主題:物理學/優良條目存檔
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2006年11月7日 |
2006年12月5日 |
2006年12月30日金屬-氧化層-半導體-場效電晶體,簡稱金氧半場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)是一種可以廣泛使用在類比電路與數位電路的場效電晶體。MOSFET依照其「通道」的極性不同,可分為n-type與p-type的MOSFET,通常又稱為NMOSFET與PMOSFET,其他簡稱尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等。從目前的角度來看MOSFET的命名,事實上會讓人得到錯誤的印象。因為MOSFET裏代表「metal」的第一個字母M在當下大部分同類的元件裏是不存在的。早期MOSFET的閘極使用金屬作為其材料,但隨着半導體技術的進步,現代的MOSFET閘極早已用多晶矽取代了金屬。 |
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)是一名參與曼哈頓計劃的加拿大物理學家及化學家。他生於加拿大緬尼托巴省溫尼伯市北區,在馬尼托巴大學取得理學學士及理學碩士學位之後,就轉到倫敦國王學院學習,並於1936年在該校取得物理化學博士學位。之後,他以研究員的身份加入芝加哥大學,並協助設計一套回旋加速器。於1942年,他獲邀參加曼哈頓計劃,斯洛廷負責使用了鈾及鈈核心來進行測定它們臨界質量數值的實驗。在第二次世界大戰後,斯洛廷繼續在洛斯阿拉莫斯國家實驗室從事研究工作。於1946年5月21日,斯洛廷意外地啟動了一次裂變反應,當中釋放出一股硬性輻射。斯洛廷被緊急送院,並於九天後的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日電磁波是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動,其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面,有效的傳遞能量和動量。電磁波首先由詹姆斯·馬克士威於1865年預測出來,而後於1887年至1888年間在實驗中證實存在。電磁輻射可以按照頻率分類,從低頻率到高頻率,包括有無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外光、X-射線和伽馬射線等等。人眼可接收到的電磁輻射,波長大約在400至780奈米之間,稱為可見光。只要是本身溫度大於絕對零度的物體,都可以發射電磁輻射。雖然大部分頻域的電磁波不能被人看見,但就像人們生活在空氣中,卻看不見空氣一樣,人們也看不見可見光以外的電磁波。電磁波不需要依靠介質傳播,各種電磁波在真空中速率固定,速度為光速。 |
2010年10月2日在經典力學裏,牛頓旋轉軌道定理(Newton's theorem of revolving orbits)辨明哪種連心力能夠改變移動粒子的角速度,同時不影響其徑向運動(圖1和圖2)。艾薩克·牛頓應用這理論於分析軌道的整體旋轉運動(稱為拱點進動,圖3)。月球和其他行星的軌道都會展現出這種很容易觀測到的旋轉運動。連心力的方向永遠指向一個固定點;稱此點為「力中心點」。「徑向運動」表示朝向或背向力中心點的運動,「角運動」表示垂直於徑向方向的運動。牛頓於1687年發表《自然哲學的數學原理》,第一冊命題43至45裏,推導出這定理。在命題43裏,他表明只有連心力才能達成此目標,這是因為感受連心力作用的粒子,其運動遵守角動量守恆定律。在命題44裏,他推導出這連心力的特徵方程式,證明這連心力是立方反比作用力,與粒子位置離力中心點的徑向距離的三次方成反比。在命題45裏,牛頓假定粒子移動於近圓形軌道,將這定理延伸至任意連心力狀況,並提出牛頓拱點進動定理。天文物理學家蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡在他的1995年關於《自然哲學的數學原理》的評論中指出,雖然已經過了三個世紀,但這理論仍然鮮為人知,有待發展。自1997年以來,唐納德·淩澄-貝爾(Donald Lynden-Bell)與合作者曾經研究過這理論。2000年,費紹·瑪侯嵋(Fazal Mahomed)與F·娃達(F. Vawda)共同貢獻出這理論的延伸的精確解。 |
2011年2月21日 |
2010年6月28日 |
2011年6月30日 |
2010年7月25日台北市為中華民國的直轄市,也是中華民國中央政府所在地,具有首都地位。其位於台灣本島北部的台北盆地,四周均與台北縣接壤;是台灣人口最多的城市,也是大台北都會區的核心區域,亦是台灣政治、文化、商業、娛樂與傳播等的中心。台北市是台灣近代歷史的發展舞台,集許多台灣文化與人文地景之大成。除了舉辦第21屆夏季聽障奧林匹克運動會外,2010年的國際花卉博覽會與2011年的世界設計大會也即將在台北市揭幕。臺北市是臺灣對世界的經貿窗口,在臺灣經濟體系中扮演金融、媒體、電信營運中心的關鍵性的角色。產業方面,隨着經濟快速發展、隨着高所得而來的高消費能力及產業結構變遷,統稱為服務業的第三級產業佔臺北市整體產業比重近達九成。 |
2011年8月17日 |
2011年8月21日夸克是一種基本粒子,也是構成物質的基本單元。夸克互相結合,形成一種複合粒子,叫強子,強子中最穩定的是質子和中子,它們是構成原子核的單元。由於一種叫「夸克禁閉」的現象,夸克不能夠直接被觀測到,或是被分離出來;只能夠在強子裏面找到夸克。就是因為這個原因,我們對夸克的所知大都是來自對強子的觀測。夸克的種類被稱為「味」,它們是上、下、魅、奇、底及頂。上及下夸克的質量是所有夸克中最低的。較重的夸克會通過一個叫粒子衰變的過程,來迅速地變成上或下夸克。粒子衰變是一個從高質量態變成低質量態的過程。就是因為這個原因,上及下夸克一般來說很穩定,所以它們在宇宙中很常見,而奇、魅、頂及底則只能經由高能粒子的碰撞產生)。 |
2011年9月2日在物理學和化學中,阿佛加德羅常數的定義是一個比值,是一個樣本中所含的基本單元數(一般為原子或分子)N,與它所含的物質量n(單位為摩爾)間的比值,公式為NA = N/n。因此,它是聯繫一種粒子的摩爾質量(即一摩爾時的質量),及其質量間的比例常數。阿伏伽德羅常數用於代表一摩爾物質所含的基本單元(如分子或原子)之數量,而它的數值為:
在一般計算時,常取6.02×1023或6.022×1023為近似值。較早的定義中所訂的另一個數值為阿佛加德羅數,歷史上這個詞與阿佛加德羅常數有着密切的關係。當國際單位制(SI)修訂了基本單位後,所有化學數量的概念都必需被重定義。阿佛加德羅數的新定義由讓·佩蘭所下,定為一克分子氫所含的分子數。跟它一樣的是,12克同位素碳-12所含的原子數量。因此,阿佛加德羅數是一個無量綱的數量,與用基本單位表示的阿佛加德羅常數數值一致。科學家還在不斷精確化阿佛加德羅常數,最新的研究論文發現其數值為6.022140857(74)×1023,括號中的數字表示最後兩位估值數字的不確定性。 |
2011年9月3日弱相互作用(又稱弱力或弱核力)是自然的四種基本力中的一種,其餘三種為強核力、電磁力及萬有引力。次原子粒子的放射性衰變就是由它引起的,恆星中一種叫氫聚變的過程也是由它啟動的。弱相互作用會影響所有費米子,即所有自旋為半奇數的粒子。在粒子物理學的標準模型中,弱相互作用的理論指出,它是由W及Z玻色子的交換(即發射及吸收)所引起的,由於弱力是由玻色子的發射(或吸收)所造成的,所以它是一種非接觸力。這種發射中最有名的是β衰變,它是放射性的一種表現。重的粒子性質不穩定,由於Z及W玻色子比質子或中子重得多,所以弱相互作用的作用距離非常短。這種相互作用叫做「弱」,是因為它的一般強度,比電磁及強核力弱好幾個數量級。大部份粒子在一段時間後,都會通過弱相互作用衰變。弱相互作用有一種獨一無二的特性——那就是夸克味變——其他相互作用做不到這一點。另外,它還會破壞宇稱對稱及CP對稱。夸克的味變使得夸克能夠在六種「味」之間互換。弱力最早的描述是在1930年代,是四費米子接觸相互作用的費米理論:接觸指的是沒有作用距離(即完全靠物理接觸)。但是現在最好是用有作用距離的場來描述它,儘管那個距離很短。在1968年,電磁與弱相互作用統一了,它們是同一種力的兩個方面,現在叫電弱相互作用。弱相互作用在粒子的β衰變中最為明顯,在由氫生產重氫和氦的過程中(恆星熱核反應的能量來源)也很明顯。放射性碳定年法用的就是這樣的衰變,此時碳-14通過弱相互作用衰變成氮-14。它也可以造出輻射冷光,常見於超重氫照明;也造就了β伏這一應用領域(把β射線的電子當電流用)。 |
2011年9月25日 |
2011年11月22日 |
2011年11月23日紅移在物理學和天文學領域,指物體的電磁輻射由於某種原因波長增加的現象,在可見光波段,表現為光譜的譜線朝紅端移動了一段距離,即波長變長、頻率降低。相反的,波長變短、頻率升高的現象則被稱為藍移。紅移最初是在人們熟悉的可見光波段發現的,隨着對電磁波譜各個波段的了解逐步深入,任何電磁輻射的波長增加都可以稱為紅移。對于波長較短的γ射線、X-射線和紫外線等波段,波長變長確實是波譜向紅光移動,「紅移」的命名並無問題;而對于波長較長的紅外線、微波和無線電波等波段,儘管波長增加實際上是遠離紅光波段,這種現象還是被稱為「紅移」。紅移機制被用於解釋在遙遠的星系、類星體,星系間的氣體雲的光譜中觀察到的紅移想像。紅移增加的比例與距離成正比。 |
2012年4月10日繞射,是指波遇到障礙物時偏離原來直線傳播的物理現象。在古典物理學中,波在穿過狹縫、小孔或圓盤之類的障礙物後會發生不同程度的彎散傳播。假設將一個障礙物置放在光源和觀察屏之間,則會有光亮區域與陰暗區域出現於觀察屏,而且這些區域的邊界並不銳利,是一種明暗相間的複雜圖樣。這現象稱為繞射,當波在其傳播路徑上遇到障礙物時,都有可能發生這種現象。除此之外,當光波穿過折射率不均勻的介質時,或當聲波穿過聲阻抗不均勻的介質時,也會發生類似的效應。在一定條件下,不僅水波、光波能夠產生肉眼可見的繞射現象,其他類型的電磁波(例如X射線和無線電波等)也能夠發生繞射。由於原子尺度的實際物體具有類似波的性質,它們也會表現出繞射現象,可以通過量子力學進行研究其性質。在適當情況下,任何波都具有繞射的固有性質。然而,不同情況中波發生繞射的程度有所不同。如果障礙物具有多個密集分佈的孔隙,就會造成較為複雜的繞射強度分佈圖樣。這是因為波的不同部分以不同的路徑傳播到觀察者的位置,發生波疊加而形成的現象。繞射的形式論還可以用來描述有限波(量度為有限尺寸的波)在自由空間的傳播情況。例如,激光束的發散性質、雷達天線的波束形狀以及超聲波傳感器的視野範圍都可以利用繞射方程來加以分析。 |
2012年4月27日 |
2012年9月28日希格斯玻色子是標準模型裏的一種基本粒子,是一種玻色子,自旋為零,宇稱為正值,不帶電荷、色荷,極不穩定,生成後會立刻衰變。希格斯玻色子是希格斯場的量子激發。根據希格斯機制,基本粒子因與希格斯場耦合而獲得質量。假若希格斯玻色子被證實存在,則希格斯場應該也存在,而希格斯機制也可被確認為基本無誤。物理學者用了四十多年時間尋找希格斯玻色子的蹤跡。大型強子對撞機(LHC)是全世界至今為止最昂貴、最複雜的實驗設施之一,其建成的一個主要任務就是尋找與觀察希格斯玻色子與其它種粒子。2012年7月4日,歐洲核子研究組織(CERN)宣佈,LHC的緊湊緲子線圈(CMS)探測到質量為125.3±0.6GeV的新玻色子(超過背景期望值4.9個標準差),超環面儀器(ATLAS)測量到質量為126.5GeV的新玻色子(5個標準差),這兩種粒子極像希格斯玻色子。2013年3月14日,歐洲核子研究組織發表新聞稿正式宣佈,先前探測到的新粒子暫時被確認是希格斯玻色子,具有零自旋與偶宇稱,這是希格斯玻色子應該具有的兩種基本性質,但有一部分實驗結果不盡符合理論預測,更多數據仍在等待處理與分析。希格斯玻色子是因物理學者彼得·希格斯而命名。他是於1964年提出希格斯機制的六位物理學者中的一位。2013年10月8日,因為「次原子粒子質量的生成機制理論,促進了人類對這方面的理解,並且最近由歐洲核子研究組織屬下大型強子對撞機的超環面儀器及緊湊緲子線圈探測器發現的基本粒子證實」,弗朗索瓦·恩格勒、彼得·希格斯榮獲2013年諾貝爾物理學獎。 |