科學專論：“質(zhì)量虧損”是暗物質(zhì)存在的一種表征 質(zhì)能方程危急

1、科學專論：“質(zhì)量虧損”是暗物質(zhì)存在的一種表征 質(zhì)能方程危急                  網(wǎng)站 2005-12-26                             &

2、#160;       科學專論：“質(zhì)量虧損”是暗物質(zhì)存在的一種表征     質(zhì)能方程危急               我們注意到美國關(guān)于再次確認質(zhì)能公式(EMC2)而作的實驗，即物理學家們依靠采用原子核捕獲中子實驗來測定各個分量的辦法來確認。雖然從物理學研究范圍上表明有許多科學家正在為證明質(zhì)能方程(EMC2)正確與錯誤付出努力，但從該種方法和結(jié)果分析來看，我們并不認為美國科學家就完全證

3、明了質(zhì)能方程(EMC2)的正確性。               那么，有什么理由來說明這個問題呢？               首先，物理學家們至今沒有人告訴我們原子核捕獲中子整個核反應(yīng)過程就是那樣單純，也就是除了發(fā)射X射線以外，再也沒有其他的物質(zhì)粒子逸出了。這本身就是實驗是否正確的關(guān)鍵所在。      &#

4、160;        我們知道，我們的世界有很大比例的暗物質(zhì)存在，但是我們至今無法確認這些暗物質(zhì)就是某種東西，至于暗物質(zhì)的結(jié)構(gòu)就更是一無所知了。原子核中子捕獲實驗中是否會產(chǎn)生出暗物質(zhì)呢？這就是一個實驗上的“黑洞”。要證明質(zhì)能方程(EMC2)的正確性，首先就要消除這個“黑洞”。               我們的研究認為，原子核捕獲中子不僅會發(fā)生我們能夠觀測到的物理事件，而且可能會產(chǎn)生我們至今還不能觀測到的暗物質(zhì)。中

5、子捕獲反應(yīng)可能是和暗物質(zhì)相互聯(lián)系起來了。我們的看法還不只是停留在這個物理思維層面，我們認為所有的粒子反應(yīng)都是同暗物質(zhì)相互聯(lián)系起來了，是同暗物質(zhì)互為溝通的，具有橋梁和紐帶的意義。               其次，我們做這樣一個物理設(shè)想，在中子捕獲實驗中，產(chǎn)生出了一對能量極低的正負電子對粒子，它們流失了，我們也認為它們就是暗物質(zhì)之一種，那么，它相當于中子的質(zhì)量僅僅是千分之一。如果將這種丟失的質(zhì)量再乘上光速的平方倍，那么就會有更大的合理性。所以說，這樣一種不可測的物理分量，完全就

6、在物理誤差范圍內(nèi)。               所以，從物理誤差范圍來分析中子捕獲試驗，認為證明了質(zhì)能方程(EMC2)的正確性，這也是不恰當?shù)摹Ｋ赡芡耆觳⒀谏w了事件本身最為真實的物理意義。               再次，我們對中子的能量研究僅限于中子整體運動的形態(tài)方面，但對于中子可能有的結(jié)構(gòu)粒子的能量和運動屬性是不知道的。中子捕獲過程同暗物質(zhì)相互聯(lián)

7、系，那么我們也就需要相當清楚中子的基本結(jié)構(gòu)和其結(jié)構(gòu)粒子的屬性。這些問題是至今無法得到證實的，也是現(xiàn)代物理研究的熱點和難點。               不僅如此，我們還認為，暗物質(zhì)的存在還可能影響到中子俘獲過程本身。暗物質(zhì)本身也是處于一種能量吸收與放出的微弱“振蕩”之中。雖然我們有理由將這一種影響忽略，但事實上是完全可能存在的。在極限物理測量過程中，我們對這些環(huán)節(jié)都必須有所考慮。         

8、      此外，原子核的約束，其內(nèi)在粒子之間的能量構(gòu)成和均衡性也是需要考慮的。怎么來證明原子核約束已經(jīng)完全使得核體內(nèi)在構(gòu)成的各個核子（或者說其結(jié)構(gòu)粒子）的能量非常均質(zhì)化了，這也是一個困難所在。X射線所存在的能量偏差就可能預(yù)示著存在這些問題。               還有，在中子捕獲過程中所存在的中子和原子核結(jié)合前一瞬所發(fā)生的結(jié)構(gòu)形變，也是非常重要的問題。當然，這些方面目前還都停留在物理理論探索層次。  

9、0;            因此，從上面的分析可以看出，質(zhì)能方程(EMC2)的正確性是本次實驗所無法直接確認的。質(zhì)能方程也是很值得懷疑的。按我們的分析，“質(zhì)量虧損”本身就是不可能存在的物理事件。所謂“質(zhì)量虧損”應(yīng)該是和暗物質(zhì)緊密聯(lián)系起來的，僅是暗物質(zhì)存在的一種表征。               我們欣喜的是，全世界頂尖物理學家們已經(jīng)行動起來對我們過去的一些理論開始進行如考古般的深究，這表

10、明現(xiàn)代物理的發(fā)展已經(jīng)到了一個重要而期待突破的關(guān)口。同時，我們對物理學家們勇敢而求實的科學精神深為欽佩。我本人當然希望中國更多的科學家們早日加入到這一科學前沿領(lǐng)域的研究上來。人類也惟有不斷挑戰(zhàn)，通過試驗的理論的不斷創(chuàng)新，反復提高自己，我們的文明成果才會更加豐盛，人類自身才會更加進步。          Anbaoe     Lee 2005-12-26            &#

11、160;       相關(guān)報道                         美國通過精確實驗證實愛因斯坦狹義相對論          新華網(wǎng)洛杉磯12月22日電 (記者 陳勇)     美國國家標準技術(shù)研究所和麻省理工學院的物

12、理學家說，他們通過迄今最直接、最精確的實驗證明了愛因斯坦狹義相對論中著名的質(zhì)能公式。          質(zhì)能公式(EMC2)指出，物質(zhì)的總能量相當于其質(zhì)量乘以光速的平方。它表明能量和質(zhì)量可以互相轉(zhuǎn)換，而光速是恒定不變的常數(shù)。這一公式是愛因斯坦1905年發(fā)表狹義相對論時提出的，被認為是狹義相對論的基礎(chǔ)，也奠定了新的時空觀。                  此

13、前，其他物理學家曾用多個間接實驗證明了質(zhì)能公式的正確性。但科學家認為，這些實驗存在一定前提條件，可能引起對質(zhì)能公式廣泛適用性的質(zhì)疑。美國科學家在22日出版的自然雜志上發(fā)表論文說，他們所采用的方法已能直接支持質(zhì)能公式。             這一實驗的原理是：按照質(zhì)能公式，當一個原子核捕獲新的中子時，它的質(zhì)量就會變成原先原子核和中子質(zhì)量之和、再減去這一過程消耗的中子結(jié)合能，中子結(jié)合能包括放射出的伽馬射線能量以及原子核碰撞后的反沖。因此，只要分別測出原子核被中子轟擊前后質(zhì)量的變

14、化以及轟擊期間發(fā)出的能量，然后進行比較，就可以驗證質(zhì)能公式是否準確。             科學家選用了硅和硫原子來進行實驗。國家標準技術(shù)研究所的科學家依據(jù)伽馬射線在晶格中的散射角來測量其波長，波長就決定了伽馬射線的能量。而麻省理工學院的科學家則用電磁阱“固定”住捕獲中子前后的原子，并精確測定其質(zhì)量。          他們的測量結(jié)果表明，質(zhì)量和光速的平方的乘積(MC2)與能量(E)的差異，大約

15、為千萬分之四，足以表明質(zhì)能公式的正確性?？茖W家在論文中稱，這是“迄今為止對質(zhì)能公式最精確的直接驗證”，比此前的證明精度高了55倍。完                               相關(guān)鏈接           

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