「手抄報(bào)健康安全知識(shí)」什么是重要的?

我們被物質(zhì)包圍著。事實(shí)上,我們很重要。我們?cè)谟钪嬷袡z測(cè)到的一切也很重要。它非常重要,我們只是接受一切都是重要的。它是所有事物的基本組成部分:地球上的生命,我們生活的星球,恒星和宇宙。它'通常定義為具有質(zhì)量并占據(jù)一定空間的任何東西。

物質(zhì)的構(gòu)建塊稱為"原子"和"分子。"它們也是物質(zhì)。我們通??梢詸z測(cè)到的物質(zhì)稱為"baryonic"物質(zhì)。但是,那里還有另一種類型的問題,可以直接檢測(cè)'t。但它的影響可以。它被稱為暗物質(zhì)。

正常物質(zhì)

它'易于研究正常物質(zhì)或"重質(zhì)物質(zhì)"。它可以分解成稱為leptons(例如電子)和quark(質(zhì)子和中子的構(gòu)建塊)的亞原子粒子。這些是構(gòu)成從人類到恒星的一切組成部分的原子和分子。

原子核作為一系列紅色和白色圓圈的圖示,由白色圓圈表示的電子軌道

正常物質(zhì)是發(fā)光的,也就是說,它與其他物質(zhì)和輻射發(fā)生電磁和重力相互作用。它不一定像我們想象的那樣發(fā)光。它可能會(huì)發(fā)出其他輻射(如紅外線)。

討論物質(zhì)時(shí)出現(xiàn)的另一個(gè)方面是所謂的反模式。把它看作是它的正常物質(zhì)(或者可能是鏡像)的逆轉(zhuǎn)。當(dāng)科學(xué)家談?wù)撐镔|(zhì)/反物質(zhì)反應(yīng)作為電源時(shí),我們經(jīng)常聽說它。反粒子背后的基本思想是所有粒子都有一個(gè)反粒子,它具有相同的質(zhì)量但相反的自旋和電荷。當(dāng)物質(zhì)和反物質(zhì)碰撞時(shí),它們各自湮滅其他并以伽馬射線的形式創(chuàng)造純凈的能量。如果能夠利用這種能源創(chuàng)造,將為任何能夠弄清楚如何安全行事的文明提供巨大的力量思科普。

暗物質(zhì)

與正常物質(zhì)相比,暗物質(zhì)是不發(fā)光的物質(zhì)。也就是說,它不會(huì)發(fā)生電磁相互作用,因此看起來很暗(即它不會(huì)反射或發(fā)出光)。暗物質(zhì)的確切性質(zhì)尚不清楚,盡管它對(duì)其他物質(zhì)(如星團(tuán))的影響已被Vera Rubin博士等天文學(xué)家注意到。然而,它的存在可以通過它對(duì)正常物質(zhì)的重力效應(yīng)來檢測(cè)。例如,它的存在可以限制星團(tuán)中恒星的運(yùn)動(dòng)。

-img id 1 alt暗物質(zhì)斑點(diǎn)-

目前有三種基本的可能性:構(gòu)成暗物質(zhì):

  • 冷暗物質(zhì)(CDM):有一個(gè)候選物稱為弱相互作用大顆粒(WIMP),可以作為冷暗物質(zhì)的基礎(chǔ)。然而,科學(xué)家們對(duì)它不了解,也不知道它是如何在宇宙歷史早期形成的。CDM顆粒的其他可能性包括軸突,然而,它們從未被檢測(cè)到。**,有MACHOs(巨大的緊湊暈物體),它們可以解釋測(cè)量的暗物質(zhì)質(zhì)量。這些物體包括黑洞,古代中子星和行星物體,它們都是非發(fā)光的(或幾乎如此手抄報(bào)健康安全知識(shí)),但仍含有大量的質(zhì)量。這些可以方便地解釋暗物質(zhì),但有一個(gè)問題。它們必須有很多(超過某些星團(tuán)的年齡所預(yù)期的),它們的分布必須在整個(gè)宇宙中分布得非常好,以解釋天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的暗物質(zhì)"在那里。"因此,冷暗物質(zhì)仍然是一個(gè)"正在進(jìn)行中的工作。"
  • 溫暖的暗物質(zhì)(WDM):這被認(rèn)為是由無菌中性。這些是類似于正常中性粒細(xì)胞的顆粒,除了它們更大并且不通過弱力相互作用的事實(shí)。WDM的另一個(gè)候選人是gravitino。如果超重力理論-廣義相對(duì)論和超對(duì)稱的混合-獲得牽引力,這將是一個(gè)理論粒子。WDM也是解釋暗物質(zhì)的有吸引力的候選者,但無菌中性粒細(xì)胞或重力的存在充其量只是推測(cè)性的。
  • 熱暗物質(zhì)(HDM):被認(rèn)為是熱暗物質(zhì)的顆粒已經(jīng)存在。他們'重新命名"中性"。它們幾乎以光的速度行進(jìn),并且以我們投射暗物質(zhì)的方式一起行進(jìn)。同樣考慮到中性粒幾乎是無質(zhì)量的,需要令人難以置信的量來補(bǔ)充已知存在的暗物質(zhì)的量。一種解釋是存在尚未檢測(cè)到的中性粒類型或風(fēng)味,其類似于已知存在的那些。但是,它的質(zhì)量會(huì)明顯更大(因此速度可能會(huì)更慢)。但這可能更類似于溫暖的暗物質(zhì)。

物質(zhì)與輻射之間的聯(lián)系

物質(zhì)并不存在't完全存在而沒有宇宙中的影響,并且在那里'輻射和物質(zhì)之間存在奇怪的聯(lián)系。這種聯(lián)系是'直到20世紀(jì)初才得到很好的理解。當(dāng)阿爾伯特·愛因斯坦開始思考物質(zhì)與能量和輻射之間的聯(lián)系時(shí)。這里'他提出的問題:根據(jù)他的相對(duì)論,質(zhì)量和能量是等價(jià)的。如果足夠的輻射(光)與足夠高能量的其他光子(光的另一個(gè)詞"粒子")碰撞,質(zhì)量可以創(chuàng)建。這個(gè)過程是科學(xué)家在粒子對(duì)撞機(jī)巨型實(shí)驗(yàn)室研究的過程。他們的工作深入研究物質(zhì)的核心,尋找已知存在的最小顆粒。

因此,雖然輻射沒有明確地被認(rèn)為是物質(zhì)(它沒有質(zhì)量或占據(jù)體積,至少?zèng)]有明確的方式),但它與物質(zhì)有關(guān)。這是因?yàn)檩椛鋾?huì)產(chǎn)生物質(zhì),物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生輻射(就像物質(zhì)和反物質(zhì)碰撞時(shí)一樣)。

暗能量

物質(zhì)輻射連接更進(jìn)一步,理論家還提出,我們的宇宙中存在一種神秘的輻射。它稱為暗能量。它的性質(zhì)根本不被理解。也許當(dāng)暗物質(zhì)被理解時(shí),我們也將了解暗能量的本質(zhì)。

由Carolyn Collins Petersen編輯和更新。