高能宇宙射线怎么产生——费米加速理论是错误的[楼主]&作者:
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高能宇宙射线怎么产生&&费米加速理论是错误的1、引言&&& 宇宙线是飞驰在宇宙间的高速质子，除质子以外还混入了十分之一氦和比氦重的原子核& 通常叫做放射线的，是指一个或几个高速飞驰的基本粒子。所以，宇宙线是放射线的一种。在放射线中，我们知道存在着天然放射性元素放射出来的放射线。例如，从镭元素中放射出来的&、&、&三种放射线。& 宇宙线中它们的能量比之镭或原子弹爆炸所发生的放射线能量大，大到无法比拟。然而，这所说的能量大小只是一单个基本粒子或原子核的能量，是用一个基本粒子或原子核所具有的能量来表示放射线的能量。与此相反，我们生活中感受到的能，是许许多多的基本粒子、原子等的能量的总和。& 例如，在氢弹爆炸时产生了人工可能制造的最大能量，这是爆炸中心的每个分子的平均能量是一万电子伏特左右；燃烧着的气体中每个分子的能量约一电子伏特。而宇宙射线单个粒子所带的能量从十亿伏特到十亿电子伏特的百万倍，例如，宇宙线中的一个质子带有约十亿电子伏特的能量，其中有的甚至一百亿的十亿（1&1019）电子伏特，这是迄今为止所发现的最大的质子能，是人工制造的任何大的能量都无法比拟的。& 宇宙射线的粒子能量特别大，也就是说它的速度特别高。&科学家们所探究的是，宇宙射线产生于何处、是怎么产生的？它的速度为什么那么高？本帖地址：http://club.xilu.com/zyh618/msgview-.html[]
[楼主] &[2楼] &作者:
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2、宇宙射线产生于何处、是怎么产生的？& 冲击到地球大气层上空的宇宙线中的质子数大约每秒为一百亿亿个。这种质子冲入地球大气层以后和空气分子中的原子核相撞击变成&介子的基本粒子。& 这种具有巨大能量的宇宙线是在哪里发生的呢？从1942年开始观察知道，宇宙线的一部分是在是在太阳爆发是产生的。当太阳爆发的时候，从太阳表面放出了较多的电子和质子，其中，电子因受太阳磁场的影响，成螺旋状轨道运动，不断放出电磁波、消耗了能量，所以，来到地球上的电子能量就很小了。宇宙线是以大能量为其特征的，来到地球上的这种微弱能量的电子不能称为宇宙线。& 质子是电子质量的二千倍它以高速来到地球，这就是来到地球的宇宙线的一部分。从太阳来到地球的单个质子所具有的能量，小则几亿电子伏特，大则数百电子伏特。&其它大部分宇宙线，是新星或超新星爆发时发生的，它们之中单个质子的能量，最高的达一百亿的十亿（1&1019）电子伏特。[楼主] &[3楼] &作者:
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3、宇宙射线的能量为什么那么大、即粒子的速度那么高 人们认为，新星或超新星爆发时所产生的宇宙线的速度并没有那么高，而是其后经过了加速。这也许是个含糊的论点&&太阳爆发所放出的电子和质子就不见有加速机制，相反，却有减速机制。& 有一种观点认为，是宇宙空间的磁场给宇宙射线的质子加速（该观点可能是模仿粒子加速器的机理）&&电子和阳离子的运动都产生磁场&&银河系、太阳系、地球都有磁场包裹着&&这是由于电子或阳离子随主体定向旋转形成的徒动电流产生的磁场（我个人观点）。但如果宇宙射线的质子如果是不随这些主题旋转的，很难说明那磁场会给质子向哪个方向加速；如果宇宙射线的质子随那些主体旋转，就不能附加其磁场再给质子加速了。还有一种说法是新星或超新星爆发时，形成了大量的电子和阳离子（质子和少量原子核）等离子云，电子辐射磁场、本身减慢速度给质子加速&&这也很难让人信服&&电子是阴离子、质子是阳离子，两种离子产生的磁场是引力而不是斥力，怎么会出现质子加速而电子停下来呢？& 意大利原子物理学家费米（1901&&1954）提出了费米加速理论。通俗的说就是：比如有很多的球，其中有的很大、有的很小，它们掺在一起飞驰，这些不同体积的球会发生碰撞&&小球撞大球、小球得益，经过多次碰撞，小球（质子）的速度就会增加&&这就叫费米加速。& &&& &在百度相对论吧有吧主叫丽雅的发了个科普帖子：& 有一次踢球把球踢到公路上，结果球在来往车辆之间被撞多次，以远高于车速飞出！宇宙中也有些高能天体，可喷出大股流体，与静止的星际气体高速对撞，如来往车辆。对撞界面上，个别粒子会幸运地被来往对撞多次，迅速获得不可思议的能量飞出。该过程解释当今高能宇宙线的主要来源之一，称作费米一级加速。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& [楼主] &[4楼] &作者:
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4、费米加速理论是错误的&说它错误，是违背了行之有效的牛顿作用与反作用定律，更违背了科学事实和科学实验。 我们不妨先做些实验&&& 实验1：拿一个弹性球以速度a去碰撞静止在路面的汽车，看这个球反弹时相对碰撞原点的速度会不会大于a。（速度是相对的，即使小球与汽车相对运动，站在小球角度看，也不妨说是以之和的速度去碰撞静止的汽车。& 实验2：球与汽车的碰撞已经得到了速度a，后面的汽车还能以速度a追上那个球去碰撞它加速吗？如果后面的汽车是速度b是大于球速a，则有幸追上那个球、也只能将球加速到速度b而不会大于b。& 实验3：在足球场上双方那么多运动员，每个运动员可比做大球，足球是一个小球。如果每个运动员的出脚速度都是20米/秒，第一个运动员将球加速到了20米/秒，无论众多运动员怎么横传竖抢，还是以接力赛的方式顺着球的运动方向踢，都不能将球加速到大于20米/秒。否则，足球经过数十次传球后，球速将大得不得了，守门员就无法抵挡了&&如果有幸其中一名运动员的出脚速度是30米/秒，经过他踢，也只能将足球加速到30米/秒。& 费米说，&小球撞大球、小球得益，经过多次碰撞，小球（质子）的速度就会增加&。他是认为大球的动能全部传给了小球吗？否。且看牛顿第三定律：对每一个作用，总是存在一个相等的作用与之对抗；或者说，两个物体之间的相互作用永远相等，且指向相反&&小球撞大球，站在小球参考系看，是以它本身的质量和与大球的相对速度这些参数给以了大球这个数值的作用，同时就得到了大球这个数值的反作用；站在大球参考系看，它只对小球质量及其相对速度的参数施加那个数值的作用，它也只能得到小球那个数值的反作用。&宇宙射线的费米加速理论是完全错误的。[楼主] &[5楼] &作者:
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12:37&[][][]
5、我在研讨宇宙射线（质子）加速课题中的观点& 我认为新星或超新星爆炸时所产生的宇宙射线在到达我们地球的全过程中，有减速过程、也有加速过程，成因是引力、或者说重力加速度。这在我们地球上有明确的验证：凡属有质量的物体，无论它的质量大小，在地球表面附近自由下落，重力加速度是9.8米/秒2；从地面垂直向上运动，是负重力加速度9.8米/秒2（即重力减速度9.8米/秒2）。& 因而，我认为：当新星或超新星爆炸、其质子等物质向周围飞出构成初速度后，在其主体占优势的引力场内，是负重力加速度，是减速过程。只有当那些逐渐减速的高速质子飞到新星、超新星微弱的引力场而其它天体的引力场占优势的区域，质子呈现向占优势的强引力场自由下落的重力加速度趋势。此时，宇宙射线的质子才是加速过程。& 以奔月卫星为例，当卫星变轨为地月轨道之初，卫星在地球强引力场内向上运动，是减速的，当卫星飞过地月质心、月球引力场占优势区域，卫星向月球坠落，卫星是重力加速度的加速运动了，如果此时奔月卫星奔向月球的角度不合适、或没有及时的人为减速，则奔月卫星不能被月球俘获，则卫星以双曲线轨道高速飞向太空或其它天体的引力场继续加速了。航天工程技术科学工作者是很知道这些道理的。& 再有就是彗星，一颗彗星由于擦过土星、木星这些大行星的角度不同，有的会速度变慢而周期缩短，有的会速度变快而成双曲线轨道一去不复返而飞出太阳系。&有人说宇宙射线是宇宙的流浪汉，在宇宙间流浪了几百万年到几千万年，其间有的是有机遇因重力加速度以高能来到地球的。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&[楼主] &[6楼] &作者:
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12:37&[][][]
5、我在研讨宇宙射线（质子）加速课题中的观点& 我认为新星或超新星爆炸时所产生的宇宙射线在到达我们地球的全过程中，有减速过程、也有加速过程，成因是引力、或者说重力加速度。这在我们地球上有明确的验证：凡属有质量的物体，无论它的质量大小，在地球表面附近自由下落，重力加速度是9.8米/秒2；从地面垂直向上运动，是负重力加速度9.8米/秒2（即重力减速度9.8米/秒2）。& 因而，我认为：当新星或超新星爆炸、其质子等物质向周围飞出构成初速度后，在其主体占优势的引力场内，是负重力加速度，是减速过程。只有当那些逐渐减速的高速质子飞到新星、超新星微弱的引力场而其它天体的引力场占优势的区域，质子呈现向占优势的强引力场自由下落的重力加速度趋势。此时，宇宙射线的质子才是加速过程。& 以奔月卫星为例，当卫星变轨为地月轨道之初，卫星在地球强引力场内向上运动，是减速的，当卫星飞过地月质心、月球引力场占优势区域，卫星向月球坠落，卫星是重力加速度的加速运动了，如果此时奔月卫星奔向月球的角度不合适、或没有及时的人为减速，则奔月卫星不能被月球俘获，则卫星以双曲线轨道高速飞向太空或其它天体的引力场继续加速了。航天工程技术科学工作者是很知道这些道理的。& 再有就是彗星，一颗彗星由于擦过土星、木星这些大行星的角度不同，有的会速度变慢而周期缩短，有的会速度变快而成双曲线轨道一去不复返而飞出太阳系。&有人说宇宙射线是宇宙的流浪汉，在宇宙间流浪了几百万年到几千万年，其间有的是有机遇因重力加速度以高能来到地球的。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&[7楼] &作者:
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23:40&[][][]
好帖子，赞！
收藏，以后研究。&[8楼] &作者:
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23:54&[][][]
至少，这是个“宏观看法”和“微观存在”嘀认识“局限性”难题，不好一下子就把“费米加速理论”推翻。
现实中，我们现在使用嘀“磁悬浮列车”真实存在，先有“费米实验室嘀那个大玩具”，做了很多工作，不好意思啊，以后再查资料。这是个费脑筋嘀事。[楼主] &[9楼] &作者:
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08:03&[][][]
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你可能喜欢宇宙射线高能粒子 或将影响外星生命演化
据媒体报道，宇宙中存在着大量宇宙射线，这些射线不断轰击地球，一项研究认为这种看不见的高能粒子流可能在决定其它行星上是否存在生命方面起着关键性的作用。
& & & &【讯】7月12日消息，据媒体报道，宇宙中存在着大量宇宙射线，这些射线不断轰击地球，一项研究认为这种看不见的高能粒子流可能在决定其它行星上是否存在生命方面起着关键性的作用。
& & & & 宇宙射线是核子流，其中的主要成分是质子，也就是氢核，这种高能粒子流以光速在宇宙空间中传播，其中一些粒子携带的能量比地球上最强大加速器达成的粒子能量还要高1亿倍。
& & & & 当宇宙射线轰击地球大气层，会产生一系列的次级粒子流，这其中的部分粒子流会抵达地面，对地面上和海洋中的生命产生危害。家对射线可能对遥远的系外行星宜居性造成的影响开展研究。
& & & & 科学家使用地面和空间望远镜设备发现了上百颗系外行星，人们认为在那些系外行星中或许存在着某种形式的外星生命。研究人员集中在那些位于所谓&宜居带&区域内的系外行星，在这些区域，行星距离恒星的远近适当，从而允许水以液态形式存在于其地表。
& & & & 研究人员认为，一颗行星遭受的辐射水平将影响其宜居性。尽管一颗行星经受的外部辐射通量中，来自它的&太阳&的通量要远高于来自星系的宇宙射线，但后者的粒子能量要远远高于太阳辐射中的光子和质子流能量，从而使其具有不可忽视的影响。 & & & &
& & & & 研究人员对可能影响行星接受到辐射剂量的两个重要因素进行了关注，包括其磁场的强度，以及大气层的厚度。研究人员模拟了不同的行星情景，从完全缺乏磁场的行星，到像拥有地球那样强磁场的行星，从拥有非常稀薄大气层的行星，到拥有像地球那样浓密大气层的行星。
& & & & 科学家发现行星的大气层厚度才是对行星地表辐射通量具有更重要作用的因素。如果以地球为例，将地球的磁场完全去除，那么暴露于环境中的辐射通量将上升两倍，这是非常大的增加，但这样不会对我们的生存构成严重的威胁。然而，如果保留磁场，将地球的大气层浓度降低10倍，那么接受到的辐射通量将会上升两个数量级。
& & & & 科学家倾向于那些围绕红矮星运行的系外行星是搜寻外星生命的理想地点，因为这类恒星相对暗弱，它们的数量是宇宙中最多的，大约占到宇宙中全部恒星数量的80%左右。
& & & & 未来的进一步研究，将考察增长的辐射通量将如何影响生命的演化进程，针对辐射剂量对生物体作用的研究主要做法，是使用很高的辐射剂量来考察生物体在这样的环境下将受到怎样的伤害，是否会死亡。
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＞＞＞如图所示，从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能..
如图所示，从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，那么A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转
题型：单选题难度：偏易来源：不详
C地磁场各地的磁场强度不同，洛伦兹力不同，A错；对垂直射向地球表面的宇宙射线，在两极因其速度方向和地磁场的方向接近平行，所受洛伦兹力较小，因而产生的阻挡作用较小；而在赤道附近，宇宙射线速度方向和地磁场方向接近垂直，所受洛伦兹力较强，能使宇宙射线发生较大偏转，即产生较强的阻挡作用，B错、C对；沿地球赤道平面内射来的宇宙射线所受洛伦兹力与经度线垂直，D错。
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据魔方格专家权威分析，试题“如图所示，从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能..”主要考查你对&&磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
磁场对运动电荷的作用：洛伦兹力、左手定则
安培力与洛伦兹力:
洛伦兹力作用下力学问题的解决方法:
(1)涉及洛伦兹力的动力学问题中，因洛伦兹力的大小和方向与物体的运动状态有关，在分析物体的运动过程时，需将运动对受力的影响、受力对运动的影响综合考虑来确定物体的运动性质及运动过程，此类问题中往往还会出现临界状态，需分析临界状态下满足的条件。(2)在涉及洛伦兹力的能量问题中，因洛伦兹力不做功，系统能量的转化取决于其他力做功的情况，但需考虑洛伦兹力对最终运动状态的影响。(3)在定性判定涉及洛伦兹力的非匀变速运动过程中，可利用运动的合成与分解来定性地判定通过的位移、运动的时间等问题。
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与“如图所示，从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能..”考查相似的试题有：
378451343323348160365815111777382557人的尸体在宇宙中会腐烂吗？说出来你都不一定会相信，宇宙太神秘人的尸体在宇宙中会腐烂吗？说出来你都不一定会相信，宇宙太神秘冷星人小科百家号人的尸体在宇宙中会腐烂吗？说出来你都不一定会相信，宇宙太神秘生老病死是人们生活的常态，每个人都无法避免死亡，但是人们死亡后的尸体，将会直接埋入土里，或者火化后埋入土里，那么人的尸体在宇宙中会腐烂吗？在地球上，人的身体毫无疑问会随着时间慢慢腐烂，因为在空气当中和身体内都有大量的微生物，他们承担着分解者的任务，但是在太空中的情况就会有所变化。首先给大家科普的是腐烂所必须的条件，我们都知道腐烂是在夏天和天气炎热的时候才会产生的，所以腐烂必须在温度高的环境中才会发生，光有温度不够还需要细菌进行分解人的尸体才会发生腐烂，而氧气不是腐烂的必须条件，很多厌氧的细菌甚至在有氧空间内无法生存。而宇宙环境是无氧的真空环境，能在宇宙中存活的也只有厌氧菌这类细菌了，但是宇宙中的温度已经达到了0下200多度的温度，就算是厌氧菌也根本无法在这种环境中存活，在温度这么低的环境下尸体也是不会产生腐烂的，很可能会被冻成干尸。其次，暴露中宇宙中的尸体，很可能会被辐射强烈的高能射线打磨身体的细胞结构，从而产生分解，但是这个过程不是迅速的分解而是一个相对缓慢的过程，换句话就是灰飞烟灭。不过在宇宙中也分很多种情况，首先如果尸体接近行星的话，因为星体引力的关系，尸体很可能会被吸附在星体上，成为行星的一部分，最后经历缓慢的分解过程够成为尘土。另一方面在宇宙中的尸体因为在超低温的环境中所以已经被冰冻成了干尸，而假如尸体此时漂浮在恒星的附近，因为恒星表面的温度高达万度，这是结冰了尸体很可能会被瞬间气化变成一缕青烟。当然了，说起宇宙中的尸体也不排除是宇航员遭遇空难后的尸体，宇航员死后不会发生网上传说的爆炸，而是因为压力的关系，身上器官开始渗出体液，尸体也会变得臃肿，而因为身穿宇航服的原因很可能尸体就像很多太空垃圾一样漂浮在宇宙空间中，直到被分解成为尘埃。综上所述，宇宙中的尸体是不会的腐烂，而是因为处在超低温的环境被冰冻变成干尸，之后会漂浮在宇宙空间中，因为射线的关系慢慢分解成为尘埃，或者被其他行星吸附成为行星的一部分。本文由百家号作者上传并发布，百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点，不代表百度立场。未经作者许可，不得转载。冷星人小科百家号最近更新：简介:每天更新好玩有趣的冷知识科普作者最新文章相关文章