科学|奇妙的物理理论
违反电荷奇偶对称性
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如果将粒子与其反物质同级交换 ， 则物理定律应保持不变 。 因此 ， 例如 ， 带正电的质子应该看起来与带负电的反质子相同 。 这就是电荷对称的原理 。 如果左右互换 ， 则物理定律应该看起来相同 。 那是奇偶校验对称 。 两者合起来称为CP对称 。 在大多数情况下 ， 不会违反此物理规则 。 但是 ， 某些外来粒子违反了这种对称性 。 这就是为什么很奇怪 。 在量子力学中不应有任何违反CP的行为 。
当声波发光时
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【科学|奇妙的物理理论】尽管粒子物理问题解决了许多尚未解决的问题 ， 但在台式实验室设置中仍可以观察到一些谜团 。 声波发光就是其中之一 。 如果你喝水并用声波击打 ， 则会形成气泡 。 这些气泡是被高压包围的低压区域 。 外部压力推动低压空气 ， 气泡迅速坍塌 。 当这些气泡崩溃时 ， 它们会以持续万亿分之一秒的闪光的速度发光 。
问题是 ， 还不清楚光源是什么 。 理论范围从微小的核聚变反应到某种类型的放电 ， 甚至是气泡内部气体的压缩加热 。 物理学家已经测量了这些气泡内部的高温 ， 温度约为几万华氏度 ， 并拍摄了许多有关它们产生光的照片 。 但是 ， 没有很好的解释说明声波如何在气泡中产生这些光 。
标准模型之外还有什么？
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标准模型是有史以来最成功的物理理论之一 。 它已经经受了长达40年的实验测试 ， 并且新的实验不断表明它是正确的 。 标准模型描述了构成我们周围一切的粒子的行为 ， 并解释了例如粒子为何具有质量的原因 。 实际上 ， 2012年发现希格斯玻色子（一种能使质量变大的粒子）是一个历史性的里程碑 ， 因为它证实了其存在的长期预测 。
但是标准模型并不能解释所有问题 。 标准模型做出了许多成功的预测 ， 例如希格斯玻色子 ， W和Z玻色子（介导控制放射性的弱相互作用）并在它们之间 ， 因此很难看到物理学可能超越它 。 也就是说 ， 大多数物理学家都认为标准模型不完整 。 对于新的 ， 更完整的模型 ， 有几个竞争者-弦论就是这样的模型-但到目前为止 ， 这些都还没有得到实验的最终验证 。
基本常数
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无量纲常数是没有附加单位的数字 。 例如 ， 光速是一个基本常数 ， 以米/秒（或186,282英里/秒）为单位进行测量 。 与光速不同 ， 无量纲常数没有单位并且可以测量 ， 但是它们不能从理论中得出 ， 而像光速这样的常数可以 。
天文学家马丁·里斯（Martin Rees）在他的著作《六个数字：塑造宇宙的深层力量》中着重研究了一些他认为对物理学至关重要的“无量纲常数” 。 实际上 ， 有六个以上 。 标准模型中大约有25个 。
例如 ， 精细的结构常数（常用希腊字母α表示）控制着磁性相互作用的强度 。 大约是0.007297 。 使这个数字奇怪的是 ， 如果有任何不同 ， 稳定的物质将不存在 。 另一个是许多基本粒子（例如电子和夸克）的质量与普朗克质量的比率（1.22 ′10 19 GeV / c 2） 。 物理学家很想弄清楚为什么这些特定的数字具有它们所具有的数值 ， 因为如果它们之间存在很大差异 ， 那么宇宙的物理定律将不允许人类存在 。 但是 ， 对于为什么它们具有这些价值 ， 仍然没有令人信服的理论解释 。
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