【2017年整理】科学家首次在实物中发现磁单极子.doc

科学家首次在实物中发现磁单极子 “十大科学新闻”评选是《环球科学》杂志(《科学美国人》杂志中文版)每年的一大重头戏，从2006年开始，今年已经是第四次评选。2009年度“十大科学新闻”评选《环球科学》杂志与新浪网联合开设网上评选的环节。以下为候选新闻： 　　18、科学家首次在实物中发现磁单极子 　　2009年9月，德国亥姆霍兹联合会研究中心的研究人员宣布，他们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。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。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。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。研究人员认为，此项技术是弦理论研究取得的重大突破，它将推动物理学基础理论研究，书写新的物质基本属性。它标志着人们首次在三维角度观察到了磁单极子的分离。 　　以上图片及文字由《环球科学》杂志提供 PAGE 4 - 中国矿业大学2010～2011学年第 1 学期 《材料工程基础》试卷（A）卷 考试时间：120 分钟 考试方式：半开卷 学院 班级 姓名 学号 题　号 一 二 三 四 五 六 总分 得　分 阅卷人 一、填空题（每空0.5分，共20分） 1．实际液态金属结构存在着 起伏、 起伏和成分起伏。 2．合金的液相线温度TL和固相线温度TS之差越大，其浇注过程的充型能力越 ，凝固过程越倾向于 凝固方式，缩松形成倾向越 。 3．公式中，V1和A1可理解为铸件的体积和表面积，R表示铸件的 。铸件凝固时间随R 而延长。 4．流体的流动分为 和 两种类型，其流动状态由雷诺数决定，当雷诺数Re2320时，流体以 方式流动。 5．Jakson因子α可以作为固-液界面微观结构的判据，凡α≤2的晶体，其生在界面为 ，凡α5的晶体，其生在界面为 。 6．铸件的宏观组织通常由 、 和 组成。其中 是航空发动机叶片生产所期望获得的组织。 7．合金在凝固过程中发生的 现象称为偏析。根据偏析范围的不同，可将偏析分为 和 两大类。 8．焊接传热的形式中， 是主要的传热形式。 9．焊接性中的结合性是指焊接时产生 的敏感性。 10．通常在焊条药皮中加入7%～8%CaF2，是为了降低焊缝金属的 含量。 11．熔渣的 就是熔渣中的碱性氧化物与酸性氧化物浓度的比值。 12．多晶体塑性变形时，除了晶内的滑移和孪生，还包括晶界的 和 。 13．物体在变形时，如果只在一个平面内产生变形，则这个平面称为 。 14．如果物体在同一个方向上既没有应力也没有应变，则为 。 15．相变超塑性要求材料具有相变或 。 16．塑性变形的物体体积保持 ，其表达式可写成 。 17．按照成形的特点，一般将塑性成形分为 和 两大类。 18．作用在金属物体每个质点上的力称为 力。 19．在应力张量中，物体的塑性变形时由 引起的，物体的体积变化是由 引起的。 20．在应力应变顺序对应关系中，当时，，则属于 变形。 21．应力莫尔圆上平面之间的夹角是实际物理平面之间夹角的 倍。 22．金属塑性加工就是在外力作用下使金属产生