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能不能找磁單極?

來(lái)源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 14:24:06
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能不能找磁單極?熱心網(wǎng)友: 在1975年,美國(guó)科學(xué)家在高空氣球上探測(cè)宇宙射線時(shí),意外地發(fā)現(xiàn)了一條單軌跡。經(jīng)分析,認(rèn)為這條軌跡是磁單極子留下的痕跡。然而這并不能說(shuō)明真正找到

熱心網(wǎng)友:      在1975年,美國(guó)科學(xué)家在高空氣球上探測(cè)宇宙射線時(shí),意外地發(fā)現(xiàn)了一條單軌跡。經(jīng)分析,認(rèn)為這條軌跡是磁單極子留下的痕跡。然而這并不能說(shuō)明真正找到了磁單極子。1982年2月14日,美國(guó)斯坦福大學(xué)的物理學(xué)家布拉斯·卡布雷拉宣布,他利用超導(dǎo)線圈發(fā)現(xiàn)了一個(gè)磁單極子,不過(guò)后來(lái)再?zèng)]有找到新的磁單極子??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)必須能經(jīng)得起多次的重復(fù),所以,僅有這一事例還不能證實(shí)磁單極子的存在。   目前,尋找磁單極子的工作仍在繼續(xù)進(jìn)行,科學(xué)家們不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,提高探測(cè)儀器的精度。實(shí)現(xiàn)理想也許要經(jīng)過(guò)好幾代人的努力,這是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。一般看來(lái),磁的來(lái)源總是同電相關(guān)的,即由電的運(yùn)動(dòng)(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng),而且產(chǎn)生生物質(zhì)磁性的磁矩也是同自旋和電荷相聯(lián)系的。這樣磁矩的兩個(gè)磁極(北極和南極,或稱正磁極和負(fù)磁極)便是不能分開和分離存在的。這同物質(zhì)的電性是很不相同的。因?yàn)殡娦灾屑扔须娋?帶有正電極和負(fù)電極)的存在,也有分開的正電荷和負(fù)電荷的存在。這樣就造成了磁和電的不對(duì)稱,使描述電磁現(xiàn)象的麥克斯韋電磁方程組也顯得不對(duì)稱,例如電通密度的散度為電荷密度,而磁通密度的散度卻為零(0),因?yàn)橹挥写啪?,沒(méi)有分離的磁荷(磁極)。但是獲得1933度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的英國(guó)物理學(xué)家狄拉克在1931年提出了磁單極子理論。這位物理學(xué)家既在創(chuàng)建相對(duì)論性量子電動(dòng)力學(xué)理論上有過(guò)重要貢獻(xiàn),而且還有先提出了反物質(zhì)學(xué)說(shuō)、磁單極子學(xué)說(shuō)和基本物理常數(shù)隨時(shí)間變化學(xué)說(shuō),其中反物質(zhì)學(xué)說(shuō)已在實(shí)驗(yàn)上得到證實(shí),并成為阿爾法磁譜儀的重點(diǎn)研究對(duì)象。而磁單極子學(xué)說(shuō)自從1931年提出以來(lái),到現(xiàn)在一直受到實(shí)驗(yàn)觀測(cè)和理論研究的重視。這是因?yàn)榇艈螛O子問(wèn)題不僅涉及物質(zhì)磁性的一種來(lái)源,電磁現(xiàn)象的對(duì)稱性,而且還同宇宙極早期演化理論及微觀粒子結(jié)構(gòu)理論等有關(guān),故成為科學(xué)界關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。例如在實(shí)驗(yàn)觀測(cè)方面,曾利用多種高能加速器進(jìn)行許多實(shí)驗(yàn),但都未能產(chǎn)生出磁單極子;曾對(duì)地球古代大陸巖石和海洋底巖石、從天外降落到地球上的各種隕石、從月球帶回地球的月球巖石等進(jìn)行觀測(cè)也未觀測(cè)到磁單極子及其留下的特征徑跡,曾利用高空氣球和空間飛行器上的粒了探測(cè)器探測(cè)磁單極子,在很多次探測(cè)中僅觀測(cè)到一次的粒子徑跡(圖2),經(jīng)多方面分析研究,認(rèn)為很可能是磁單極子的徑跡,但至今尚未得到重復(fù)證認(rèn);還曾多次在地面實(shí)驗(yàn)室中利用高靈敏度和高磁屏蔽的超導(dǎo)量子干涉儀(SQUID)式磁強(qiáng)計(jì)進(jìn)行磁單極子的探測(cè),進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)151天的日夜不停的磁單極子探測(cè),僅有一次觀測(cè)結(jié)果(圖3)經(jīng)仔細(xì)分析研究,排除了多種干擾,認(rèn)為是一次磁單極子事例,但是后來(lái)雖然經(jīng)過(guò)多次重復(fù)探測(cè),并且改進(jìn)和增大了測(cè)量裝置,提高了測(cè)量靈敏度,但是都未能再觀測(cè)到磁單極子??偟恼f(shuō)來(lái),幾十年來(lái)經(jīng)過(guò)多方面和大量的關(guān)于磁單極子的實(shí)驗(yàn)觀測(cè),雖然曾有過(guò)兩次可能是磁單極子的觀測(cè)事例,但都尚未能得到重復(fù)的證實(shí)。   在磁單極子的理論研究方面,也曾提出過(guò)多種的學(xué)說(shuō),各有其特點(diǎn)和根據(jù)。例如,除狄拉克最早提出的磁單極子學(xué)說(shuō)外,還有:磁荷和電荷完全對(duì)稱并具有新的量子化條件的全對(duì)稱磁單極子學(xué)說(shuō);由著名華裔物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧教授等提出的采用纖維叢新數(shù)學(xué)方法的量子力學(xué)磁單極子學(xué)說(shuō);應(yīng)用統(tǒng)一規(guī)范場(chǎng)理論的規(guī)范磁單極子學(xué)說(shuō);應(yīng)用愛因斯坦-麥克斯韋耦合場(chǎng)的相對(duì)論性耦合場(chǎng)磁單極子學(xué)說(shuō);應(yīng)用超弦理論和4維規(guī)范模型的超重磁單極子學(xué)說(shuō);超對(duì)稱和超弦磁單極子學(xué)說(shuō)等。   總的看來(lái),涉及磁學(xué)、電磁對(duì)稱、宇宙早期演化和微觀基本粒子結(jié)構(gòu)等多方面的磁單極子問(wèn)題是仍需要從實(shí)驗(yàn)觀測(cè)和理論方面繼續(xù)進(jìn)行研究的科學(xué)問(wèn)題。   【最新進(jìn)展】  德國(guó)柏林亥姆霍茲材料與能源研究中心與來(lái)自德累斯頓、圣安德魯斯、拉普拉塔和牛津的研究人員在近期柏林進(jìn)行的中子散射實(shí)驗(yàn)中,首次發(fā)現(xiàn)了磁單極子,并觀察到它如何產(chǎn)生于實(shí)際物質(zhì)之中。

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熱心網(wǎng)友:能與不能不是我們能夠說(shuō)了算的,但根據(jù)廣大物理老師的言論,磁單極是不存在的,因?yàn)樗环洗朋w以及磁場(chǎng)的相關(guān)特征。但是,也許以后真會(huì)發(fā)現(xiàn)也說(shuō)不定……

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熱心網(wǎng)友:

磁單極理論上是有的

   是在宇宙誕生是生成的 大部分都中和了.現(xiàn)在還有很少在宇宙游離  很小跟電子差不多大

         好象是要用超導(dǎo)體才能找倒   通過(guò)磁生電原理  當(dāng)他通過(guò)超導(dǎo)體環(huán)是會(huì)產(chǎn)生電流  因?yàn)殡娏餍∷砸贸瑢?dǎo)體         具說(shuō)有個(gè)科學(xué)家在研究超導(dǎo)體時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)

    以上是我記憶不知道記錯(cuò)沒(méi)有

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熱心網(wǎng)友:最近已經(jīng)找到了 是人工做的

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