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宇宙研究思考试题 ——来自吴东敏的提问

???? 在《宇宙的真谛》一书的前言中,吴东敏向从事最前沿科学研究的物理学家们提出如下挑战性的疑难问题:

?? 1,为什么强核力的作用那么短程?(约为2.0×10^-15m之内,核子直径约为1,6×10^-15m) 如果两个核子稍微离开,强核力为什么立即消失?强核力的本质是什么?为什么强核力有渐近自由的性质?

?? 2,以氦原子核(α粒子)为例,请计算出它的质子与中子之间的万有引力;质子与质子之间的库仑斥力;质子与中子或中子与中子之间的核力;然后进行比较,以了解它们之间相差的悬殊性。

?? 3,为什么聚变反应能释放巨大的能量?核能的本质是什么?

?? 4,为什么弱核力的作用比强核力更短程?为什么弱核力比万有引力大得多?弱核力的本质是什么?为什么弱作用宇称不守恒?

?? 5,为什么宇宙中只形成原子而不能形成反原子?(从原子的本质结构及其性质来解释)。

?? 6,你知道可见光子,伽马光子,激光光子的内部结构吗与性质吗?

?? 7,为什么光具有波粒二像性?请从光的内部结构特性来解释。

?? 8,光(包含电磁波)辐射为什么具有能量?光为什么能长距离长时间辐射?

?? 9,在白炽灯发光的时候,你知道从钨丝里发出的光是来自何方?白炽灯熄灭后,光到哪里去了?

?? 10,LED光源(发光二极管)是怎样发光的?描述电变成光的过程?

?? 11,蜡烛燃烧是化学反应,蜡烛发出来的光来自何方?它是如何发光的?

?? 12,原子如何发光?一切发光现象的共同之处在哪里?

?? 13,电磁波的热效应随着波长的增大(从可见光到近红外,远红外,微波)越来越明显,为什么?但到了波长更长的无线电波段,波长更大而没有感觉到有更大的热效应?

?? 14,分子的无规则运动叫热运动,热来自哪里?“温度”的真正本质是什么?

?? 15,为什么导电性能好的金属,它的导热性也好(比如:金,银,铜,铝)?而非金属的导电导热性能差?

?? 16,为什么迈克尔逊和莫雷在1887年的实验(简称MM实验),不能作为证明“以太”不存在的实验证据?(实验结果的解释争论了18年,导致了相对论的产生,宣判了“以太”的死刑。)

?? 17,为什么声音的传播速度那么慢,光的传播速度那么快?你能说出它们的传播过程和实质吗?

?? 18,电场,磁场,引力场是什么样的物质?它们有何区别?

?? 19,广义相对论预言的“引力波”,为什么至今尚未探测到?

?? 20,科学家掀起的寻找“磁单极子”(磁荷)的狂潮,为什么80年来一直找不到?

?? 21,在你两手上的两块磁铁,当两手靠近时有磁铁相斥或者相吸的感觉,请你说明它们的工作原理,磁力线是什么物质?它是怎样形成的?为什么它有力的作用?

?? 22,在真空中的两片平行的金属板之间的吸引压力(卡西米尔效应)是由平行板之间的空间中的虚粒子的数目减小引起的吗?为什么?你有何不同的见解?

?? 23,导体里的自由电子移动速度很慢,而电流的传导速度却等于光速。如今的世界,电的应用到了相当发达的程度,但是,电流的真正本质问题一直困扰着人类,你能解开这个谜吗?

?? 24,导线作切割磁力线运动,导线的两端为什么会产生电动势?请说出发电机的原理,磁如何变成电?磁和电有何区别?

?? 25,金属罩为什么有电屏蔽作用?说明其工作原理。铜罩或铝罩为什么有磁屏蔽作用?

?? 26,为什么电子束具有波动性?物质波(德布罗意波)的波动性是如何形成的?其波长为什么与动量成反比?

?? 27,为什么有些导体在接近摄氏零下273度(绝对零度-273.15度,即0开尔文)时变成超导体?

?? 28,为什么反光镜要镀金属膜(银,铜,铝等)?请说明原理。

?? 29,太阳风里含有什么物质?太阳风是如何形成的?太阳黑子是什么?为什么成周期性变化?

?? 30,在日食时人们观测发现,远处恒星的光向太阳偏折现象,是因为太阳对光的引力形成的吗?

?? 31,数百年来,形成地球磁场原因的学说主要有12种,但都不完美,请你用磁的本质问题来描述复杂的地球磁场形成的真正原因(包括地磁偏角,极光现象的原因)?

?? 32,雷电现象与阳光有什么关系?为什么雷雨多半发生在午后和上半夜?云带电的主要原因及其机理是什么?

?? 33,星星为什么喜欢相聚在一起?(星系,星系团,星团等。)

?? 34,星系的分布(10^8光年尺度以上,体积尺度1亿立方光年以上测量)为何如此均匀?

?? 35,宇宙膨胀的真正原因在哪里?膨胀的动力在何方?

?? 36,宇宙中为什么有如此之多的暗物质,暗能量?它们是何物?来自何方?如何演化?

?? 37,你知道“宇宙空洞”是何物?

?? 38,星系际介质是如何形成和演化的?

?? 39,天体M1(蟹状星云)为什么有如此强的辐射(可见光,红外,紫外,X,伽马光子辐射)?天体M1可能的演化趋势怎样?

?? 40,月球绕着地球转,行星绕着太阳转是有序运动;而电子绕着原子核转是无序运动,它没有固定的轨道,人们不能确定某一时刻电子的确定位置。为什么?原子为什么不会塌缩?

? 41,为什么物质的粒子小到原子核,电子有自旋的性质?大到天体有自转的性质?假如人类使地球从由西向东转变为由东向西转,对人类有何影响?

? 42,我们从何而来?为什么会站在这里?向何处去?(问题的实质最终归结为:宇宙的起源?演化?结局?)

 

??? 要回答以上问题,敬请研究“二粒三构”理论学说。