初中物理 趣味故事272 来自宇宙深处的不速之客素材 新人教版.doc

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1、272来自宇宙深处的不速之客　　20世纪初，奥地利物理学家赫斯在一个上升的气球上，安装了能自动记录空气电离强度的验电器。当气球上升到离地面1公里、5公里、9.3公里的高空时，他出乎意料地发现：空气的电离强度在不断地增加，最后竟高于地面40倍！按理说，空气电离是由于地球上放射性元素辐射引起的。　　奇怪的是，为什么反而增强了呢？赫斯推测，一定是有一种来自宇宙深处的新辐射。于是他不辞劳苦，反复测验，终于发现了这位来自宇宙深处的不速之客——宇宙线。宇宙线的发现，激起了许多物理学家的浓厚兴趣。1932年，美国物

2、理学家密立根用一种特殊装置连续两天两夜每隔15分钟进行一次拍摄，在几千张记录照片中，突然发现一种质量和电子相等，但是带正电的粒子——正电子。1937年，又发现一种质量介于电子和质子之间的新粒子——μ介子。随后，π介子、重介子、超子接踵而至。这些从宇宙深处射进地球大气层内的能量非常高的粒子流，状似线型，人们亲切地称它们为宇宙线。1946年，美国科学家鲍威尔使用高度准确的“核子乳胶照相法”，证实了宇宙线中确实存在有不同类型的介子。　　50年代以后，在高能核作用的研究中，又发现一些粒子及其运动规律。从这个时

3、期开始，我国宇宙线工作者在云南高山站对奇异粒子特性，高能核作用等进行了研究。1972年在新粒子研究中，发生了一个质量大于质子质量10倍的重粒子，引起了国际上广泛的注意，被称做“云南事例”，誉为“开辟新天地的使者”。　　这些形形色色的宇宙来客，是天体演化过程的产物。它们为我们提供了天体演化过程的信息。同时，在天体演化过程中，不断形成的诸如超高温、超高压、超高真空、超强磁场、超高能量等等非人工所能实现的极端物理环境，又为微观世界各种基本粒子的反应提供了决定性的条件，并为研究微观粒子、元素合成提供了一个无限

4、广阔的宇宙实验室。在高能加速器建成以前，让我们伸开双臂，热烈欢迎宇宙线这位贵客，同我们一道做一些有利于研制和发展探测器，培养实验人材的高能物理实验；在高能加速器建成以后，我们这位远方朋友仍然可以继续为加速器实验提供新线索。倘若我们有什么新的物理思想，而加速器的能量又暂时达不到时，也不妨求助于这位朋友一块试试。这有助于人类进一步认识自然界的历史，掌握自然界的基本规律，寻找新能源。遗憾的是尽管宇宙线已经成为基本粒子这个大家庭的重要成员，然而，这位谦虚的朋友，时至今日也没告诉我们它是来自宇宙深处的什么地方。

5、它到底是来自太阳呢，还是来自银河系或者是河外星系呢？还有待于高能物理学家协同高能天体物理学家们去内查外调。22