《多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”》简介
《多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”》这本书是由（日）小谷太郎创作的,《多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”》共有145章节
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前言
物理学和化学通常带给人的印象是冷静、理性和远离世俗的。 遵循严密的逻辑理论，追究事物原理，通过数据与计算引导出结论，即使这种结论违背常理和预期，也会被当作宇宙法...
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目录
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乌云一 质子衰变论
基本粒子的“大统一理论”是极富盛名的理论，它认为质子是有寿命的，在很长时间之后将会衰变成其他粒子。 但为了观测这一衰变而建造的实验装置，在远超理论家预言的漫长时...
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探寻支配基本粒子界的规则
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终极的基本粒子的条件
我们身边的物体、我们自己的身体、太阳和月亮等，这个世界上所有物质都是分子、原子这些微观粒子的集合体。 原子是由中心的原子核和围绕在原子核周围的电子所构成。原子核...
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6种夸克与6种轻子
通过摧毁微观粒子，对其部分和构造进行调查得知，质子与中子属于复合粒子。质子与中子都是由3个名为“夸克”的基本粒子构成。 将电子称作基本粒子其实更为合适。 质子与...
7
5种媒介粒子与希格斯玻色子
夸克和轻子这些基本粒子之间有电磁力和引力的相互作用。比如，在原子核内部有极短距离运作的核力和能将电子变为电中微子的奇妙力场。 基本粒子之间存在着以这种作用力为媒...
8
基本粒子的大统一理论
这些就是如今（除引力子之外）已经通过实验确认的基本粒子，也就是目前已发现的基本粒子：6种夸克、6种轻子，以它们之间的力为媒介的5种粒子，带来质量的希格斯玻色子，...
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神冈探测器的忧郁
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获得诺贝尔奖的可爱的“神冈探测器”
基本粒子是难以用大小来描述的极微小粒子，但人类为了发现和寻找它们，建造了无数个巨大的实验装置。位于法国与瑞士国境线上的世界最大粒子加速器LHC的周长达27千米。...
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能估算质子寿命的装置
大统一理论预言，质子和中子等核子的寿命约为1030年到1034年，之后将会衰变，转变为电子或“π粒子”等。 这种衰变反应极其罕见，我们在日常情况下不会注意到，也...
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严密监测3000吨水
由于神冈探测器会受到来自宇宙的粒子——“宇宙射线”的影响，所以利用神冈矿山的废矿井，在地下1千米处建造了储水器。储水器的内壁安装了约1000个由滨松光子学股份公...
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也许大统一理论是错误的
中微子的反应暂且不提，神冈探测器其本来目的是探测质子的衰变。 去除噪音，不管μ子的反应，再去掉中微子反应，剩下的就应该是质子衰变反应了。 但与大统一理论的预测相...
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超新星1987A
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神冈探测器的数据震惊世界
距今16万年以前，属于大麦哲伦云的一颗与等星发生了超新星爆炸。 所谓超新星爆炸，是指质量较大的恒星在寿命将尽时所发生的宇宙最大规模爆炸，其亮度是太阳的100亿倍...
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中微子天文学的诞生
无论是远端还是近邻，至今为止对超新星观测都是利用可视辐射和电波等电磁波。不仅限于超新星，几乎所有的天体现象都是利用电磁波来进行研究。因此利用中微子这种与电磁波截...
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被巧妙更改的“ND”的意义
检测出来自超新星1987A的中微子后，神冈探测器不再拘泥于预算，开始了后继机器的建造。储水器容量增至5万吨，光学传感器也增加至1.3万个，并于1996年开始运作...
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中微子震荡
中微子包括电子中微子、μ子中微子、τ子中微子这三种。 太阳的核融合反应，或者宇宙射线与大气之间的反应，或者原子反应堆的核反应均会形成近乎光速飞散的电中微子。这种...
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质子衰变是如何形成的？
对中微子的研究连续让两人获得了诺贝尔奖，很容易让人误以为神冈探测器和超级神冈探测器是为了检测中微子而制造的。实际上，它最初的目的是用于研究质子衰变是如何形成的。...
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乌云二 黑洞大爆炸
黑洞这种奇妙的“存在”被认为是凭借强大的引力吸入一切的宇宙洞穴。 黑洞来源于阿尔伯特·爱因斯坦（1879—1955）的相对论，但由于过于奇妙，一开始被当作不切实...
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发现奇妙的天体
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开端是相对论
爱因斯坦在各领域都名留青史，但最有名的还是相对论。他于1905年发表了狭义相对论，又在10年后发表了广义相对论，两者被合称为相对论，也就是现在最正确地记述时间、...
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能计算引力的史瓦西解
相对论是要运用高等数学的难解理论，但一经发表后立刻让全世界的智者都为之疯狂。 其中之一就是德国天文学家卡尔·史瓦西（1873—1916），他发现了满足相对论方程...
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无黑洞论
史瓦西解和研究质点自转的“克尔解”等相对论，是阐述引力场中心及质点周围的时空极度扭曲的解法。 处于极度扭曲时空中的物体的动态，只能用不可思议来形容。坠落运动的物...
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19岁青年的怪异“星溃说”
1930年，就在全世界的研究者为这种不可能而感到安心的时候，在一艘从印度往英国航行的船上，一位19岁的青年正埋头书写着某个数式。这个数式将会震撼天文学界的“大佬...
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恰如其名的“黑洞”
钱德拉塞卡的星溃说引起了研究者们的剧烈反对。人们认为星体崩溃变为点状物的说法太过异常和不自然了。天体物理学的权威从公式的角度对钱德拉塞卡表示了反对，而人们也认为...
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印证其存在的天体被接二连三地发现
随后，证明黑洞存在的证据开始不断地被发现。 1960年发现的“白鸟座X-1”天体拥有太阳10倍以上的质量，体积却极小。 还有“类星体”和“射电星系”等天体能持续...
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熵与霍金辐射
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据说黑洞具有熵？
回到20世纪70年代，当时越来越多的人认为黑洞有可能存在，其相关理论研究也日趋热烈。虽然难以在实验室中调查黑洞，但可以像钱德拉塞卡那样借助纯粹的理论，用笔计算其...
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熵是指“难以掌握的信息量”
那么“熵”究竟是什么呢？各位也许会产生疑问。这里将尝试说明，但内容可能会偏离宇宙和黑洞，需要花些页面。如果你觉得难以理解，可以直接跳过。 难解且抽象的物理学用语...