主题:物理学/优良条目存档
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2006年11月7日 |
2006年12月5日 |
2006年12月30日金属-氧化层-半导体-场效晶体管,简称金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的场效晶体管。MOSFET依照其“通道”的极性不同,可分为n-type与p-type的MOSFET,通常又称为NMOSFET与PMOSFET,其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等。从目前的角度来看MOSFET的命名,事实上会让人得到错误的印象。因为MOSFET里代表“metal”的第一个字母M在当下大部分同类的元件里是不存在的。早期MOSFET的闸极使用金属作为其材料,但随着半导体技术的进步,现代的MOSFET闸极早已用多晶硅取代了金属。 |
2007年6月18日 |
2007年10月29日 |
2007年10月31日 |
2008年2月28日路易斯·斯洛廷(1910年12月1日-1946年5月30日)是一名参与曼哈顿计划的加拿大物理学家及化学家。他生于加拿大缅尼托巴省温尼伯市北区,在马尼托巴大学取得理学学士及理学硕士学位之后,就转到伦敦国王学院学习,并于1936年在该校取得物理化学博士学位。之后,他以研究员的身份加入芝加哥大学,并协助设计一套回旋加速器。于1942年,他获邀参加曼哈顿计划,斯洛廷负责使用了铀及钚核心来进行测定它们临界质量数值的实验。在第二次世界大战后,斯洛廷继续在洛斯阿拉莫斯国家实验室从事研究工作。于1946年5月21日,斯洛廷意外地启动了一次裂变反应,当中释放出一股硬性辐射。斯洛廷被紧急送院,并于九天后的5月30日逝世。 |
2008年5月17日 |
2008年6月30日 |
2008年7月5日 |
2008年7月22日 |
2008年12月29日 |
2009年1月21日 |
2009年2月13日 |
2009年8月27日 |
2009年9月24日电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量和动量。电磁波首先由詹姆斯·马克士威于1865年预测出来,而后于1887年至1888年间在实验中证实存在。电磁辐射可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X-射线和伽马射线等等。人眼可接收到的电磁辐射,波长大约在400至780奈米之间,称为可见光。只要是本身温度大于绝对零度的物体,都可以发射电磁辐射。虽然大部分频域的电磁波不能被人看见,但就像人们生活在空气中,却看不见空气一样,人们也看不见可见光以外的电磁波。电磁波不需要依靠介质传播,各种电磁波在真空中速率固定,速度为光速。 |
2010年10月2日在经典力学里,牛顿旋转轨道定理(Newton's theorem of revolving orbits)辨明哪种连心力能够改变移动粒子的角速度,同时不影响其径向运动(图1和图2)。艾萨克·牛顿应用这理论于分析轨道的整体旋转运动(称为拱点进动,图3)。月球和其他行星的轨道都会展现出这种很容易观测到的旋转运动。连心力的方向永远指向一个固定点;称此点为“力中心点”。“径向运动”表示朝向或背向力中心点的运动,“角运动”表示垂直于径向方向的运动。牛顿于1687年发表《自然哲学的数学原理》,第一册命题43至45里,推导出这定理。在命题43里,他表明只有连心力才能达成此目标,这是因为感受连心力作用的粒子,其运动遵守角动量守恒定律。在命题44里,他推导出这连心力的特征方程式,证明这连心力是立方反比作用力,与粒子位置离力中心点的径向距离的三次方成反比。在命题45里,牛顿假定粒子移动于近圆形轨道,将这定理延伸至任意连心力状况,并提出牛顿拱点进动定理。天文物理学家苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡在他的1995年关于《自然哲学的数学原理》的评论中指出,虽然已经过了三个世纪,但这理论仍然鲜为人知,有待发展。自1997年以来,唐纳德·凌澄-贝尔(Donald Lynden-Bell)与合作者曾经研究过这理论。2000年,费绍·玛侯嵋(Fazal Mahomed)与F·娃达(F. Vawda)共同贡献出这理论的延伸的精确解。 |
2011年2月21日 |
2010年6月28日 |
2011年6月30日 |
2010年7月25日台北市为中华民国的直辖市,也是中华民国中央政府所在地,具有首都地位。其位于台湾本岛北部的台北盆地,四周均与台北县接壤;是台湾人口最多的城市,也是大台北都会区的核心区域,亦是台湾政治、文化、商业、娱乐与传播等的中心。台北市是台湾近代历史的发展舞台,集许多台湾文化与人文地景之大成。除了举办第21届夏季听障奥林匹克运动会外,2010年的国际花卉博览会与2011年的世界设计大会也即将在台北市揭幕。台北市是台湾对世界的经贸窗口,在台湾经济体系中扮演金融、媒体、电信营运中心的关键性的角色。产业方面,随着经济快速发展、随着高所得而来的高消费能力及产业结构变迁,统称为服务业的第三级产业占台北市整体产业比重近达九成。 |
2011年8月17日 |
2011年8月21日夸克是一种基本粒子,也是构成物质的基本单元。夸克互相结合,形成一种复合粒子,叫强子,强子中最稳定的是质子和中子,它们是构成原子核的单元。由于一种叫“夸克禁闭”的现象,夸克不能够直接被观测到,或是被分离出来;只能够在强子里面找到夸克。就是因为这个原因,我们对夸克的所知大都是来自对强子的观测。夸克的种类被称为“味”,它们是上、下、魅、奇、底及顶。上及下夸克的质量是所有夸克中最低的。较重的夸克会通过一个叫粒子衰变的过程,来迅速地变成上或下夸克。粒子衰变是一个从高质量态变成低质量态的过程。就是因为这个原因,上及下夸克一般来说很稳定,所以它们在宇宙中很常见,而奇、魅、顶及底则只能经由高能粒子的碰撞产生)。 |
2011年9月2日在物理学和化学中,阿伏伽德罗常数的定义是一个比值,是一个样本中所含的基本单元数(一般为原子或分子)N,与它所含的物质量n(单位为摩尔)间的比值,公式为NA = N/n。因此,它是联系一种粒子的摩尔质量(即一摩尔时的质量),及其质量间的比例常数。阿伏伽德罗常数用于代表一摩尔物质所含的基本单元(如分子或原子)之数量,而它的数值为:
在一般计算时,常取6.02×1023或6.022×1023为近似值。较早的定义中所订的另一个数值为阿伏伽德罗数,历史上这个词与阿伏伽德罗常数有着密切的关系。当国际单位制(SI)修订了基本单位后,所有化学数量的概念都必需被重定义。阿伏伽德罗数的新定义由让·佩兰所下,定为一克分子氢所含的分子数。跟它一样的是,12克同位素碳-12所含的原子数量。因此,阿伏伽德罗数是一个无量纲的数量,与用基本单位表示的阿伏伽德罗常数数值一致。科学家还在不断精确化阿伏伽德罗常数,最新的研究论文发现其数值为6.022140857(74)×1023,括号中的数字表示最后两位估值数字的不确定性。 |
2011年9月3日弱相互作用(又称弱力或弱核力)是自然的四种基本力中的一种,其余三种为强核力、电磁力及万有引力。次原子粒子的放射性衰变就是由它引起的,恒星中一种叫氢聚变的过程也是由它启动的。弱相互作用会影响所有费米子,即所有自旋为半奇数的粒子。在粒子物理学的标准模型中,弱相互作用的理论指出,它是由W及Z玻色子的交换(即发射及吸收)所引起的,由于弱力是由玻色子的发射(或吸收)所造成的,所以它是一种非接触力。这种发射中最有名的是β衰变,它是放射性的一种表现。重的粒子性质不稳定,由于Z及W玻色子比质子或中子重得多,所以弱相互作用的作用距离非常短。这种相互作用叫做“弱”,是因为它的一般强度,比电磁及强核力弱好几个数量级。大部分粒子在一段时间后,都会通过弱相互作用衰变。弱相互作用有一种独一无二的特性——那就是夸克味变——其他相互作用做不到这一点。另外,它还会破坏宇称对称及CP对称。夸克的味变使得夸克能够在六种“味”之间互换。弱力最早的描述是在1930年代,是四费米子接触相互作用的费米理论:接触指的是没有作用距离(即完全靠物理接触)。但是现在最好是用有作用距离的场来描述它,尽管那个距离很短。在1968年,电磁与弱相互作用统一了,它们是同一种力的两个方面,现在叫电弱相互作用。弱相互作用在粒子的β衰变中最为明显,在由氢生产重氢和氦的过程中(恒星热核反应的能量来源)也很明显。放射性碳定年法用的就是这样的衰变,此时碳-14通过弱相互作用衰变成氮-14。它也可以造出辐射冷光,常见于超重氢照明;也造就了β伏这一应用领域(把β射线的电子当电流用)。 |
2011年9月25日 |
2011年11月22日 |
2011年11月23日红移在物理学和天文学领域,指物体的电磁辐射由于某种原因波长增加的现象,在可见光波段,表现为光谱的谱线朝红端移动了一段距离,即波长变长、频率降低。相反的,波长变短、频率升高的现象则被称为蓝移。红移最初是在人们熟悉的可见光波段发现的,随着对电磁波谱各个波段的了解逐步深入,任何电磁辐射的波长增加都可以称为红移。对于波长较短的γ射线、X-射线和紫外线等波段,波长变长确实是波谱向红光移动,“红移”的命名并无问题;而对于波长较长的红外线、微波和无线电波等波段,尽管波长增加实际上是远离红光波段,这种现象还是被称为“红移”。红移机制被用于解释在遥远的星系、类星体,星系间的气体云的光谱中观察到的红移想象。红移增加的比例与距离成正比。 |
2012年4月10日衍射,是指波遇到障碍物时偏离原来直线传播的物理现象。在古典物理学中,波在穿过狭缝、小孔或圆盘之类的障碍物后会发生不同程度的弯散传播。假设将一个障碍物置放在光源和观察屏之间,则会有光亮区域与阴暗区域出现于观察屏,而且这些区域的边界并不锐利,是一种明暗相间的复杂图样。这现象称为衍射,当波在其传播路径上遇到障碍物时,都有可能发生这种现象。除此之外,当光波穿过折射率不均匀的介质时,或当声波穿过声阻抗不均匀的介质时,也会发生类似的效应。在一定条件下,不仅水波、光波能够产生肉眼可见的衍射现象,其他类型的电磁波(例如X射线和无线电波等)也能够发生衍射。由于原子尺度的实际物体具有类似波的性质,它们也会表现出衍射现象,可以通过量子力学进行研究其性质。在适当情况下,任何波都具有衍射的固有性质。然而,不同情况中波发生衍射的程度有所不同。如果障碍物具有多个密集分布的孔隙,就会造成较为复杂的衍射强度分布图样。这是因为波的不同部分以不同的路径传播到观察者的位置,发生波叠加而形成的现象。衍射的形式论还可以用来描述有限波(量度为有限尺寸的波)在自由空间的传播情况。例如,激光束的发散性质、雷达天线的波束形状以及超声波传感器的视野范围都可以利用衍射方程来加以分析。 |
2012年4月27日 |
2012年9月28日希格斯玻色子是标准模型里的一种基本粒子,是一种玻色子,自旋为零,宇称为正值,不带电荷、色荷,极不稳定,生成后会立刻衰变。希格斯玻色子是希格斯场的量子激发。根据希格斯机制,基本粒子因与希格斯场耦合而获得质量。假若希格斯玻色子被证实存在,则希格斯场应该也存在,而希格斯机制也可被确认为基本无误。物理学者用了四十多年时间寻找希格斯玻色子的踪迹。大型强子对撞机(LHC)是全世界至今为止最昂贵、最复杂的实验设施之一,其建成的一个主要任务就是寻找与观察希格斯玻色子与其它种粒子。2012年7月4日,欧洲核子研究中心(CERN)宣布,LHC的紧凑缈子线圈(CMS)探测到质量为125.3±0.6GeV的新玻色子(超过背景期望值4.9个标准差),超环面仪器(ATLAS)测量到质量为126.5GeV的新玻色子(5个标准差),这两种粒子极像希格斯玻色子。2013年3月14日,欧洲核子研究中心发表新闻稿正式宣布,先前探测到的新粒子暂时被确认是希格斯玻色子,具有零自旋与偶宇称,这是希格斯玻色子应该具有的两种基本性质,但有一部分实验结果不尽符合理论预测,更多数据仍在等待处理与分析。希格斯玻色子是因物理学者彼得·希格斯而命名。他是于1964年提出希格斯机制的六位物理学者中的一位。2013年10月8日,因为“次原子粒子质量的生成机制理论,促进了人类对这方面的理解,并且最近由欧洲核子研究中心属下大型强子对撞机的超环面仪器及紧凑缈子线圈探测器发现的基本粒子证实”,弗朗索瓦·恩格勒、彼得·希格斯荣获2013年诺贝尔物理学奖。 |