基本粒子那么小,为什么加速器却那么巨大?
要探索越小的尺度,就需要越高的能量,这个是量子理论的基本特点。
在量子力学中,坐标x与动量p的不确定度之间存在一个不确定性原理。也就是说,当我们测量粒子的大小x的时候,为了测量准确,x的不确定度很小。这个时候动量p的不确定度必须非常大。那么,问题来了,动量p的不确定度必须非常大是什么意思?这就说明动量本身就应该非常大,它的不确定度才会非常大。比如说一个人身高2米,不确定度肯定是0.01米左右。那么,地球到月球的距离是384000千米,不确定就会很大,比如说不确定度是100米。
所以,为了探测小的尺度,我们就需要大的动量。而动量是什么?动量是质量与速度的乘积。所以动量越大,则速度越大,也就是能量越大。因此,我们需要非常大的加速器才可以加速达到巨大的能量。
这个逻辑就是这样的,粒子越小,加速器越大,这个没毛病。
同意一楼的观点,加速器越大,我们能够注入的能量就越高,给粒子加速就越容易。这就是原因。
粒子是解开微观世界,甚至是整个宇宙之谜的钥匙。我们现在能观测到的尺度还远远不够。而我们人类现在所能掌握的能量,只够我们朦朦胧胧地,像瞎子摸象一样,看到一点微观世界的模糊样子。
如果想看到更清晰的微观世界,那么现在的粒子加速器简直就太迷你了。
粒子碰撞试验。在一本科普书籍中,曾看到有这样一个说法,记得不是很清楚了。大致意思是,如果我们想看到普朗克尺度(大致为1.6x10的-35次方米)以下的世界,那么我们需要一个太阳系的能量(记不太清了)。
在科幻小说中《三体》中,三体人正是靠干扰人类的粒子科学实验,达到了锁死人类科技的最终目的,虽然是科幻,但粒子物理研究对于物理学,甚至整个人类科技的发展有着关键性的作用。
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请求各路老师科普一下,对撞机的种类及运行原理是什么?
对撞机种类有:正负电子对撞机或者高能粒子对撞机。运行原理就是正电子或者负电子等在强电磁场作用下,高速去碰撞击碎其它:原子,中子,质子,夸克,粒子等反应。去验证这些原子,中子,质子,夸克,粒子等高速碰撞去碎后,结果跟原来猜想里面原子、中子,质子,夸克,粒子内部结构等是不是一样。或者概率性瞬间产生新原子,新中子,新质子,新夸克,新粒子等对撞机设置。通俗地讲:就是用锤子用力去砸碎核桃看-看核桃里面有没有新东西或者跟原来猜想核桃里面东西是不是一样了。
一些大型“用电器”,有的叫“正负电子对撞机”,有的叫“高能粒子对撞机”。
直线加速器La的评价?
您好,你的问题,我之前好像也遇到过,以下是我原来的解决思路和方法,希望能帮助到你,若有错误,还望见谅!
主要是参考胡逸民的《肿瘤放射物理学》。
以下是直线加速器(LA)物理师专业考试大纲
主要包括以下内容:
第一章 放射物理基础
第二章 剂量学原则,量和单位
第三章 辐射剂量计
第四章 辐射监测仪器
第五章 体外照射放射治疗设备
第六章 外照射光子射线:物理方面
第七章 光子射线外照射放射治疗的临床治疗计划
第八章 电子束:物理和临床方面
第九章 光子和电子束的剂量校准
第十章 验收测试和临床测试
第十一章 光子射线外照射计算机治疗计划系统
第十二章 放射治疗的质量保证
第十三章 近距离治疗物理和临床特点
第十四章 基础放射生物学
第十五章 放射治疗特殊技术与方法
第十六章 放射治疗的辐射防护与安全非常感谢您的耐心观看,如有帮助请采纳,祝生活愉快!谢谢!