撰文：张华 在现代物理学中，物理学家往往把电子看作半径为 0 的点粒子，而把质子看成由三个夸克以及一些胶子组成的圆球。这个圆球的半径不等于0，但质子半径到底是多少？这个问题不仅没有明确的答案，还引发了一个争议：通过两种方法测得的质子半径，存在不可调和的分歧。 现在，在一项发表于《自然》的…
争议中挺进的超大对撞机：王贻芳称“中国是时候打最难攻坚战”
今年的诺贝尔奖依旧没有中国科学家的身影，间接反映过去几十年中国在顶尖基础科学的缺位。 在年复一年的关于中国基础科学何时有全球领先性成果的讨论中，有一种观点指出，中国的基础科学正处于播种的阶段，还远未到收获的季节。 由此拆分这个观点，如何”播种”又成了另一道难题。&…
人的意识是自由的，那电子呢？
图源：Wikimedia Commons 撰文：张天蓉 粒子必须具有自由意志。 人类有关自由意志的思考，由来已久，但科学界的真正介入，是因为十几年前（2006 年）被普林斯顿两位数学家约翰·康威（John Conway）和西蒙·寇辰（Simon K…
没想到吧，太阳系的这个行星根本不绕太阳转
本文由《万物》杂志官方微信 “把科学带回家” 提供 编译：七君 教科书告诉我们，太阳系的八大行星围绕着太阳旋转，太阳是太阳系的中心。画成图大致是这样的—— 于是乎，当我们想象行星绕着太阳旋转的时候，脑子里总是会出现一…
新的方程揭开了一个140年之久的物理学之谜
半导体是支撑着当今数字时代的基本构成部分。可以说，如果没有半导体，许多用于生活和工作的设备，包括计算机、智能手机和其他移动设备，都将无法使用。半导体在功能和性能上的不断改进，使得更新一代的计算、传感和能量转换成为可能。然而长久以来，一个与半导体有关的问题一直困扰着科学家，那就是我们无法完全理解半…
辐照，福照？
作者：程唯珈，来源：中国科学报 辐照，一个讳莫如深的话题。 面对这种来源于核反应和同位素衰减产生的放射性元素，但凡它经手的产品安全性质疑似乎经久不衰。日本福岛核泄漏事件更是让其蒙上了一层阴影。 走进苏州中核华东辐照有限公司，两座工业型钴-60 辐照装置正在有条不紊地运转作业。在这里，…
突破极限，中国高温超导研究领跑世界
科技日报记者 吴长锋 刚刚过去的国庆黄金周，中国科学技术大学超导研究团队除了收看国庆 70 周年庆典外，每天依然到实验室里工作。 “下一个可以用来划分时代的材料，可能就是室温超导体。”在中国科学技术大学教授吴涛眼里，他们所从事的超导研究充满魅力。&ldq…
用沙拉酱模拟核聚变，这种事只有物理学家做得出来
图片来源：Pexels 超市里就能买到的沙拉酱是模拟核聚变重要过程的好材料，就是不知道他们怎么申请报销。 撰文：Helena 在吃沙拉或汉堡包的时候，你有没有留意过里面甜丝丝的白色酱汁？这种蛋黄酱是西餐中“出圈”最成功的一种沙拉酱，它有着低调的香味和粘稠的口感，适…
刚刚，诺贝尔物理学奖揭晓！他们开启了宇宙学研究的新时代
2019 年 10 月 8 日，天文物理学家詹姆斯·皮布尔斯（James Peebles）、米歇尔·梅厄（Michel Mayor）和迪迪埃·奎洛兹（Didier Queloz）共享了今年的诺贝尔物理学奖。其中，皮伯斯获奖理由是物理宇宙学的理论研究，而后…
用高中的知识点，解决一个大挑战
从驾驶，到收耕农作物，再到金融市场的时间安排，我们现代生活的许多方面都依赖 GPS。但是，尽管它们无处不在，这种高频无线电波却存在着一个缺陷——它们会被建筑物之类的固体物体阻挡，导致它们无法触及到所有地方。 1. 什么是定位？简单说来，定位就是对一个设备的位置或位…
向金属氢冲刺，他们做了这件事
图中两颗对顶的金刚石被称作金刚石对顶砧，用来产生高达数百 GPa 的压力。高亮度的同步辐射X射线穿透金刚石照射在高压氢上，高压氢与X射线相互作用产生的信息显示了氢在原子尺度的排列方式，亦即晶体结构。图片来源：HPSTAR 80 多年前，有人预测氢在高压下会演变出一种“神奇&rdquo…
时间晶体的经典之美
1 时间晶体是一种在时间维度上的周期性重复结构，它在时间上的重复方式与经典晶体在空间中的重复方式相同。它的奇异特性引起了众多科研领域的研究人员的兴趣。 这一概念出现在量子多体系统的框架中，现在，苏黎世联邦理工学院（ETH）物理学家发展出了一个通用的框架，阐述了量子多体系统中的时间晶体与已…
寻找暗光子：维持宇宙的“第五种力”？
如果宇宙中存在第五种基本作用力，那暗光子很可能是其传递介质 新浪科技讯，北京时间 9 月 23 日消息，据国外媒体报道，物理学家正在寻找一只“看不见的手”，它塑造了我们的宇宙以及其中无数的星系。具体而言，物理学家正在各种天体的背后寻找所谓的暗光子，这种神秘的物质似乎可以传…
能量10000倍于原子弹的火山爆发，发出的声音究竟有多大？
大家应该都知道蒙克那副魔性的《呐喊》吧。我们今天关于“声音”的话题，就从这幅名画开始吧。 蒙克的《呐喊》 人类很容易过度解读艺术和文学作品背后蕴含的意义。于是，“蓝色的窗帘”就成了一个戏谑过度解读的梗。 蒙克的作品大多是表现主义，对于《呐喊…
四维超空间是什么样子？
“三维世界”的概念，我们早已耳熟能详，但第四维的概念常常蒙着一层惹人疑惑的神秘色彩。作为被长度、高度和宽度所限的生物，我们哪儿来的胆量高谈阔论四维空间？ 用尽我们三维头脑的所有智慧，是否有可能想象出四维超空间的模样？ 四维的立方体或者球体看起来会是什么样子？ …