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标题: 磁单极子发现了！ [打印本页]

作者: hao3701jing 时间: 09-9-9 10:43
标题: 磁单极子发现了！
德国亥姆霍兹联合会研究中心的研究人员在德国德累斯顿大学、圣安德鲁斯大学、拉普拉塔大学及英国牛津大学同事的协作下，首次观测到了磁单极子的存在，以及这些磁单极子在一种实际材料中出现的过程。该研究成果发表在9月3日出版的《科学》杂志上。

　　磁单极子是科学家在理论物理学弦理论中提出的仅带有北极或南极单一磁极的假设性磁性粒子。在物质世界中，这是相当特殊的，因为磁性粒子通常总是以偶极子（南北两极）的形式成对出现。磁单极子这种物质的存在性在科学界时有纷争，迄今为止科学家们还未曾发现过这种物质，因此，磁单极子可以说是21世纪物理学界重要的研究主题之一。

　　英国物理学家保罗·狄拉克早在1931年就利用数学公式预言磁单极子存在于携带磁场的管（所谓的狄拉克弦）的末端。当时他认为既然带有基本电荷的电子在宇宙中存在，那么理应带有基本“磁荷”的粒子存在，从而启发了许多物理学家开始了他们寻找磁单极子的工作。

　　科学家们曾通过种种方式寻找磁单极子，包括使用粒子加速器人工制造磁单极子，但均无收获。此次，德国亥姆霍兹联合会研究中心的乔纳森·莫里斯和阿兰·坦南特在柏林研究反应堆中进行了一次中子散射实验。他们研究的材料是一种钛酸镝单晶体，这种材料可结晶成相当显著的几何形状，也被称为烧录石晶格。在中子散射的帮助下，研究人员证实材料内部的磁矩已重新组织成所谓的“自旋式意大利面条”，此名得自于偶极子本身的次序。如此一个可控的管（弦）网络就可通过磁通量的传输得以形成，这些弦可通过与自身携带磁矩的中子进行反应观察到，于是中子就可作为逆表示的弦进行散射。

　　在中子散射测量过程中，研究人员对晶体施加一个磁场，利用这个磁场就可影响弦的对称和方向，从而降低弦网络的密度以促成单极子的分离。结果，在0.6K到2K温度条件下，这些弦是可见的，并在其两端出现了磁单极子。

　　研究人员也在热容量测量中发现了由这些单极子组成的气体的特征。这进一步证实了单极子的存在，也表明它们和电荷一样以同样的方式相互作用。

　　在此项工作中，研究人员首次证实了单极子以物质的非常态存在，即它们的出现是由偶极子的特殊排列促成的，这和材料的组分完全不同。除了上述基本知识外，莫里斯对此结果进行了进一步的解释，他认为此项工作正在书写新的物质基本属性。一般来说，这些属性对于具有相同拓扑结构（烧录石晶格上的磁矩）的材料来说都是适用的。

　　研究人员认为，此项技术将产生重要的影响。不过，最重要是，它标志着人们首次在三维角度观察到了磁单极子的分离。

作者: 新零丁洋 时间: 09-9-9 11:03
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作者: 123456sx 时间: 09-9-9 17:18
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作者: cqq123 时间: 09-9-9 19:15
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作者: wy78963 时间: 09-9-9 20:39
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作者: lymymk 时间: 09-9-9 23:11
饿真的啊？！

作者: walese2008 时间: 09-9-10 00:04
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作者: hao3701jing 时间: 09-9-10 21:51
要真的话，诺贝尔了

作者: liangyuak 时间: 09-9-10 23:13
我就觉得21世纪学物理是有前途的啊

作者: shuilingfeng88 时间: 09-9-11 19:09
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作者: songliang2009 时间: 09-9-11 23:56
又是一大突破啊！

作者: space1810 时间: 09-9-12 10:12
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作者: xnews469071317 时间: 09-9-12 15:31
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作者: juespark 时间: 09-9-12 17:55
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作者: byf4244 时间: 09-9-14 18:50
别太高兴，今年电磁学怎么考呀

作者: junhuisun 时间: 09-9-14 21:28
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作者: kisstt0708164 时间: 09-9-14 23:19
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作者: 存在 时间: 09-9-15 20:53
听说那个是凝聚态物理里的“磁单极子”的概念，跟高能物理和理论物理意义上的“磁单极子”的概念有些不同的！

作者: dajinzi888 时间: 09-9-22 12:55
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作者: 《21克》 时间: 09-9-22 15:31
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作者: yundanying 时间: 09-9-25 14:33
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作者: zhangchaomin 时间: 09-9-26 20:58
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作者: 泪落无痕 时间: 09-9-26 21:16
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作者: 田博博 时间: 09-9-29 17:58
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作者: 20061674 时间: 09-9-29 19:51
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作者: eneleh 时间: 09-10-3 16:23
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作者: 大哭大笑的和尚 时间: 09-10-16 10:42
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作者: hzc1700 时间: 09-10-21 19:15
呵呵，特殊状态情况下存在/

作者: 24641083 时间: 09-10-22 18:26
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作者: 西北旺角 时间: 09-10-22 21:00
是真的吗

作者: 西北旺角 时间: 09-10-22 21:01
什么时候改书呀！

作者: snsnsn 时间: 09-10-23 15:19
真的？要革命？

作者: 为人很随便 时间: 09-10-25 13:22
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作者: binghe453 时间: 09-10-26 18:46
二十一物理有前途啊

作者: xiuwenl 时间: 09-11-4 23:05
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作者: pangpanglong 时间: 09-11-4 23:11
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作者: maowei 时间: 09-11-6 15:06
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作者: 心属洁儿 时间: 09-11-6 23:00
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作者: 心属洁儿 时间: 09-11-6 23:03
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作者: tju230 时间: 10-3-23 21:37
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作者: elctern 时间: 10-4-28 20:29
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作者: ダ嬃．．楆｀ 时间: 10-4-29 07:34
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作者: gh1058 时间: 10-4-30 14:39
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作者: kurama1230 时间: 10-5-11 10:12
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作者: wengsee 时间: 10-5-12 16:15
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作者: gh1058 时间: 10-5-13 08:52
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作者: coolcat006 时间: 10-5-30 17:20
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作者: zhaoyang1987 时间: 10-5-31 09:57
完了····我们被把抛弃了·····磁单极子一旦发现···麦克斯韦方程组真的要改写了·····我汗·····

作者: hehongtao 时间: 10-8-7 18:02
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作者: 燕雀之高翔 时间: 10-8-7 18:20
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作者: zgclh 时间: 11-2-15 23:23
估计不久可以获诺贝尔物理学奖了。为什么这些成果总是被老外发现？

作者: iwillpku 时间: 11-2-16 14:34
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作者: 极限 时间: 11-2-16 19:22
同意51楼的看法。

作者: ghw1989 时间: 11-2-18 09:13
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作者: 20080793 时间: 11-2-19 14:38
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作者: lixiaojing2011 时间: 11-7-30 16:29
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