亚原子攻击波

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说到天赋、多才多艺和改变世界的力量，哪个原子粒子是冠军?阅读我们四位竞争者的观点，然后你再做决定。

物理爱好者们，你们准备好轰鸣了吗?

当然了，你来对地方了。在接下来的几页中，你将亲眼目睹科学史上最令人期待的一场小冲突，四个原子对手将为“自时间黎明以来最令人敬畏的亚原子粒子”这一令人垂涎的头衔而战。

比《丛林隆隆声》更振奋人心，比《马尼拉惊魂》更令人心寒，女士们先生们，我们为你们献上(请鼓声响起)《亚原子击沉》。

在这场脑力战斗中，不会有混乱的血液、汗水或其他体液。这是一场以科学为基础的语言、思想和智慧的战争，在这场战争中，四位当之无愧的战士中，只有一人会成为胜利者。介绍:

在蓝色角落，由欧洲核子研究中心(欧洲核研究组织)，位于瑞士日内瓦附近，重达938.27231兆电子伏(MeV)，是质子。

在红色角落，由SLAC国爱游戏提现客服家加速器实验室在美国加州门洛帕克，它的重量是——嗯，什么都没有，真的——是光子。

在紫色的角落，由爱游戏提现客服国家强磁场实验室在美国佛罗里达州塔拉哈西，重量为0.51099906兆电子伏的是电子。

最后，在绿色角落，扎根于量子物质研究所在美国马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学发现的重达939.56563兆电子伏的中子。

这场史诗般的物理学之争将持续四个回合，每个挑战者(在支持者的帮助下)都将争论为什么它，而且只有它，配得上最令人敬畏的亚原子粒子的称号。

那么，电子伏的电子伏，哪个粒子最厉害呢?继续读下去，一边读一边给分数，然后权衡一下你认为谁会成为这场量子之争的冠军。

注意一下这个了不起的亚原子名人，它被用于医学和产生中微子、反质子，当然，还有上帝粒子。

让开，轻量级选手。质子来了。我积极的我是最棒的
你可能听说过我。你见过原子模型吗?就在这一切的中间:质子。
是的，原子核中也有中子。但他们能在那里就已经很幸运了，不是吗?查一下任何元素的原子序数，你就会知道是哪些粒子真的算点什么。质子是最好的，科学家们知道这一点。毕竟，我的名字来自希腊语，意思是“第一”。电子呢?他们只是为了进入我们的轨道而战斗。
还有什么?那些大型强子强子欧洲核子研究中心的大型强子对撞机?当然是质子。
我不想吹牛，但你知道希格斯玻色子吗?“上帝粒子”?粒子物理学标准模型中最后一个未被发现的部分，科学家们花了50年时间试图找到的部分?你知道最后是谁发现了那个粒子吗?
质子。当大型强子对撞机的科学家们把我们撞在一起时，我们产生了如此多的玻色子，以至于科学家们忍不住要看到它们。他们建造一个跨越两个国家的17英里加速器是有原因的!-只为我们。
这里的要点是什么?质子形成影响．
也许我不会在大型强子对撞机附近完全光速。我的确很亲近，而且谁会想这么做呢?我是一个粒子物质．我有质量．
不像你们光子和电子，我不是简单的点状粒子。我有一个内在的自我，充满了夸克和胶子。是什么力量让他们聚在一起?强核力-顺便说一下，它几乎是电磁力的140倍(抱歉，不是抱歉，是电子)
不像你们中的一些人，我能维护自己。你推我，我就推你，把能量转化成全新的胶子和虚拟粒子。我不是什么笨手笨脚的电子，随你的意思到处跑。
我是什么有创意的-更不用说多才多艺了。希格斯玻色子不是我唯一能制造的粒子。需要中子吗?一些中微子?反质子和稀有同位素呢?质子可以产生任何一种:只要把我们指向正确的目标。把我们指向一个肿瘤，我们甚至可以用来对抗癌症。
你可能会觉得我已经厌倦了这么了不起。你可能会像某些人那样认为中子在美国，我最终会精疲力竭、放弃、崩溃。但我坚如磐石。据科学家们所知，我会的从来没有衰变。如果我这样做了，我可能仍然会比周围的每颗行星、恒星和星系活得更久。
总而言之，质子是夸克和胶子的集合，它们被强大的力结合在一起，可能永远存在。你可以在任何由原子构成的东西中找到它们，它们在医学和基础研究中都是关键角色。总而言之，质子是最好的。
-由凯瑟琳·杰普森协助撰写
认识质子团队

比蝴蝶还轻，比蜜蜂还快(到目前为止)——没有其他粒子能与我竞争!

我走了18.6万英里
第二个,¹我估计你走不动了。
我是质量,²事实上:
你的体重拖了你的后腿。
有我第二种态度，^3.
当重力让你屈服。
我无处不在，却无处可去;⁴
没有地方
你可以去任何地方
我不能
我是最初的
粒子波二象性。⁵
我是各种颜色，
揭示。
你躲不了我的。
从大到超小，
难道你不知道我把一切都暴露了吗?
我来告诉你是怎么回事
光合作用⁶双螺旋结构。
用x射线你可以看到里面，
在我滑行时从原子上偏转。
我是一致的;⁷
我透明;
承认这一点,
我是法定继承人。
快速移动的火原子，⁸
传送你的数据，⁹
电信、无线网络、
在夜空中跳跃，
130亿英里¹⁰
从旅行者的眼睛，
我飞。
在科幻小说里看到我
我摧毁了阿尔德兰¹¹
然后在现实世界中
我在你的草坪上种了草¹²草坪。
我来自太阳的能量是半海瓦;¹³
算了吧，你的话毫无意义。
你的事是垃圾，
时间快散了。
哪种粒子最好?
没有比赛。
——由卡尔·古默洛克、阿曼达·索利迪和艾伦·弗莱协助撰写
1. 光速是每秒299,792,458米(约18.6万英里)。没有比这更快的了。
2. 理论和实验都认为光子有能量和动量，但没有质量。
3. 最快的受控激光脉冲发生在阿秒内，也就是十亿分之一秒。
4. 宇宙微波背景辐射，一种来自大爆炸的光，弥漫在我们的宇宙中。
5. 光有时表现得像波，有时表现得像粒子。
6. 从DNA到光合作用，x射线成像实验为生命的运作提供了重要线索。
7. 当光的波以固定的关系传播时，光就是相干的。这是激光的一个特性。
8. 在古印度物理学中，光线是由被称为tejas的火原子构成的。
9. 依赖光子的电信技术有:射频无线信号、微波和光纤。
10. 美国宇航局利用光通过地球和太空中的巨大无线电天线与数十亿英里外的太空任务进行通信。
11. 在《星球大战》中，死星的超级激光摧毁了这个和平的星球。
12. 光子驱动光合作用和大气变暖，从而影响地球的天气和气候。
13. 太阳能输出约为0.4 × 10²⁷瓦茨，一个数量级非正式地称为“海拉”。
认识Photon团队

这可能看起来像魔法，但获得诺贝尔奖完全是技巧、创造力和内在的伟大。

不用说，电子是最大的亚原子粒子，但我会花时间向那些持不同意见的困惑人士解释为什么。尽管科学百分之百地证实了我们的伟大，但我们确实看到，有些人可能会变得如此敬畏，以至于怀疑其中有某种骗局。
首先，如果你是在电脑或手机屏幕上阅读这篇文章，欢迎你。如果你想把这封信转发给你的朋友或爱人——我希望你这么做——请随意使用电子邮件。你觉得"e"代表什么?如果没有我，你会在触摸屏上滑动或敲击键盘做什么?产生中子、质子还是光子?我不这么想。
当然，互联网使用光子来传输信息，但它从电子中获取信息，并在信息到达目的地之前将信息转换回电子。
如果你坐下了，我们也欢迎你。因为如果没有电子键，你会直接从椅子上掉到地板上，然后再掉到地板上，等等。一直往下，现在有一个消失的表演!
事实上，我对日常生活如此重要，以至于我是科学家发现的第一个基本粒子，1897年，j·j·汤姆森(J.J. Thomson)凭借这项壮举获得了诺贝尔奖。1911年，我们电子在低温下配对为Heike Kamerlingh Onnes表演了超导舞蹈。我们飞快地穿过水银:现在你看见我们了，现在你看不见了!又一个诺贝尔奖。科学家们花了46年的时间来解释这种舞蹈，这要归功于我们对量子力学的深刻理解和巧妙使用。
然后在1986年，在一层非常薄的铜和氧原子层中，我们在远远超过以前所知的温度下表演了超导舞蹈。因为这个发现，我们获得了更多的诺贝尔奖(嗯……这个名字似乎像帽子里的兔子一样不断冒出来!)尽管工程师们已经在新的磁铁和其他技术中使用高温超导，但物理学家仍然没有发现我们是如何做到的!
这就是问题所在。我们电子是天才魔术师，总能想出令人惊叹的新把戏。但我们也是天才企业家，总是提供新技术来造福人类。你的其他亚原子粒子既不惊奇也不创新，当我们的名字出现在百老汇的灯光下时，他们却在表演杂耍。
这些天来，我最大的把戏发生在我和千万亿电子同伴在一起的时候转眼间chango !-发明新的集体行为，或科学家们所说的电子相关性。想想鸟儿成群结队，鱼群成群游动，或者其他美丽而强大的群体行为，如果你只把动物作为个体来研究，你就永远不会看到或欣赏它们。这些能力，加上我们电子彼此之间完全无法区分的事实，意味着我们可以做一些令人惊讶的事情，这些事情仍然让科学家们感到困惑。
在最近一次广受好评的表演中，我们乘坐的是一种非常薄的材料，我们被限制在二维空间内。然后，当科学家们把我们放在一个强磁场中，我们电子绕着圈跳舞，并与磁通量量子结合在一起，产生了新的粒子唵嘛呢叭咪吽它的电荷只有电子的三分之一!换句话说，古典世界的人可能会理解，这就像用一大堆砖建了一个三分之一砖大小的小房子。
分数量子霍尔效应是我们最喜欢的把戏之一。它让我们获得了更多的诺贝尔奖，并重写了物理教科书，把重点放在拓扑上，这听起来应该很熟悉，因为它在2016年获得了诺贝尔奖——你感觉到一种趋势了吗?
作为单独的个体，或者以超导对的形式在一起，或者以无数相关的虚构形式工作，我们电子是所有亚原子粒子的最好的魔术师和最聪明的发明家。这不是幻想。电子。麦克风下降。
-由Greg Boebinger协助撰写
认识电子团队
自古以来的电子

了解更多关于电子及其科学星光熠熠的历史电子的时间表．

我们是中立的，不是无偏见的:当我们散布科学秘密时，中子相当于我们创造的金子的重量。

毫无疑问，中子的地位是崇高的。我以科学的名义做出了最大的牺牲(这一点稍后再说)，我是亚原子世界无可争议的重量级人物。没有质量的光子显然缺乏引力，而电子，我很遗憾地说，是完全轻量级的。尽管质子自诩很重，但我比它重了138亿年。
亲爱的读者，你应该感谢你幸运的中子星，因为它有我们多余的质量。如果中子比质子轻，那么我们就是稳定的粒子，质子就会衰变成我们!氢是不稳定的，无法为恒星提供燃料，这就产生了你体内的碳。所以如果我们没有超过质子，你就不会在这里了!
我克服了一个艰难的开始。因为中子只能单独存活大约15分钟(遗憾的是，在那之后，我们会通过放射性β衰变变成一个电子、一个质子和一个中微子)，只有七分之一的人能在大爆炸中幸存下来，因为他们粘在质子上形成了氦-4。事实上，如果没有中子，一切都将是氢，唯一能在没有我们的情况下存活的原子。
我们中子甚至在天文尺度上共存。中子星几乎完全由我们组成。你为什么要关心这个?只要看看你的金戒指就知道了:我们在剧烈的中子星碰撞中创造了它，以及所有的重元素。
由于不带电荷，我们比光子、电子和质子躲避科学家的时间更长。氦-4轰击铍产生的中子最初被误认为是光子。如此悲伤!然而，詹姆斯·查德威克在1932年进行的精密实验使他认识到，他要么发现了中子，要么发现了违反能量和动量守恒的现象。不用说，是我!
从那时起，我们的辉煌突飞猛进。多亏了高通量裂变反应堆和散裂中子源的发明橡树岭国家实验室爱游戏提现客服和爱游戏提现客服国家标准和技术研究所在美国，科学家可以将我们从核住所中解放出来，形成中子束，这有助于他们观察原子的舞蹈和电子的自旋。正确:x射线对于弄清物质的原子结构很方便。但中子能找到能躲过它们的东西，包括微小的氢原子，甚至是那些隐藏在重原子中间的氢原子!我们的穿透力给了科学家们“中子视觉”，让他们看到燃料电池中的水，发动机中的油，以及智能手机电池中无法充电的问题。
当我们的一束光线击中目标时，我们就会像弹力球一样散开，以惊人的细节显示出内部的良好振动(声子)。因为我们旋转，所以我们能感受到磁力。因此，当科学家将一种材料置于强大的磁场中，并将我们的光束对准它时，我们就泄露了它的磁性秘密。我们甚至可以创造和消灭那些疯狂涌现的粒子，电子总是对它们充满诗意。
所以，你知道了:我们是克服排斥性质子的秘密核成分;我们独自形成了创造金矿的天体;当我们通过裂变或碎裂得到解放时，我们为科学家们提供了一种对有害电子和大小原子的无与伦比的看法。但这种观点是有代价的:当我们被发现时，我们遭受了变成低能级质子和电子的屈辱!当你锁定投票给我时，考虑一下这最后的举动是多么高贵，客观地说，我是最好的亚原子粒子(n⁰比赛)。
-由科林·布罗霍尔姆协助撰写
遇见中子团队