英语科普:暗物质与亚原子粒子非常相似
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介绍宇宙的英语作文英文回答:The universe is a vast and mysterious place, full of wonders that we are only beginning to understand. It is made up of everything that exists, from the smallest subatomic particles to the largest galaxies. The universeis constantly expanding and evolving, and it is estimated to be about 13.8 billion years old.One of the most fascinating things about the universe is its diversity. There are billions of galaxies in the universe, each with its own unique characteristics. Some galaxies are small and elliptical, while others are large and spiral-shaped. There are also galaxies that are irregular in shape.Within galaxies, there are billions of stars. Stars are large, hot balls of gas that emit light and heat. The sunis a star, and it is the center of our solar system.Planets, moons, asteroids, and comets all orbit stars.The universe is also home to a variety of other objects, including black holes, neutron stars, and dark matter.Black holes are regions of space where gravity is so strong that nothing, not even light, can escape. Neutron stars are the collapsed cores of massive stars. Dark matter is a mysterious substance that makes up about 27% of the universe.The universe is a complex and fascinating place. We are only beginning to understand its vastness and diversity. As we continue to explore the universe, we will learn more about its origins, its evolution, and its ultimate fate.中文回答:宇宙是一个浩瀚而神秘的地方,充满了我们才刚刚开始理解的奇迹。
关于宇宙知识的英语作文英文回答:The Vastness and Complexity of the Universe.The universe is an unfathomably vast and complex entity. Its origins, composition, and ultimate fate have captivated the minds of scientists, philosophers, and theologians for millennia. Here are a few key aspects of the universe that continue to ignite our curiosity and inspire awe:Origin and Evolution: The prevailing cosmological theory, known as the Big Bang theory, suggests that the universe originated from an incredibly hot and dense singularity about 13.8 billion years ago. In the aftermathof this cosmic event, the universe expanded rapidly,cooling and allowing the formation of subatomic particles, atoms, and eventually stars and galaxies.Composition: The vast majority of the universe iscomposed of a mysterious substance known as dark energy, which accounts for approximately 68% of its energy density. Dark matter, another enigmatic component, comprises about 27%. The remaining 5% is made up of ordinary matter, including stars, planets, and all forms of life.Size and Scale: The observable universe, the portion of the universe that we can detect with our telescopes, has a radius of approximately 46 billion light-years. However, the actual size of the universe may be much larger, as there could be regions beyond our observational reach.Galaxies and Cosmic Structures: Galaxies are vast collections of stars, gas, and dust held together by gravity. The Milky Way galaxy, our home, is a barred spiral galaxy containing billions of stars. Galaxies often cluster together to form larger structures called galaxy clusters and superclusters, which create a cosmic web throughout the universe.Stars and Solar Systems: Stars are luminous celestial bodies that generate energy through nuclear fusion in theircores. They come in a wide range of sizes, temperatures, and masses. Our solar system is a small part of the Milky Way galaxy and consists of the Sun, planets, moons, and other celestial bodies.Cosmic Radiation and Black Holes: Cosmic radiation, including gamma rays, X-rays, and ultraviolet light, pervades the universe. It is produced by various astrophysical processes, such as supernova explosions and black holes. Black holes are regions of spacetime with such intense gravitational pull that nothing, not even light, can escape them.Dark Energy and Cosmic Acceleration: Dark energy is a hypothetical form of energy that permeates the universe and is responsible for the observed acceleration of the expansion of the universe. The nature of dark energy remains one of the greatest mysteries in modern cosmology.中文回答:宇宙的浩瀚与复杂性。
Observations of Dark Matter in theUniverse在这个宇宙中,有些存在并不符合我们日常认识的物质,在我们的日常生活中我们无法观察到,但是它却占据了整个宇宙的大部分——那就是暗物质。
暗物质的存在还没有被科学家亲眼看到,但是从观测到的现象,我们有理由相信它的存在。
那么,什么是暗物质?按照目前的理解,暗物质是一种没有发射光线或者其他电磁辐射与物质相互作用的物质。
暗物质的存在是要解释各种天文疑难的源头。
例如,星系在这个悬浮的平衡状态上为何不会被碰撞和分裂?看似遥远无法观测到的星系之间相互影响的引力用力又从何而来?通过对星系和星系成员运动的观测,科学家发现星系内的物质相互作用是否定的,这就需要引入作用力为引力的暗物质。
暗物质的存在可以很好的解释这一系列现象,最起码能够说明引力作用的来源。
1998年,天文学家斯奈德和珀尔茨曼领导的斯隆数字巡天(SDSS)研究成果,发现暗物质占据了宇宙总质量的23%。
目前,暗物质的研究还远未终止,未来科学家还将会通过各种途径来探测它。
其中最常见的是通过引力透镜效应观测。
引力透镜效应是在天文学中常见的一项现象,是指光线穿过引力场时的位移效应。
当光线通过引力场时,光线会被弯曲,从而出现位置偏移、形变、色偏等现象。
暗物质会产生引力透镜效应,从光线的变化,可以分析星系内的暗物质分布。
这种方法是目前直接证实暗物质最可靠的方法之一,因此广受科学家们的重视。
那么,暗物质能为我们这个宇宙带来什么呢?暗物质是宇宙中最重要的基础物质之一,如果没有暗物质的存在,宇宙不会像现在这样地演化。
暗物质通过作用力对星系之间的排列产生影响,也对引力波的传播产生影响。
同时,暗物质的存在也助力了粒子物理的研究。
物理学家们对这样的一个想法进行了推导:是不是可以找到一种新的基本颗粒,它就是组成暗物质的基本粒子呢?暗物质的探测即将进入粒子物理的领域,并可能会诞生出更多的新知识。
总之,暗物质的存在对人类的意义是巨大的,暗物质的研究可以促进人类对宇宙和自身的了解,同时也会引领科技和经济的发展。
Dark Matter and Dark Energy in theUniverse宇宙中的暗物质和暗能量宇宙是一个神秘而广阔的存在,我们所知道的只是其中一小部分。
在这个宇宙中,有两个神秘的力量,它们塑造了整个宇宙的演化和结构,它们就是暗物质和暗能量。
暗物质是一种我们无法直接观测到的物质形式,它不会发出或吸收光线,因此无法被传统的天文观测方法所探测到。
然而,通过观测宇宙中的星系运动以及宇宙微波背景辐射的分布,科学家们发现了暗物质存在的证据。
首先,观测到的星系运动速度与预期不符。
根据牛顿的引力定律,星系应该以一种特定的速度绕着它们的中心旋转。
然而,观测到的星系旋转速度却远远超过了预期值,这意味着有一些额外的物质存在,提供了额外的引力来维持它们的运动。
其次,通过观测宇宙微波背景辐射的分布,科学家们发现了暗物质在宇宙中的分布。
宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸后残留下来的辐射,它的分布与暗物质的分布有密切关系。
通过对宇宙微波背景辐射的精确测量,科学家们得出了暗物质占据宇宙总质量的约27%的结论。
那么,暗物质是由什么组成的呢?目前,科学家们还无法确定。
有一种理论认为,暗物质可能是由一种新型的基本粒子组成,这种粒子与我们所熟知的粒子没有相互作用。
还有一种理论认为,暗物质可能是一种由黑洞组成的物质,这些黑洞太小而无法被直接观测到。
与暗物质相对的是暗能量,它是一种与引力相反的力量,正是暗能量推动着宇宙的膨胀加速。
暗能量是一种均匀且均匀分布在宇宙中的能量形式,它的存在是基于观测到的宇宙膨胀加速现象。
在20世纪90年代,科学家们通过观测到遥远超新星的光度曲线发现了宇宙膨胀加速的证据。
根据爱因斯坦的广义相对论,引力应该使得宇宙的膨胀速度逐渐减慢,然而观测到的超新星光度曲线显示出相反的趋势,宇宙的膨胀速度正在加速。
暗能量被认为是导致宇宙膨胀加速的原因,它占据了宇宙总能量的约68%。
然而,暗能量的本质仍然是一个谜。
有一种理论认为,暗能量可能是一种与空间相连的能量场,它的存在使得空间扩张加速。
每日科技名词暗物质暗物质dark matter定义:由天文观测推断存在于宇宙中的不发光物质。
由不发光天体、晕物质以及非重子中性粒子组成。
学科:天文学_星系和宇宙相关名词:星系团内气体宇宙背景辐射隐质量【延伸阅读】浩瀚宇宙中存在大量看不见的未知物质——暗物质。
它具有不可思议的性质:无法看到,能够穿越任何物质。
在星系和星系团中,天文学家观测到的发光物质,它的质量远远不足以解释其本身的旋转,必须存在有质量相当于发光星体和气体质量几倍至10倍的暗物质。
暗物质的质量所提供的引力保证了星系和星系团的存在,而不是四散横飞。
此外,根据宇宙微波背景辐射的温度涨落可以计算宇宙中暗物质的含量,这与对星系和星系团的观测无关,被视为存在暗物质的确凿证据。
最新的观测结果表明,由氢、氦等原子构成的普通物质只占宇宙总量的4.9%,暗物质约占宇宙总量的26.8%,是普通物质的5倍多。
其余68.3%为既非物质也非光的“暗能量”。
暗能量是驱动宇宙加速膨胀的一种未知能量。
尽管科学家们已经积累了许多间接证据,但至今仍未找到暗物质本身。
寻找暗物质的困难在于,它既不发出光也不吸收光,是对光透明的物质,几乎不发生引力之外的相互作用,与其他物质相撞的情况非常罕见,能够自由穿越由原子构成的普通物质。
关于暗物质的候选对象,科学家进行了广泛的讨论。
其中最具影响力的观点是“暗物质是一种未知的粒子”,而且是超出目前粒子物理学基本理论——标准模型范围的未知新粒子。
目前的热门候选对象包括“弱相互作用大质量粒子”,尤其是超对称理论主张存在的“超中性子”“超引力子”等,它们的质量是质子质量的100~1000倍,都是非常重的粒子。
另一种被预言存在的粒子是“轴子”,质量虽然只有质子质量的100万亿分之一左右,但其特征与暗物质非常吻合。
如今,全世界各方面的研究人员正在采用各种方法,试图解开暗物质之谜。
如果成功,无疑将成为推动人类宇宙观走向全新阶段的巨大动力。
暗物质理论与猜想暗物质(dark matter)是物质宇宙学中的一个理论概念,旨在解释天文观测数据中存在的一些现象和问题,以进一步完善和扩展标准模型对宇宙的描述。
暗物质的存在和性质至今尚未得到直接观测证据的支持,目前只能通过间接观测和理论推导来推测其存在。
对于暗物质的理论和猜想有很多种,下面将介绍几种常见的观点。
1. 暗物质是一种新的基本粒子。
最简单的解释把暗物质看作是一种新的基本粒子,与已知的粒子(如电子、质子等)有着相同或类似的性质。
这种观点认为,宇宙中存在着一种我们目前还不了解的粒子,它与已知的粒子几乎没有任何相互作用,因此无法通过现有的观测手段直接探测到。
这种基本粒子被称为「暗物质粒子」。
2. 暗物质是某种不存在的粒子。
还有一种观点认为,暗物质并不是实际存在的物质,而是一种对引力理论的修正或扩展。
根据这种观点,暗物质的存在只是为了解释观测数据并拟合理论模型。
这种观点比较激进,但也有其理论基础,例如莱因哈特-诺德斯特伦引力理论就提出了对引力规律的修改,以避免引入暗物质。
3. 暗物质是宇宙中的一种未知形式的物质。
另外一种观点是,暗物质可能是宇宙中的一种未知形式的物质,其性质和相互作用方式与我们熟知的物质不同。
这种观点的理论基础是,宇宙中存在许多未知的能级和物质状态,我们目前还不了解这些物质的性质。
无论暗物质的真实性质是什么,研究者们一直在进行各种实验和观测,试图提供直接的证据来证明或证伪暗物质理论。
一些暗物质粒子的搜索实验在地下实验室中进行,通过探测暗物质粒子与普通物质粒子的相互作用来间接证实其存在。
天文观测也提供了一些间接的证据,如星系旋转曲线、星系团的动力学性质等,这些观测结果都与标准模型的预测有所偏差,暗示着暗物质的存在。
暗物质理论和猜想的关键在于解释和拟合观测数据,以提供更准确和完善的宇宙学模型。
尽管我们还无法直接观测到暗物质,但通过不断的研究和探索,相信未来我们会对暗物质的性质有更深入的了解,并揭示宇宙本质的更多奥秘。
什么是暗物质概念定义是什么暗物质的存在一经证实,意味着人类首次发现了暗物质存在的形式,将是物理学的重大突破。
暗物质被称为“世纪之谜”,那么暗物质到底是什么呢?下面是小编为大家整理的暗物质的概念定义,希望你会喜欢!暗物质的概念定义暗物质(Dark Matter)是一种因存在现有理论无法解释的现象而假想出的物质,比电子和光子还要小的物质,不带电荷,不与电子发生干扰,能够穿越电磁波和引力场,是宇宙的重要组成部分。
暗物质-暗能量是影响当今量子粒子物理+天体物理的“两片乌云”,暗物质的密度非常小,但是数量庞大,因此它的总质量很大,它们代表了宇宙中96%的物质含量,其中人类可见的只占宇宙总物质量的5%不到(约4.9%)。
暗物质“未来”的仪器可以直接观测得到,但它能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。
暗物质中的“暗物质粒子”的存在有可能是量子粒子物理的弱相互作用力的大质量重粒子的极化粒子类似于“磁单极粒子”的跃迁线性粒子。
暗物质存在的最早证据来源于对矮椭球星系旋转速度的观测。
现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、天文观测和膨胀宇宙论研究表明:宇宙的密度可能由约68.3%的暗能量,4.9%的重子物质,26.8%暗物质组成。
新计算机模型:暗物质并非由重粒子组成。
科学家1月29日在阿奇夫论文预印本网站上发表报告称,美国航空航天局的钱德拉X射线天文台的数据显示,以特定能量发出的超量X射线令图表上出现一个隆起。
众所周知,X射线谱线能揭示暗物质的存在。
暗物质是一种未知的物质,科学家认为宇宙绝大部分由其构成。
暗物质的物质分布天文学的观测表明,宇宙中有大量的暗物质,特别是存在大量的非重子物质的暗物质。
据天文学观测估计,宇宙的总质量中,重子物质约占2%,也就是说,宇宙中可观测到的各种星际物质、星体、恒星、星团、星云、类星体、星系等的总和只占宇宙总质量的2%,98%的物质还没有被直接观测到。
在宇宙中,非重子物质的暗物质当中,冷暗物质约占70%,热暗物质约占30%。
暗物质 Dark Matter宇宙中90%以上的物质是暗物质,而我们可以看到的物质只占宇宙总物质量的10%不到。
1957年诺贝尔奖的获得者李政道认为其占了宇宙质量的99%。
暗物质无法直接观测得到,但它却能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。
暗物质的总质量是普通物质的6.3倍,在宇宙能量密度中占了1/4,同时更重要的是,暗物质主导了宇宙结构的形成。
大约65年前,第一次发现了暗物质存在的证据。
当时,弗里兹·扎维奇发现,大型星系团中的星系具有极高的运动速度,除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上,否则星系团根本无法束缚住这些星系。
之后几十年的观测分析证实了这一点。
尽管对暗物质的性质仍然一无所知。
正是暗物质促成了宇宙结构的形成,如果没有暗物质就不会形成星系、恒星和行星。
宇宙尽管在极大的尺度上表现出均匀和各向同性,但是在小一些的尺度上则存在着恒星、星系、星系团以及星系长城。
而在大尺度上能过促使物质运动引力。
另一方面,不与辐射耦合的暗物质,其微小的涨落在普通物质脱耦之前就放大了许多倍。
在普通物质脱耦之后,已经成团的暗物质就开始吸引普通物质,进而形成了我们现在观测到的结构。
因此这需要一个初始的涨落,但是它的振幅非常非常的小。
这里需要的物质就是冷暗物质,由于它是无热运动的非相对论性粒子因此得名。
对于先前提到的涨落,为了预言其在不同波长上的引力效应,小涨落谱必须具有特殊的形态。
为此,最初的密度涨落应该是标度无关的。
如果我们把能量分布分解成一系列不同波长的正弦波之和,那么所有正弦波的振幅都应该是相同的。
"大爆炸"初期暴涨理论的成功之处就在于它提供了很好的动力学出发机制来形成这样一个标度无关的小涨落谱(其谱指数n=1)。
WMAP 的观测结果证实了这一预言,其观测到的结果为n=0.99±0.04。
现在已经知道了两种暗物质--中微子和黑洞。
它们对暗物质总量的贡献是非常微小的,暗物质中的绝大部分现在还不清楚。
A new theory says dark matter acts remarkably1 similar to subatomic particles known to science since the 1930s. We owe a lot to dark matter - it is the thing keeping galaxies2, stars, our solar system, and our bodies intact. Yet no one has
been able to observe it, and it has often been regarded as a totally new exotic form of matter, such as a particle moving in extra dimensions of space or its quantum version, super-symmetry.
Now an international group of researchers has proposed a theory that dark matter is very similar to pions, which are responsible for binding3 atomic nuclei4 together. Their findings appear in the latest Physical Review Letters, published on July 10.
"We have seen this kind of particle before. It has the same properties - same type of mass, the same type of interactions, in the same type of theory of strong interactions that gave forth5 the ordinary pions. It is incredibly exciting that we may finally understand why we came to exist," says Hitoshi Murayama, Professor of Physics at the University of California, Berkeley, and Director of the Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe at the University of Tokyo.
The new theory predicts dark matter is likely to interact with itself within galaxies or clusters of galaxies, possibly modifying the predicted mass distributions. "It can resolve outstanding discrepancies6 between data and computer simulations," says Eric Kuflik, a postdoctoral researcher at Cornell University. University of California, Berkeley postdoctoral researcher Yonit Hochberg adds, "The key differences in these properties between this new class of dark matter theories and previous ideas have profound implications on how dark matter can be discovered in upcoming experimental searches."
The next step will be to put this theory to the test using experiments such as the Large Hadron Collider and the new SuperKEK-B, and a proposed experiment SHiP.
词汇解析:
1 remarkably
ad.不同寻常地,相当地
参考例句:
I thought she was remarkably restrained in the circumstances. 我认为她在那种情况下非常克制。
He made a remarkably swift recovery. 他康复得相当快。
2 galaxies
星系( galaxy的名词复数 );银河系;一群(杰出或著名的人物)
参考例句:
Quasars are the highly energetic cores of distant galaxies. 类星体是遥远星系的极为
活跃的核心体。
We still don't know how many galaxies there are in the universe. 我们还不知道宇宙
中有多少个星系。
3 binding
有约束力的,有效的,应遵守的
参考例句:
The contract was not signed and has no binding force. 合同没有签署因而没有约束力。
Both sides have agreed that the arbitration will be binding. 双方都赞同仲裁具有约束力。
4 nuclei
n.核
参考例句:
To free electrons, something has to make them whirl fast enough to break away
from their nuclei. 为了释放电子,必须使电子高速旋转而足以摆脱原子核的束缚。
Energy is released by the fission of atomic nuclei. 能量是由原子核分裂释放出来的。
5 forth
adv.向前;向外,往外
参考例句:
The wind moved the trees gently back and forth.风吹得树轻轻地来回摇晃。
He gave forth a series of works in rapid succession.他很快连续发表了一系列的作品。
6 discrepancies
n.差异,不符合(之处),不一致(之处)( discrepancy的名词复数 )
参考例句:
wide discrepancies in prices quoted for the work 这项工作的报价出入很大
When both versions of the story were collated,major discrepancies were found. 在将这个故事的两个版本对照后,找出了主要的不符之处。
来自《简明英汉词典》
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