[小红猪]粒子物理学:打破标准模型的竞赛

Filed under: 物理 发表于 2008-12-06 11:07

原文在这里。作者:Geoff Brumfiel 译者:fwjmath 译者简介:fwjmath,只会学术的宅男×1,正业为数学,爱好捣鼓自然科学,在外求学中,算是大二。个人博客是http://fwjmath.spaces.live.com。 在基础物理学中有一个非常成功的理论,它叫“标准模型”,但科学家却觉得它的成功令人沮丧,而且还要想方设法击败它,创造一个超越它的基础物理学理论。大型强子对撞机就是最近的尝试之一,但它并非击败标准模型的不二法门。Geoff Brumfiel 对每个尝试在对撞机全速运行之前摘取大奖的竞争者进行了一番调查,让我们跟去看看吧!

科学与艺术之流体百态

Filed under: 物理 发表于 2008-11-14 05:00

流体运动的多样性和不稳定性长期以来都是流体力学重要的话题。由于描述方程组往往是非线性的,对相当一部分情况,解析计算比较困难,因此通过实验或数值模拟来直接观察流体的行为也是重要的研究手段。下面这些图片都选自美国物理学会流体力学分会举办的年度流体运动图片展,有的是实验结果,也有计算机模拟图象。其意义不仅仅在于科学,更有着独特的欣赏性。

换个距离看世界

Filed under: 天文,物理 发表于 2008-11-06 02:54

(这是小姬看片会第一期里Gerry解说的《powers of 10》观后写的一篇文章,如果没看到片子,也许可以当个简介。不过,youtube上可以找到这个黑白片的。本文发表于中青报冰点周刊) 故事是从美国芝加哥市一个宁静的午后开始的,时间是1968年。一对年轻的夫妇在洒满阳光的草地上野餐完毕,躺下来,享受着沉睡的静谧时光。这个时候,俯身在1米的高度悄悄打量他们,你会发现横条纹的野餐布,发现吃剩的葡萄和读了一半的早报——看上去,世界就是这个样子,而且只是这个样子。 但是请等一下,我很乐意给你一个机会,让你看看世界的另一副样子。你不需要做太复杂的动作,只需要站高一点——也许只是10米的高度而已,这时候,你看见了什么?

一花一世界——显微镜简史(一)

Filed under: 物理,生物 发表于 2008-11-04 17:21

无式镜 在从未被文字记录下来的那段历史中的某一天,一个腰上挂着树叶串、头上长发飘飘的人一脚飞起一块石子。他用类似于尖叫的语言说:“咦,这是什么东西亮闪闪在地下?”他捡起这块大致像颗棋子的透明石头瞅瞅,“石子对面的世界放大啦~”他的同类还试着用透明圆石头在炎炎烈日下长时间凝视地上一些烂草棍,结果草棍呼的一下烧着了!对大自然打磨的奇妙石头的记忆一直延续到公元1世纪初,在罗马哲学家的笔记中,它们被称为“放大器”(magnifier)或“点火石”(burning glasses);直到13世纪,这些石头终于从脚下一路登鼻子上脸,被赐名透镜(lense),因为它们长得好像一颗小扁豆(lentil)。

扫脑记

Filed under: 学科,心理,数学,物理,生物 发表于 2008-11-01 00:37

近日一遭奇遇,自觉颇有所得。且拿来与众位分享一通,聊充饭后谈资~ 偶遇脑专家 大学里有一次去朋友那玩,饭前无聊的时候,大家比赛辨认CD音乐里的各种乐器。小D以前学过一阵钢琴,有点艺术细胞,多数都是他抢先辨认出来。我们都不服气地嚷嚷根本没听到,小D就把CD回放。还真邪门,每次重听的时候,当他提醒我们“注意小提琴加进来了”,大家就果真都听到了小提琴。唉呀呀,一屋子人,摸着脑袋自叹弗如。

八心八箭水晶钻是什么?

Filed under: 物理 发表于 2008-10-30 10:32

有一次写了一篇揭露那个自称“表中的劳斯莱斯”的所谓名表的文章,没想到又在电视上看到了同样是那个“猴总”的另一个“伯芬珠宝”的广告,这次这个广告骗术又有一定的长进,估计会有不少人上当。 这次的广告更加厉害,居然出来了一个打着GIA旗号的张政鉴定师,加上猴总那出色的演技,这个“伯芬珠宝”的广告实在是令人耳目一新,睡意全无。

《环球科学》2008年第11期精彩导读

Filed under: 健康,其他,天文,心理,物理,生物 发表于 2008-10-24 10:59

封面故事 追查宇宙前世 撰文/马丁·博约沃尔德(Martin Bojowald)          

扎进冰激凌的内部去看看

Filed under: 其他,物理 发表于 2008-10-21 19:59

(《百科知识》约稿,已发。) 人类用冰来“镇”食物的尝试从公元前就开始了,世界各地也早就有了萌芽状态的冰激凌。不过,真正意义上的冰激凌直到十八世纪才出现。在英语里,“冰激凌”是由“冰(ice)”和“奶油(cream)”两个词组成的。最早的冰激凌确实就是冰镇的奶油,里面也可能有一些糖或者水果。经过了两三百年的发展,现在的冰激凌已经不是吴下阿蒙,早已变得越来越复杂,越来越多样了。不过,对于冰激凌为什成为冰激凌,则直到最近几十年才有了比较深入的认识。这里,让我们一头扎进冰激凌的内部,看看那里是一个什么样的世界吧。 

粒子物理和对称破缺

Filed under: 专题:2008诺贝尔,物理 发表于 2008-10-12 08:00

已发于《瞭望东方周刊》 对于全世界的粒子物理学家来说,2008是个相当不错的好年头:首先,他们等着用来保住饭碗的大型强子对撞机(LHC)耗资60亿欧元,在法国和瑞士边界的欧洲核子研究中心(CERN)宣告落成了;其欣,不到一个月后,瑞典皇家科学院把今年度的诺贝尔物理奖颁给了三位在这一领域作出突出贡献的人物:南部阳一鋎(Yoikhiro Nambu)、小林诚(Makoto Kobayashi)和益川敏英(Toshihide Maskiwa),其中南部独得奖金的1/2,后二人则分享另一半,他们都因在对称破缺(Broken Symmetries)方面的工作受到了评委的青睐。

一道八百年松鼠难题

Filed under: 数学,物理,生物 发表于 2008-10-05 12:18

史上最著名的一道松鼠数学题是这样的: 上帝从伊甸园抓起一把土捏成松鼠亚当,又抽他一根肋骨变作松鼠夏娃。他们都有不死之躯,自由自在终日玩耍。由于太贪玩,二人从第二月开始每月生下兄妹一双。兄妹本着肥水不流外人田的精神,同样自二月大时生小兄妹一双并以每月2只的进度继续下去,小兄妹继续小小兄妹,然后小小生小小小,小小小再小小小小……这是一道天堂里的题,一切情况理想化,所以夫妻从来没有外遇。一年之后伊甸园里统共有几对松鼠呢?

关于LHC的八卦

Filed under: 其他,物理 发表于 2008-09-18 10:41

给《南方人物周刊》写的小文,其实,我不想去写科学,也不想去讨论“世界会不会毁灭”。整个采写过程中,我只是想感觉一下,花了这么多钱的粒子物理学家是怎么想的?结果,某些物理学家们的理想主义气质,让我很羞愧。在这个世界上,有理想,又努力把理想实现的人,还是令我有那么一点点崇敬的。------------------------------------------------------------------- 一台机器,功效是让两个粒子经过周长为27千米的管道加速,速度都达到光速的99.9999991%,能量达到7万亿电子伏,然后迎头碰上。 除了物理学家,其他人会对此感兴趣吗? 答案却是肯定,据说,那是因为这台机器——LHC(大型强子对撞机)中这次碰撞的能量太大了。 欧洲和美国的反对人士分别向当地法院提出起诉,要求叫停或推迟这个项目,他们的理由是:这台机器能产生危险的粒子或者微型黑洞,从而毁灭整个地球。

大型强子对撞机年表:1994-2008

Filed under: 学科,物理 发表于 2008-09-15 13:46

译自LHC Milestones, CERN 译序:大型强子对撞机(LHC)是西欧核子中心(CERN)迄今建造过的加速器中最大的一台。它周长27公里,可以把质子束加速到14 TeV的能量上,这一数字14倍于蚊虫在飞行中的动能。建造LHC的目的是探测更深层的微观世界,为理论提供检验,也可以研究早期宇宙的粒子物理现象。值得一提的是,为解决海量数据处理的难题,LHC采用了分布式运算,还推出了面向公众的LHC@Home项目。 现今LHC的建设已经完成,并于2008年9月10日启用。如CERN的宣传语所说,bigger is better when you are searching for smaller,单单凭借LHC的规模,就足以让无数粒子物理学家对其拭目以待。 本年表译自CERN官方网站,初稿译成于2007年8月,由于LHC最近已开始运转,故最近又将2007年底至2008年的内容补充。原文是按年度分页面介绍的,译稿将其合并,图片一律引用原文。

永不消逝的电波

Filed under: 医学,心理,物理,生物 发表于 2008-08-25 00:54

(这是发在《牛顿科学世界》上那篇的原稿,刊发版被我弄丢了,原文更加冗长。请谨慎打开,阿弥陀佛~嘿嘿) 引言 脑电图是一项应用广泛的医学诊疗手段和脑功能研究方法。可除此之外,它对人类探索意识的本质也有着深远的影响。作为世界上第一个无伤害性测量活体大脑信号的方法,脑电图的历史和人们试图了解自身的努力交织在一起。而它和电子计算机的结合又为意识领域的新发现提供了广阔的前景。让我们一起走进脑电波的世界,开始一场探索意识之旅吧。  贝格尔医生的秘密实验  1924年夏天的一个普通的傍晚,德国医生贝格尔(Hans Berger)从心理诊所出来没有马上回家,而是来到附近一所不起眼的小房子里,进行他的“私人”实验。一个病人已经等在那儿了。“泽德尔(Zedel)先生,你好!”打过招呼,贝格尔让病人坐在椅子上,拿起两个连着电线的金属片,一片放在病人的前额,一片放在后脑勺上面,固定好。他让泽德尔闭上眼睛,然后打开电流计,密切注视着记录仪上的指针变化。指针开始缓缓地运动起来……

游泳“画皮”——“鲨鱼皮四代”是不是在忽悠人?

Filed under: 专题:奥运,物理 发表于 2008-08-04 21:21

如果比速度,大概不如田径,但是比谁穿的少,短池游泳大概要数一数二了吧?但是在北京奥运会的水立方里,我们恐怕会悲痛的发现,无论是青筋暴起的肌肉男们还是身材魔鬼的一塌糊涂的美女们,身上都将像粽子一样越包越严实,直接剥夺了观众们大好的养眼机会。是什么让他们不顾全球变暖的大趋势,逆流而上越穿越多的呢?   (上图:菲尔普斯展示鲨鱼皮四代(快速皮肤IV)——激光竞速者)

加州阳光之二十七 III-V族的革命

Filed under: 物理 发表于 2008-07-14 09:07

公元02007年10月3日,一位叫做周正龙的农民声称拍到了一只野生华南虎,镇坪县林业局绕过安康市林业局,越级上报省林业厅,省林业厅当即决定奖给拍虎英雄2万元,并最终演变本世纪初中国一场啼笑皆非的‘年画虎事件’。公元01988年,在日本一个叫阿南的小城市里,一位普通的日亚公司职员厌倦了十年来生长一些磷化镓砷化镓单晶的活,也冒然越级走进公司董事长的办公室,提出了要制备氮化镓蓝光发光二极管,董事长当即决定资助500万美元的设备支持。三年后这位中村修二同学便在《应用物理快报》上发表了生平第一篇英文文章:一种用于生长氮化镓新颖的金属有机物化学气相沉积法。论文一发表便轰动了世界半导体产业界和科学界,要知道这个时候世界上有多少大公司、著名大学科研机构都在为半导体蓝光光源薄膜材料的制备工艺头痛不已,而氮化镓正是III-V族半导体材料中最具有希望的宽禁带光学材料。