据报道，月球没有任何“受伤”的感觉，这是件好事。最新研究表明，其实它比我们想象的要年轻3000万年，而且它不过是地球古老岩石的一块碎片，并不是由数十亿年前撞上地球的一个火星大小的天体的残余物组成，
2008-03-01
宇宙学的进展
2007-11-18
宇宙学的进展
在物理学研究深入发展的同时，人们也在力求对时空大尺度上，即从整体上认识宇宙。宇宙的起源、结构和演化都是人们关心的课题。物理学与高科技的结合，创造了口径相当于25米的巨型光学望远望、空间X射线和红外线望远镜以及地域甚大的天线阵列射电望远镜，这不仅使人们观测宇宙的窗口从红外、可见光一直延伸到X射线和γ射线整个波段，还使观测宇宙的时空尺度伸展到了170亿光年。如今，在人类面前，已展现出一幅生动壮丽的宇宙画面。……
原子拥有中子的能力超乎想象
2007-11-14
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原子拥有中子的能力超乎想象（图）
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作者：不详 发布时间：2007-10-26 15:41 阅读次数: 532 次 来自：科学网
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据报道：原子的“超载”能力比人们想象的要大得多，这是美国一个科学小组最新的研究发现。利用粒子加速器，他们创造出了超重铝、镁同位素，其中的中子数目大大超过质子数。这一成果有助科学家找到质子和中子结合成原子核的新理论，并加深他们对恒星元素形成以及衰变的理解。相关论文发表在10月25日的《自然》杂志上。 原子核是由质子和中子间的强力作用结合而成的，质子数目决定了不同的元素。质子数相同而中子数不同的元素互为同位素。两个质子之间和两个中子之间结合力的强度较弱（质子由于电性相互排斥），原子核能够稳定存在主要是由于质子—中子对之间的作用。因此，有理论认为，原子稳定存在的一个条件是原子核中的质子和中子数不能相差太多。如果这种平衡被打破，原子就会发生放射性衰变或者核分裂。 正因如此，核物理学家长期以来热衷于寻找这种稳定性的界限，称为“中子滴线”（neutron drip line）。科学家已经测定了氧元素的中子滴线，但对于一些更重的元素，它们含中子较多的同位素存在时间极短，因此要准确测定中子滴线十分困难。 然而，最新的研究带来了全新的认识。美国密歇根州立大学国立超导回旋加速器实验室（NSCL）的Thomas Baumann和同事不仅创造出了拥有更多中子的超重铝、镁同位素，而且发现这些同位素能够比较稳定地存在一定时间。 研究人员将一束加速过的高能钙离子射向钨层，这会产生新的元素。科学家在这些新元素中发现了含中子极多的铝和镁元素，它们在数毫秒后才会衰变。进一步研究表明，该镁-40同位素中含有28个中子，这是正常情况（12个）的两倍还多，而且多于科学家之前发现的含有26个中子的最重镁同位素。 更令科学家感到惊讶的是，他们还发现了拥有29个中子和30个中子的超重铝同位素。根据现行认识，中子个数是偶数的原子更加稳定，因此拥有29个中子的铝-42同位素理论上是无法稳定存在的。根据此次的发现，研究人员预测，铝的中子滴线可能一直扩展到34个，虽然这种同位素到目前为止还没被发现。 参与该项研究的Bradley Sherrill说，“此次的研究是对核子理论‘基准’的测量，它检验了我们的认识程度。”此外，新的研究结果还有望加深科学家对中子星的理解。Sherrill表示，对富含中子的原子核而言，质子往往会集中在中央，原子核的表面几乎完全被中子覆盖——而这恰好是中子星表面的样子。 编 辑：刘君 |
德科学家用电脑模拟出恒星诞生与死亡过程（图）
2007-11-14
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德科学家用电脑模拟出恒星诞生与死亡过程（图）
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作者：不详 发布时间：2007-11-01 10:22 阅读次数: 259 次 来自：新浪科技
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据报道，德国科学家近日称，他们最近已经设计出一种先进的计算机程序，并成功地利用这种程序极其逼真地模拟了宇宙中恒星诞生和死亡的整个过程。 德国波恩大学阿格兰德天文研究所的科学家们表示，此前的天文观测已经表明，所有的恒星都是以星团的形式形成的。按天文学标准，天文学家们通常将恒星分为年轻的小型星团和高密度的大型球状星团，前者包含有数百至数千个恒星，后者则含有数千万挤成一团的恒星，它们的年龄跟宇宙一样古老。由于科学家们之前没有用计算机完全确定这些恒星起源背后的物理过程，因此无人知晓宇宙中每种星团分别有多少个。星际气体云崩塌后会形成恒星和星团。在这些密度日益增大的星际气体云中，当一些单个的“大块头”出现后，它们会在重力的作用下不断靠近，最后形成恒星。与我们的“太阳风”类似，这些恒星都发出强烈的带电粒子流，当这些“风”将剩余的气体从云中扫除后，剩下的就是一个星团。当恒星成员能够在银河系的星际空间中自由移动时，这个星团就逐渐瓦解。 德国科学家们认为，我们目前看到的太阳是在一个小型星团中出现的，这个小型星团已在演变的过程中瓦解了。波恩大学阿格兰德天文研究所教授帕弗尔-克鲁帕说：“如果不是这个小型星团瓦解的话，我们的行星体系就可能已经被附近移动的恒星毁掉了。”为了进一步了解星团的诞生与死亡，克鲁帕教授与霍格-波姆卡特博士设计了一个计算机程序，模拟星团中剩余气体对恒星轨道的影响。科学家们将研究的焦点放在这样一个问题的探究上，即假设一个新诞生的星团要存活相当长的一段时间，那么应该具备怎样的原始条件。波恩大学天文学家们发现，大小在某个范围内的星团很容易被其恒星成员发出的射线摧毁，而高密度大型星团的“存活机会”则相对要大得多。 对于天文学家们而言，研究得出的另一个重要的结论就是光和高密度大型的星团有着相同的起源。克鲁帕教授解释说：“当宇宙诞生之初，宇宙中就存在着球状星团和无数小型星团。目前的天体物理学要做的研究就是，找出这些星团的遗迹。”最近，阿格兰德天文研究所配备了5个运算速度为普通计算机1000倍的“GRAPE计算机”，用来专门进行研究以及与研究有关的教学工作，这些计算机将花费数星期时间以完成此次模拟研究。天文学家认为，如果在宇宙某一区域内一旦有上述现象发生，该区域便有望最终成为众多巨型新生恒星的诞生地，这一区域在天文学上被命名为“HII区”。“HII区”内的电离气体温度极高，不断向外膨胀扩张，同时也由于膨胀范围的扩大，外围区域被逐步冷却下来。伴随着高温电离层的扩张膨胀过程，大量的气体和尘埃物质逐步“聚集”在电离气体层的最外围。在此后引力不稳定性的影响之下，这些气体尘埃物质破裂并各自聚拢，其中强大的万有引力作用使得物质“坍缩”发生，并最终塌陷聚拢形成一个个质量巨大的第二代新生恒星体。 在天文学领域，有关触发巨型恒星诞生的理论解释，目前存在若干种不同的版本。一种理论认为，宇宙中的巨型大质量恒星是由先期出现的小质量恒星借自身重力作用，通过吸收周边物质，最终逐步聚集而成；而另一种解释则认为巨型恒星是由两个稍小些的“原恒星”合并而成的。除此之外，还有一种比较著名的“聚集-坍缩”恒星诞生模型，这种理论认为新生的大质量恒星，就是在其前一辈大质量恒星的影响之下，最终形成的第二代恒星体。 对于触发大质量恒星诞生的“聚集-坍缩”模型，天文学家是这样描述的：当宇宙中一颗恒星的质量达到太阳质量的8倍时，这颗恒星便开始以高能紫外光量子的形式大规模向外界辐射能量，由此引发的一系列事件便直接触发了巨型恒星的最终诞生。其中，向外辐射的高能紫外光量子与周边区域内的气体分子发生反应，导致恒星周围出现氢气电离区。 编 辑：刘君 |
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