边控 旗下蛋壳公寓出事
【薇羽看世间】一场大重构和大觉醒的战争
【欺世大观】为中共立功的特务 个个难逃厄运
【直播预告】制止窃选 美各州周末挺川集会
如果您有新闻线索或资料给大纪元,请进入安全投稿爆料平台
评论