暗物质探测和无中微子双贝塔衰变实验
2024-03-11
超越理论极限的宇宙线粒子，究竟是什么？
2024-03-07
【现代物理知识】超子衰变CP破缺研究突破的新契机
2022-07-04
【Frank Wilczek】破解物相的秘密
作者 | Frank Wilczek
翻译 | 胡风、梁丁当
从液体和气体，到核物质与夸克相，研究正在揭示物质在极端条件下的相变行为。
大型粒子加速器所产生的超高温火球、高压锅中的水蒸汽和冰箱中的冰，它们有什么共同之处？那些致力于探索中子星内部、宇宙初期或其他极端条件下的物质性质的科学家会告诉你：有很多。
生活用水的经验告诉我们，同一种物质可以具有不同的相——液态水、水蒸汽和冰。又比如，氧气是我们新陈代谢的能源，而液态氧和固态氧则可用作火箭燃料。然而，物质具有不同的相这件事是非常奇怪的。早在1
2022-03-07
【科技导报】2021年粒子物理学热点回眸
2022-02-21
爱因斯坦的广义相对论可以解释黑洞M87*
事件视界望远镜合作组（EHT）的科学家们分析了来自黑洞的数据，并合成了首张黑洞照片
2019年，事件视界望远镜（EHT）合作组发布了有史以来第一张黑洞图像。 EHT合作组的理论物理学家分析了黑洞M87*的观测数据，并根据这些数据来验证爱因斯坦的广义相对论。 验证结果表明M87*黑洞的影子大小与广义相对论中的黑洞的影子大小非常吻合，但对于其他的黑洞理论则有很多限制。
正如德国天文学家卡尔-施瓦茨柴尔德（Karl Schwarzschild）首先指出的那样，由于黑洞中心的质量密度非常大，会使得时空弯
2021-05-20
【Frank Wilczek】奇迹般的缪子实验
4月7日，《自然》（Nature）和《物理评论快报》（Physical Review Letters）杂志分别刊登了关于缪子磁矩的最新实验测量结果与理论计算结果，轰动了整个物理学界。这项研究由来自全球多个研究机构的众多物理学家通过多年的合作完成，其精度达到了十亿分之一。或许你会觉得，进行如此高精度的测量与计算，在科学层面上没啥新意。其实不然。在这个过程中，可能有奇迹出现。
缪子是一种基本粒子。它具有一些与人们熟悉的电子类似的基本性质。比如，它们带有完全相同的电荷。但二者又有两点很大的区别：缪子
2021-05-08
科普荟萃
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中国科普展览
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2021-04-10
【Frank Wilczek】透过科学之眼看奇迹
作者 | Frank Wilczek
翻译 | 胡风、梁丁当
当科学家像婴儿一样，带着好奇心重新感受这个世界时，他们或许会产生全新的认识。
这阵子，我眼瞅着外孙卢克 (Luke) 从一个嗷嗷待哺的婴儿长成了蹒跚学步的小孩。看着他开始学习理解这个世界，让我感触颇深。我瞧着他坐在高脚椅上，一次次地把勺子扔下，看着勺子落到地上。相信每位父母（或者祖父母）都见过这种严肃又好笑的“实验”。
通过这些实验，孩子们学会了如何把透过我们的微小瞳孔，打到二维视网膜上的光子簇翻译成我们生活的三维世界。而通过另一些
2021-02-28
【Frank Wilczek】量子物理中的时钟悖论
作者 | Frank Wilczek
翻译 | 胡风、梁丁当
一个不稳定的原子核如何“知道”它何时会衰变？答案可能隐藏在空间结构中。
1935年，物理学家埃尔温 · 薛定谔 (Erwin Schrödinger) 提出了一个思想实验，用于测试量子理论是否完全描述了现实。这个实验被后人称为“薛定谔的猫”，它假想了一个密封的盒子，里面有一只猫、一个装有毒气的瓶子和一个可以打碎这个瓶子的开关：当一个不稳定的原子核衰变，就会触动机关，打破瓶子、将猫毒死。
然而根据量子理论，原子核可以同时处于未衰变和衰
2021-02-17
历史印记——60年前高能加速器中微子实验原理诞生
这项60年前的工作，今天还在为粒子物理研究指引着前进的方向
中微子是粒子物理标准模型中非常独特而重要的基本粒子。中微子只参与弱相互作用，能够穿透几光年的铅板，是非常难以探测的鬼魅粒子。然而，恰恰是中微子率先给出了超出标准模型的第一个新物理现象——中微子振荡——这已经得到大量实验的证实，并于2015年获诺贝尔物理学奖，成为指引超出标准模型新物理研究的重要线索。在上世纪五六十年代粒子物理发展的黄金期，施瓦兹、李政道与杨振宁提出的高能加速器中微子实验原理
2021-01-04
【Frank Wilczek】“花瓶”物理学
作者 | Frank Wilczek
翻译 | 胡风、梁丁当
自 1950 年以来，基础性物理研究对技术的贡献几乎为零。这是因为物理学家太过沉溺于对美的追求吗？
如果一项研究的思想与实践脱节，但想法特别漂亮，那么物理学家应该为这样的研究感到内疚吗？又应该如何评价这类工作？在现实生活中，科学家常常会遇到这样的问题。一方面是尽情展开想象的翅膀所带来的愉悦与可能的荣耀；另一方面是朝着既定目标稳步前进而得到的实际回报。在两者之间，我们必须进行权衡。
在基础性物理研究的前沿领域，这两者的冲突尤其突出
2020-11-27