许多咱们在生活中习以为常的词汇,在物理学中常常演变出另一层含义。了解这些词汇在生活中和物理学中的不同含义,有助于咱们更好地了解通俗的物理学。
1
不确认性
当一个人说起自己不确认某事的时分,这个人或许对行将到来的工作没什么掌握或许没自傲。可是对科学家来说,“不确认性”的含义或许正好相反。在做试验的时分,科学家必不可少地要丈量一些物理量的数值。
实际上,即便没有人为的干涉,每一次丈量都会有某些特定的程度的差错,试验成果会自然地偏移实在数值,物理学中的不确认性指的便是这样的差错。只有当科学家们用数学方法确认了不确认性之后,他们才干清楚了解到实在的试验成果。
2
信号
提起信号这个词,你或许会想起交通信号或许某种手势。
但在物理学中,信号指的是当科学家企图了解某个物理进程(如质子衰变或暗物质粒子的能量堆积)时所取得的数据。像质子衰变这样的试验,信号十分的稀有弱小,科学家需求花费很大力气削减、消除搅扰信号,并了解所需的信号。
3
噪音
当咱们听音乐时,会十分厌烦周围噪音的存在。相似地,物理学家在寻觅一种特定的信号时也不想听到一堆噪声。科学家在捕捉信号的一起,能够捕捉到一些无用的数据,这些无用的数据(搅扰信号)便是噪声。
它或许来源于试验周围的环境,比方日常物质的放射性衰变或世界射线与大气的磕碰。为了使试验有用,信号有必要高于噪音,这样科学家才干探测到它。
4
阻尼
假如你们家需求买新的家具,最好买带阻尼的,带有阻尼功用的铰链具有缓冲功用,柜门会缓慢地封闭。阻尼说的是这样一种特性:任何振荡体系在振荡中,由于力的衰减或能量耗散,振荡起伏逐步下降。
在物理体系中,阻尼十分重要。在粒子加速器中,粒子会留下相似船划过水面相同的尾迹,使下一批粒子的经过变得困难。运用机械阻尼器能够大大削减尾迹,进步加速器的功能。
5
旋转
物理学家会运用旋转这个词,来描绘粒子的一种内涵性质。只不过,粒子实际上并没有真的在旋转,粒子的自旋真实描绘的是,从不同的方向看粒子是什么姿态的。一个自旋为0的粒子像一个圆点,从任何方向看都相同。
自旋为1的粒子像一个箭头,从不同方向看是不同的。只有当它转过彻底的一圈(360°)时,粒子才显得是相同。
6
粒子束
粒子束的英文是Beam,有横梁和笑脸的意思,但在物理学中,这个词指的是由粒子加速器发作的一束粒子,它能够由电子、质子、中子等多种不同的粒子组成。
这些密布的粒子流能够被人为操控,能够在物理试验中研讨,也能够碰击方针发作其他品种的粒子流。
7
地道
对物理学家来说,地道并不是为了给路途腾出空间而挖的山洞。
在物理学量子范畴,量子地道(隧穿)是一种现象,一个粒子能够穿过它一般无法穿过的屏障(如能量的约束),由于在量子范畴,事物的行为和微观事物的行为彻底不同。例如,在放射性衰变进程中,当一个粒子逃离原子核时,就会发作量子隧穿现象。
8
光度
你或许以为光度代表了某个物体宣布了多少光。在天体物理学中,它的意思差不多,指的是天体(如恒星)在必定时刻内宣布的能量。
但光度在粒子物理范畴还代表另一个意思:它描绘了有多少粒子会经过某个点。例如,在粒子对撞机的中心,更高的光度意味着更多的粒子磕碰。
9
精华
精华指的是事物最精粹、最优异的部分,但你也能够在有关世界胀大的物理论文中找到它。科学家以为是暗能量推动了世界的胀大,但仍不知道暗能量究竟是什么。精华模型是科学家解读暗能量的理论之一。依据该理论,一种名为“精华”的能量流体充满了世界,精华因时刻和地址而异,这种暗能量会跟着时刻的推移而改动强度。
10
生命长度
一般生命长度指的是生物的寿数,可是对粒子来说,它的生命长度取决它衰变或转化为其他(一般是更轻的)粒子所需的时刻。那些敏捷衰变的粒子,其生命不到1秒钟,例如,希格斯玻色子只能存活大约1.6×10-22秒。
不过,像质子这样的粒子十分长命,科学家尚不知道它是否会衰变,假如不会,那么它们的寿数或许比迄今为止整个世界的前史都长。