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pzzdm:门外汉谈肠子理论和脚趾头理论
送交者: pzzdm.com 2010年03月05日04:59:56 于 [教育学术] 发送悄悄话

肠子理论和脚趾头理论

啥么乱七八糟的!莫非楼主是食人狂?

呵呵,俺只不过是按字面翻译这两种目前在科学的前沿的理论(或者说是假说)。

前面讲到,宇宙间有4种基本作用力,分别是万有引力,电磁力,强核力和弱核力。

经过多年研究,主要是通过粒子加速器的实验,现在已经证实,电磁力和弱核力实际上是同一种力在不同能量级别上的不同表现形态。目前科学界已经将这两种基本力统称为电-弱力。即ELECTRO-WEAK FORCE.

肠子理论,即GUT,全称是Grand Unification Theory,所要证明的是电磁力,弱核力和强核力实际上是同一种基本作用力在不同能量级别上的不同表象。 也就是说电磁力,弱核力和强核力的统一。由于据理论推算,要证明GUT所需要的能量极高,如果要建一个粒子加速器的话,这个加速器要至少和太阳系一样大!这个在目前的技术和经济水平来看是完全不可能的。所以要证明GUT,还要找别的办法。所幸,GUT的推论是质子在很长的时间中,会有一些质子获得足够高的能量而衰变成Pi介子和正电子。由于GUT理论有很多版本,不同的版本推测的质子衰变时间不同。但是我们知道这个时间最少要10的30次方年。所以,如果你跟踪一个质子,要等至少10的30次方年才行。不知道大家能不能等,反正我是活不了那么久了。不过,我们可以观察很多质子。在不长的时间里,如果你有足够多的质子,总会有一个质子会产生衰变。大家都知道,一个水分子中有两个质子。所以,国际科学界在日本和欧洲的地下坑道洞穴里分别注满了水。(为了避免宇宙高能射线的影响,一定要选在比较深的地下)。 在水里有可以跟正电子反应发光的闪烁液。在洞壁上装了非常灵敏的光感仪。在进行了多年的跟踪之后,现在还没有发现质子衰变的踪迹。所以,现在可以断言,质子如果衰变,至少要10的31次方年。一些版本的GUT理论已经因此被推翻了。

脚趾头理论,即TOE,全称是Theory Of Everything. 这个理论推测的是,所有的基本作用力,即电磁力,强核力,弱核力和万有引力实际上是同一种宇宙最最基本的作用力在不同能态的不同表现形式。这个理论目前还处于比较初级的阶段。 不过,如果在将来这个理论得到证明,我们就可以解释为什么会有创立宇宙的大爆炸,宇宙早期是如何演化的,以及宇宙的未来会是什么样子。这个理论确实是解释一切的理论。

其实,很多时候科学实验可以发现所要研究的对象以外的东西。这种SERENDIPITY在用于探测质子衰变的注水坑道中就发生了!在1987年2月的一天,一直在运行但是没有任何结果的欧洲和日本的质子衰变探测项目突然发现水中有微弱闪光。这些别捕捉到的闪光跟理论上质子衰变产生的闪光非常不同。据计算,这些闪光是中微子跟水发生反应产生的。要知道,中微子是一种非常不容易跟物质发生反应的“幽灵”粒子。一束中微子可以轻松地穿过一光年厚的铅板而没有任何衰减!任何其他已知粒子都没有这样强的穿透性和惰性。在1987年的2月24号这个晚上,10秒钟内,欧洲和日本的探测器一共测得24个反中微子。大约3个小时后,在大麦哲伦星云中的超新星1987A的光芒到达了地球。在经历了16万8千年的旅程之后,这些从这个遥远的已经早就消亡的超新星的光子和中微子终于到达了我们已知的宇宙间唯一智慧生命的摇篮

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