中國(guó)計(jì)量網(wǎng) http://www.elfin-engr.com/
中國(guó)計(jì)量網(wǎng)——計(jì)量行業(yè)門(mén)戶(hù)網(wǎng)站
計(jì)量資訊速遞
您當(dāng)前的位置: 首頁(yè) > 新聞 > 國(guó)際資訊

美國(guó)NIST通過(guò)精確實(shí)驗(yàn)證實(shí)愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論 (2005-12-27)

發(fā)布時(shí)間:2007-12-04 作者: 來(lái)源:新華 瀏覽:848
美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所和麻省理工學(xué)院的物理學(xué)家說(shuō),他們通過(guò)迄今最直接、最精確的實(shí)驗(yàn)證明了愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論中著名的質(zhì)能公式。   質(zhì)能公式(E=MC2)指出,物質(zhì)的總能量相當(dāng)于其質(zhì)量乘以光速的平方。它表明能量和質(zhì)量可以互相轉(zhuǎn)換,而光速是恒定不變的常數(shù)。這一公式是愛(ài)因斯坦1905年發(fā)表狹義相對(duì)論時(shí)提出的,被認(rèn)為是狹義相對(duì)論的基礎(chǔ),也奠定了新的時(shí)空觀(guān)。   此前,其他物理學(xué)家曾用多個(gè)間接實(shí)驗(yàn)證明了質(zhì)能公式的正確性。但科學(xué)家認(rèn)為,這些實(shí)驗(yàn)存在一定前提條件,可能引起對(duì)質(zhì)能公式廣泛適用性的質(zhì)疑。美國(guó)科學(xué)家在22日出版的《自然》雜志上發(fā)表論文說(shuō),他們所采用的方法已能直接支持質(zhì)能公式。   這一實(shí)驗(yàn)的原理是:按照質(zhì)能公式,當(dāng)一個(gè)原子核捕獲新的中子時(shí),它的質(zhì)量就會(huì)變成原先原子核和中子質(zhì)量之和、再減去這一過(guò)程消耗的中子結(jié)合能,中子結(jié)合能包括放射出的伽馬射線(xiàn)能量以及原子核碰撞后的反沖。因此,只要分別測(cè)出原子核被中子轟擊前后質(zhì)量的變化以及轟擊期間發(fā)出的能量,然后進(jìn)行比較,就可以驗(yàn)證質(zhì)能公式是否準(zhǔn)確。   科學(xué)家選用了硅和硫原子來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所的科學(xué)家依據(jù)伽馬射線(xiàn)在晶格中的散射角來(lái)測(cè)量其波長(zhǎng),波長(zhǎng)就決定了伽馬射線(xiàn)的能量。而麻省理工學(xué)院的科學(xué)家則用電磁阱“固定”住捕獲中子前后的原子,并精確測(cè)定其質(zhì)量。   他們的測(cè)量結(jié)果表明,質(zhì)量和光速的平方的乘積(MC2)與能量(E)的差異,大約為千萬(wàn)分之四,足以表明質(zhì)能公式的正確性??茖W(xué)家在論文中稱(chēng),這是“迄今為止對(duì)質(zhì)能公式最精確的直接驗(yàn)證”,比此前的證明精度高了55倍。
分享到:
通知 點(diǎn)擊查看 點(diǎn)擊查看
公告 征訂通知 征訂通知
會(huì)員注冊(cè)
已有賬號(hào),
會(huì)員登陸
完善信息
找回密碼