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帖子主题:微观宇宙

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微观宇宙

宇宙分为大宇宙和小宇宙,大宇宙就是天体及天体系统,其分为不同的层次,包括太阳系、银河系、星系群、超星系团、宇宙大尺度结构和未经证实的平行宇宙。而小宇宙则包括分子、原子及亚原子粒子。

原子由原子核和核外电子构成,其中氕原子核只有质子,无中子,其它的原子核均由质子和中子构成。中子的作用是通过强相互作用,“稀释”质子之间的库仑力,维系原子核的稳定。质子由两个上夸克和一个下夸克构成,而中子由一个上夸克和两个下夸克构成。值得一提的是,游离中子不稳定,半衰期只有十几分钟,通过弱相互作用自动衰变成质子和负电子。核内质子和中子之间通过交换兀分子维系强相互作用。强相互作用是一种短程力,而库仑力和万有引力为长程力。

亚原子微观粒子大体上可以分为玻色子和费米子,前者自旋量子数为0,主要包括光子、氘核、C-12核等。后者的自旋量子数是正负二分之一的奇数倍,包括质子、中子、电子、氕核、C-13核、F-19核等。大部分亚原子电子都有其反粒子,比如正电子和负电子、负质子和正质子等,就是中子也有反粒子。但光子无反粒子。光子的静止质量为0,按照狭义相对论,在真空中光子只能以光速运动。

夸克粒子通常被禁锢在强子以内,夸克有红绿蓝三“色”。

在宇宙大爆炸极早期,万有引力与剩余三种力分裂,接下来大统一力分裂成强力、弱力和库仑力。早期宇宙温度极高,待暴涨膨胀冷却后,形成夸克,接下来夸克组合形成强子,同时产生轻子。在宇宙早期极高温度下,曾经产生过一次正反物质相互湮灭的过程,1亿零1个正粒子湮灭一亿个反粒子,剩余的部分形成今天的宇宙中的普通物质。宇宙中还有占总质量23%的暗物质和75%的暗能量,有关它们的本质,目前还不清楚。暗物质粒子只产生万有引力,无电磁力、强相互作用和弱相互作用。

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      2020/1/13 23:05:49

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      宇宙也是人生的一部分

      该帖子发自铁血军事Android手机客户端[请参与手机体验]
      2020/1/16 18:34:06

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