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物理学家最近利用纯光创造了物质,在实验室中验证了爱因斯坦90年前的质能方程E=mc²。在美国长岛的一个政府实验室里,科学家们利用一台精密的粒子加速器,用纯光制造出了物质,同时还首次在地球上展示了一种难以捉摸的现象。这项实验突破验证了近一个世纪前有影响力的物理学家们做出的预测,并为量子尺度和宇宙尺度上发生的神秘过程带来了新的曙光。“所有条件都恰到好处,让我们能够把这件事做好,”STAR 合作组成员、近期发表在《物理评论快报》上的关于该实验的研究的主要作者徐章步在与 STAR 合作组成员阮丽娟和丹尼尔·勃兰登堡的联合电话会议上说道。布鲁克海文国家实验室的物理学家、STAR 的联合发言人阮补充说,该实验的运动学特性“恰好处于”这种突破性的能量转化为物质的转变的最佳位置。实现这种天时地利人和的完美平衡点,是物理学家格雷戈里·布雷特和约翰·惠勒早在 1934 年就提出的梦想。当时,他们提出将光子碰撞在一起,可以产生由电子(带负电的物质粒子)和正电子(带正电的电子反物质对应物)组成的物质-反物质对。这一思想,如今被称为布雷特-惠勒过程,其灵感部分来源于这一时期量子力学的兴起。量子力学揭示了光子可以在量子层面上以经典力学无法预测的方式相互作用。物理学家们也借鉴了阿尔伯特·爱因斯坦著名的质能等价式 E=mc²,该等式表明质量和能量是同一枚硬币的两面。#知识科普 #科技 #涨知识 #科普 #每天跟我涨知识
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赵利民4天前
七个摩擦力小实验 摩擦学是一门研究摩擦、磨损和润滑的学科,其核心在于通过实验来揭示两个相对运动表面间的相互作用规律。实验是摩擦学理论发展和工程应用的基础。 一、 实验主要目的 1. 评价材料/涂层的摩擦学性能:测量摩擦系数,评估耐磨寿命。 2. 研究磨损机理:通过分析磨损形貌,确定是粘着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损还是腐蚀磨损等。 3. 筛选和评估润滑剂:测试润滑油、脂、添加剂的减摩抗磨性能及极压性能。 4. 模拟工况,验证设计:在实验室模拟实际工况(载荷、速度、温度、环境),预测零部件寿命。 5. 探究基础理论:研究表面形貌、界面化学反应、薄膜形成等对摩擦磨损的影响。 二、 主要实验类型与常用设备 根据接触形式和运动方式,主要分为以下几类: 实验类型 接触形式 运动方式 常见设备名称 特点与应用 球-盘/销-盘 点接触 旋转滑动 球盘摩擦磨损试验机 最常用。配置灵活,可轻松进行往复或旋转测试。适用于涂层、材料、润滑剂筛选。 环-块 线接触 滑动 Timken试验机, 环块试验机 接触应力高,常用于润滑剂的承载能力(极压性)测试。 四球 点接触 滑动 四球试验机 三个固定球与一个旋转球接触。润滑油测试标准方法,可测磨损直径、烧结负荷、长期磨损。 往复式 面或点接触 往复直线滑动 往复摩擦试验机 模拟气缸/活塞环、导轨等往复运动部件。可研究行程末端的速度与润滑状态变化。 交叉圆柱/往复旋转 点/线接触 滚动带滑动 SRV试验机等 可模拟更复杂的接触(如滚动轴承、齿轮啮合),频率高,适合研究微动磨损、高频疲劳。 止推垫圈 面接触 旋转滑动 止推垫圈试验机 模拟轴向轴承、机械密封等端面摩擦副。 实际部件测试 - - 专用台架 如齿轮台架、轴承台架、发动机台架等,最接近真实工况,但成本高、周期长。 三、 标准实验方法 为了结果可比性,许多机构制定了标准。 摩擦学实验是一个“设计-测试-表征-分析” 的完整闭环。它结合了机械工程、材料科学和化学的知识。选择正确的实验方法,严格控制实验条件,并借助先进的表面分析技术进行后处理,是获得可靠、有意义结论的关键。#科普冷知识#知识科普#学习#物理#实验#摩擦力#摩擦学@抖音创作小助手 @抖音媒体内容优推官 @在抖音学习
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