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2021/9/26 13:22:49
万年历日历:原子知识
原子知识
原子弹之父

“中国原子弹之父”是邓稼先。邓稼先(1924-1986),中国科学院院士,著名核物理学家,中国核武器研制工作的开拓者和奠基者,为中国核武器、原子武器的研发做出了重要贡献。邓稼先先生1924年06月25日出生于安徽怀宁县一个书香门第的家庭。1935年考入志成中学,在读书求学期间,深受爱国救亡运动的影响。

1937年北平沦陷后,他曾秘密参加抗日聚会。后在父亲邓以蛰的安排下,他随大姐去往昆明,并于1941年考入西南联合大学物理系。1948年至1950年,他在美国普渡大学留学,获得物理学博士学位,毕业当年,他就毅然回国。

邓稼先是中国核武器理论研究工作的奠基者之一。是中国核武器研制与发展的主要组织者、领导者,被称为“两弹元勋”。在原子弹氢掸研究中,邓稼先领导开展了爆轰物理、流体力学、状态方程、中子输运等基础理论研究,完成了原子弹的理论方案,并参与指导核试验的爆轰模拟试验。

他自1958年开始组织领导开展爆轰物理、流体力学、状态方程、中子输运等基础理论研究,对原子弹的物理过程进行大量模拟计算和分析,从而迈开了中国独立研究设计核武器的第步,领导完成了中国第一颗原子弹的理论方案,并参与指导核试验前的爆轰模拟试验。原子弹试验成功后,立即组织力量探索氢弹设计原理、选定技术途径,组织领导并亲自参与1967年中国第一颗氢弹的研制和试验工作。


原子核是什么

原子核,简称“核”,是位于原子的核心部分,由质子和中子两种微粒构成。与周围围绕的电子组成原子。而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成,中子又是由两个下夸克和一个上夸克组成。

构成原子核的质子和中子之间存在介子,以传递原子核内巨大的吸引力-强力,强力比电磁力强137倍,故能克服质子之间所带正电荷的电磁斥力而结合成原子核。原子核的能量极大,当原子核发生裂变(重原子核分裂为两个或更多的核)或聚变(轻原子核相遇时结合成为重核)时,会释放出巨大的原子核能,即原子能(例如核能发电)。

质子和中子及介子由价夸克(组分夸克)及海夸克(流夸克)组成,夸克亦有层层(壳)结构,外层为横向连接的价夸克,内层为纵向叠加的诲夸克,而外层为3个横向连接的束缚态价夸克。价夸克按比例(2个上型夸克带+2/3电荷,1个下型夸克带-1/3电荷)分掉质子(或3夸克超子)内的整数电荷,故夸克带分数电荷。纵向叠加的海夸克正负电荷相抵=零,原子内带正电荷的质子与带负电荷的电子数量相同,故整个原子呈电中性。

核子之间的核力,是一种比电磁作用大得多的相互作用。原子半径很小,质子间库仑斥力很大,但原子核却很稳定。所以原子核里质子间的除了库仑斥力外还有核力。只有在2.0×10-15m的短距离内才能起到作用。质子和质子之间、1912年英国科学家卢瑟福根据α粒子轰击金箔的实验中,绝大多数α粒子仍沿原方向前进,少数α粒子由于撞击到了电子发生较大偏转,个别α粒子偏转超过了90°,有的α粒子由于撞上原子核所以偏转方向甚至接近180°。该试验事实确认了:原子内含有一个体积小而质量大的带正电的中心,这就是原子核模型的来历。


比银河系大20倍的原子气体结构

讯,近日,我国“天眼”又有了非常重大的天文发现,即它观测到了比银河系大20倍的原子气体结构,据表示,这是迄今为止在宇宙中探测到最大的原子气体结构。另外,近日美国NASA也发布了一组天体景象创生之柱新图像,天体生物学家表示壮观得无法形容。

比银河系大20倍的原子气体结构

银河系

利用“中国天眼”,由中国科学院国家天文台研究员徐聪领导的国际团队发现了一个尺度约为200万光年的巨大原子气体系统,比我们所在的银河系大20倍。这是迄今为止在宇宙中探测到的最大的原子气体结构。10月19日,该成果在国际学术期刊《自然》杂志发表。

宇宙中所有天体的起源都离不开原子气体。中国天眼是当今世界口径最大、灵敏度最高的单口径射电望远镜,其所拥有的超高灵敏度,能够探测到远离星系中心的极其稀薄的弥散原子气体所发出的暗弱辐射。科研团队选中了著名致密星系群“斯蒂芬五重星系”,期望突破以往的观测极限。

在天文观测中,噪音的出现在所难免。科研人员不断改进、提高“中国天眼”的灵敏度并压制噪音,终于在2021年10月将其灵敏度调试到空前的极限,成功观测到“斯蒂芬五重星系”周围极稀薄的气体。让科研团队吃惊的是,这些气体延展到了星系外200万光年的地方,是有史以来天文观测到的宇宙中最大原子气体结构,“中国天眼”也成为唯一一个能探测到如此稀薄气体的望远镜。

银河系

本次研究成果揭示了在远离该星系群中心的外围空间,存在大尺度的低密度原子气体结构。这些气体结构的形成很可能与该星系早期形成时,星系间相互作用的历史有关,已经存在了大约十亿年。徐聪介绍,本次成果预示着宇宙中可能存在更多这样大尺度的低密度原子气体结构,并对研究星系及其气体在宇宙中的演化提出了挑战,现有理论很难解释为什么在如此漫长的时间里,这些稀薄的原子气体仍没有被宇宙空间中的紫外背景辐射电离。“中国天眼”的运行,为研究宇宙中天体的起源打开了一个崭新窗口,后续可以利用本次观测结果,对宇宙紫外背景辐射提出新的极限。

NASA公布天体景象创生之柱新图像

创生之柱

当地时间10月19日,美国国家航空航天局(NASA)宣布詹姆斯韦伯太空望远镜捕捉到了圆柱形星际气体和尘埃构成的天体景象“创生之柱”的详细图像。

据悉,“创生之柱”位于距地球约6500光年的鹰状星云内,曾在1995年被哈勃望远镜捕获,而此次发布的新图像揭示了天体景象的新细节,天体生物学家称其“壮观得无法形容”。

“创生之柱”位于距地球约6500光年的鹰状星云内,曾在1995年4月1日被哈勃望远镜捕获。被Space网评定为哈勃太空望远镜拍摄的最佳前十名的照片之一 。负责处理这张影像的是亚利桑那州立大学天文学家杰夫赫斯特和Paul Scowen。


我国发射的第一颗原子弹叫什么

相信大多数人都知道原子弹,但是并不知道原子弹还有名字吧!其实一开始小编也非常疑惑,原子弹就叫原子弹啊,为什么还有名字呢?其实啊,命名这个事情意义非凡了,特别是我国发射的第一颗原子弹,那么这颗原子弹叫什么呢?一起来看看吧!

我国发射的第一颗原子弹叫“邱小姐”。由于中国第一颗原子弹的外形类似于球形,所以原本代号叫“老邱(球)”,存放原子弹的容器代号为“梳妆台”。因为其上安装了设备,布满了电线,看起来像小姐的头发一样,所以被叫作“邱(球)小姐”。

为了表达世界是一个整体,我国用“邱”代替了“球”,象征着地球,具有非凡寓意。想来这个名字也是极具文艺范的。

中国第一颗原子弹发射时间是1964年10月16日,中国原子弹爆炸成功,成为第五个有核国家。在此之前,1945年7月16日,美国成功爆炸了世界上第一颗原子弹。1949年,苏联爆炸成功自己的第一颗原子弹,1952年英国第一颗原子弹爆炸获得成功,1960年法国也爆炸成功。

原子弹的爆炸成功,这代表着我国军事实力有了一个质的飞跃,再也不用承受其他国家核武器的威胁了。同时也代表了中国科学技术的新水平,有力地打破了超级大国的核垄断和核讹诈,提高了中国的国际地位。


黑科技

导语:迄今最小硬盘将实现单原子信息存储了,荷兰科学家实现原子存储,研究团队把存储空间缩小到了极限,科学杂志Nature Nanotechnology报道了该研究团队的成果,据称,这项技术能够在1平方英寸(650平方毫米略大于一块SD卡)中存储500TB的数据。有网友持不同的态度表示:目前该团队展示的实际效果只能在0.1平方毫米里存入1KB。不过,科学的进步需要支持,相信储存技术所遇到的困难会被解决。


荷兰科学家实现原子存储:SD卡大小介质能存500TB信息

存储密度:所有书籍写到一张邮票上

据荷兰代尔夫特理工大学科维理纳米科学研究所网站最新消息,该校一个研究团队把存储空间缩小到了极限:每比特只占一个氯原子位,并按这个标准存储了1000字节(8000比特)的信息。

荷兰研究人员在新研究中将存储密度提高到500Tbpsi(兆兆比特/平方英寸),是目前最好商业硬盘的500倍。该研究负责人桑德·奥特说:“理论上,这种存储密度能把人类迄今为止创作的所有书籍都写到一张邮票上。”

这些存储信息由许多8字节(64比特)模块组成,每块上都有氯原子空穴标记,就像机票上的扫描条形码,携带每个模块在铜层上的精确位置信息。如果其中一块因污染或表面腐蚀而被损坏,即使铜的表面并不完美,存储器也能很容易地扩展升级。

实用的原子数据存储仍需等待

研究人员指出,新方法在稳定性和升级能力上提供了光明前景。但这种存储器近期还不能在数据中心使用。奥特说:“以现在的形式,存储器只能在非常干净的真空条件和液氮温度(77K)下工作,实用的原子数据存储仍需等待。但这一成果使我们向前进了一大步。”其次,让该设备的可靠度更高,因为这样设备不拾取单一原子,而是让原子绕空缺运动。最后,研究人员可以将空缺排布成原子自动运行的形式,解决难以控制原子的问题。

这项储存技术仍面临很多实际的问题,比如数据中心的温度比-196℃高不少,大规模地使用液氮降温并不现实。另外传输速度也是一个问题,读取一个储存网格的数据需要10分钟很难满足实际需要。不过研究人员表示,读取速度慢主要是受到了STM的限制,如果能用到STM最大的电子带宽,读取速度在理论上能够提升到1MB/s。


怎样区分原子印章和光敏章

最大的区别是原子印章是凸面的,光敏印章的表面是平面的。光敏印章与原子印章相比,光敏印章不易变形、收缩或损坏。它可以多次充油,打印次数高达2万到3万次。光敏印章使用高品质的印花油,印花不怕水浸、封面和干燥。

密光敏印章封的表面是平的(即边缘、线、字、面都是平的,不是传统的凸面),在生产中得到了保护。可以说是当今最先进、最实用的印章。原子印章用原子印花油凝固全部内容。表面材料柔软易损坏。侧线或密封内容为凸面。

光敏印章是原子印章的替代品,相对来说更加方便好用,避免了很多风险。每个公司在转账时必须在银行有预留印鉴和预留印鉴。由于原子印章柔软,书写容易变形或模糊,而且没有防伪效果,使用这样的印章可能会给公司的资金带来风险。因此,原子章不能作为银行的备用章。

光敏印章是一种章和印油一体的一种印章,光敏印章是目前国际上最新型的一种印章材料,印章市场应用广泛,光敏印章基本原理是利用特殊材料的感光性,在印章表面不需要印迹的地方形成一层不能渗透的膜,从而达到印章的效果。