引力为何如此怯懦:额外维度作为尺度 hierarchy 的一种几何解释
开篇:一个令物理学不安的数量级 一块玩具磁铁吸附在冰箱门上,其电磁力足以对抗整个地球的质量所产生的引力。这个日常经验背后隐藏着一个精确到令人不安的数字:引力比其他三种基本相互作用的强度低了大约三十四个数量级。物理学家将这一悬殊差距称为“等级...
开篇:一个令物理学不安的数量级 一块玩具磁铁吸附在冰箱门上,其电磁力足以对抗整个地球的质量所产生的引力。这个日常经验背后隐藏着一个精确到令人不安的数字:引力比其他三种基本相互作用的强度低了大约三十四个数量级。物理学家将这一悬殊差距称为“等级...
候选标题:悬念型《天卫二为何黑得反常?》;画面感型《天卫二:煤灰月亮上的亮环》;提问型《天卫二为什么最暗?》。文章从旅行者2号照片切入,解读这颗天王星暗卫星的表面谜团。
一个被误读的“上帝粒子”称号 “上帝粒子”这个绰号流传太广,以至于不少人以为希格斯玻色子就是那个“创造质量”的粒子。这个印象需要先被纠正。按照标准模型的希格斯机制,基本粒子通过与遍布空间的希格斯场相互作用获得质量,而希格斯玻色子只是这个场的...
现代物理学家谈论“狄拉克粒子”时,往往不是在指某一种具体的奇异粒子,而是在描述一类费米子与反粒子之间关系的归属。电子是狄拉克粒子,质子是狄拉克粒子,甚至那些在拓扑半金属中被观测到的无质量准粒子也被冠以“狄拉克费米子”之名。但这个标签的边界究...
从两枚硬币般的致密天体绕转,到2015年LIGO听到的啁啾、2017年千新星烟花,本文用生活化类比讲清致密双星并合:它如何辐射引力波、制造重元素,又有哪些问题尚无定论。
物理学中很少有哪个概念像马约拉纳粒子这样,仅凭一个看似简单的数学条件——粒子等于其自身的反粒子——就横跨了粒子物理、凝聚态物理与量子计算三个领域,却在将近九十年后仍然没有一个被确证的基本粒子实例。1937年,意大利理论物理学家埃托雷·马约拉...
在粒子物理的语汇里,很少有哪个过程像无中微子双贝塔衰变这样,把“极其罕见”与“极其根本”同时推到极致。它描述的是一种假想中的核转变:一个原子核同时放出两个电子,却没有任何中微子或反中微子伴随而出。如果这一幕真的被捕捉到,标准模型精心维护的轻...
Am星常被误读为“金属过剩”的A型星。本文用光谱证据、辐射扩散与双星潮汐两条线索,讨论其成因、证据等级与未决边界。
中微子质量是粒子物理学标准模型之上最确凿、却又最难以精确定量的一个裂口。振荡实验告诉我们它不为零,但振荡本身只给出质量平方差,不给出绝对标尺。于是,物理学家被迫从三条截然不同的路径逼近同一个数字:实验室里直接称量氚衰变末端的电子能谱,地下深...
一种粒子在从产生到被探测的途中,悄悄变成了另一种粒子。这不是科幻设定,而是过去二十余年间被反复证实、并因此摘得诺贝尔奖的物理事实。中微子振荡——这个听起来像是某种内部震颤的名字——实际上描述的是轻子味在传播过程中的周期性转化。它的存在,直接...