「新浪科技综合」在不可能中寻找可能新浪科技综合2020-08-06 10:33:320阅( 二 )
文章图片
图4/6传统的正温度依赖于能量和熵的共同增加 。 但当熵降低时 ， 物体温度也可能会更热 ， 这种温度在开尔文标度上是负的 。当然 ， 不得不说 ， 这有些“作弊” 。 绝对零度仍然代表着一个系统所能拥有的最低能量 ， 只是开尔文温标未必能反映这一点 。 这样负温度在生活层面可能没那么有用 。 但它可能有助于我们研究暗能量 ， 这种神秘的物质正不断“撕裂”着宇宙 。 而一些科学家认为 ， 暗能量可能具有负温度 。
还有一些看似的“不可能” ， 事实上反映的是我们的“不知道” 。
1928年 ， 保罗·狄拉克预言了反粒子的存在 。 4年后 ， 卡尔·安德森首先发现了电子的反粒子——正电子 ， 证实了狄拉克的预言 。
我们知道 ， 通常情况下 ， 当物质与其对应的反物质接触时 ， 两者会在突然的能量爆发中湮灭 。 从理论上来说 ， 在宇宙大爆炸之后 ， 会产生等量的物质和反物质 ， 所以它们应当全部湮灭 。 但（对我们来说）幸运的是 ， 不知出于什么原因 ， 我们的宇宙最终充满了物质 ， 而反物质却少之又少 ， 让这个宇宙有了接下来138亿年的故事 。
然而奇怪的是 ， 物理学家发现 ， 有些物质可能也是自身的反物质 ， 马约拉纳费米子就是它们自身的反粒子 ， 能够在适当的条件下自我湮灭 。 这种假想粒子首先由埃托雷·马约拉纳于1937年提出 。 物理学家一直怀疑 ， 神秘的中微子可能属于这一类粒子 。
要揭开这个谜题 ， 意味着需要找到宇宙中一种非常罕见的过程 ， 被称为无中微子双β衰变 。 可以这么理解 ， 双β衰变可以让原子核内的两个中子衰变为两个质子 ， 并产生两个电子和两个反中微子 。 如果中微子是马约拉纳粒子 ， 双β衰变释放的两个反中微子就会相互“抵消” 。 发现双β衰变不仅能够揭开中微子的“身世” ， 还能够回答造成物质和反物质之间不平衡的根源 。
文章图片
图5/6越来越多的研究似乎正带领我们接近答案 ， 虽然物理学家一直没有在宇宙中找到马约拉纳费米子 ， 但也不断有报道表明 ， 他们在实验室里制造出了类似的物质 。 当一个电子被从超导体中拉出时 ， 会留下一个空穴 ， 这个空穴就像是一个质量相同的带正电的粒子 。 如果以正确的方式操纵这两个粒子 ， 它们就可以像马约拉纳粒子一样作用 。
文章图片
图6/6
推荐阅读
- 古都正|中国千年古都正在崛起“硬科技”
- 小米科技|外媒曝光：小米新奇想专利让超广角拍摄不失真
- 职场女性|巾帼不让须眉：科技界又多了一位女掌门
- 【行走自贸区】线下逛线上购！来曹妃甸综合保税区体验不一样的“海淘”|【行走自贸区】线下逛线上购！来曹妃甸综合保税区体验不一样的“海淘”
- 【行走自贸区】线下逛线上购！来曹妃甸综合保税区体验不一样的“海淘”
- 服贸会|金融科技新成果集中“上新”服贸会，150家金融机构携手亮相
- 省属|赋予科研人员职务科技成果所有权 事关8家省属高校、科研院所
- 【行走自贸区】三亚崖州湾科技城：企业人才纷至沓来|【行走自贸区】三亚崖州湾科技城：企业人才纷至沓来
- 创新服贸|创新服贸 互惠共享 | 智能科技改变生活 服务贸易添新元素
- 创新服贸 互惠共享 | 智能科技改变生活 服务贸易添新元素