那些物理现象里面用到函数z=1/abs (1-M^2)^(1/2)关系？

费米能级是指电子在受限的系统中的能态的能量。费米能级的表达式为：E = (h^2) * (2 * pi^2) * (n^2) / (2 * m * L^2)其中，n 表示能态的编号，m 表示电子的质量。费米动量是指电子在受限的系统中的能态的动量。费米动量的表达式为：p = (h/L) * (n * pi)费米速度是指电子在受限的系统中的能态的速度。费米速度的表达式为：v = (L * pi * n) / (h * m)费米温度是指电子在受限的系统中的能态的温度。费米温度的表达式为：T = (2 * m * E) / (k * N)AlGaN厚度增加,二维电子气浓度增加,但厚度增加也会导致应力弛豫,降低压电极化效应,反过来使得二维电子气浓度减少 高Al组分的AlGaN压电极化强自由电子在二维平面上运动,面密度为n.试求0 K时二维电子气体的费米能量、内能和简并压

石墨烯的费米能级附近的费米速度约为10*E6m/s。

Ef - Ei =kTln(ND/ni) ND;;NA ND;;ni 呈N型Ei - Ef =kTln(NA/ni) NA;;ND NA;;ni 呈P型Ef 费米能级Ei 本征费米能级k 玻耳兹曼常数T 绝对温度ND NA 掺杂浓度ni本征载流子浓度~如果一个能带中的某一个能级的能量设为E,则该能级被电子占据的概率是符合一个函数规律的即为f（E）,f（E）称为费米函数.当f（E）=1/2时,得出的E的值对应的能级为费米能级.一般近似的认为费米能级一下的能级都被电子所填充.

狄拉克点就是diracpoint,指服从狄拉克方程的电子,其基本意义就是E=CP（能量=光速乘以动量）,我简要解释一下,在石墨烯表面,电子服从狄拉克方程,其运动速度接近光速.根本原因在于,石墨烯内部是导态,外部是空气绝缘态,因此其电子的性质是受拓扑学保护的.狄拉克电子由于动量和能量成线性关系,因此在导态和价态之间是线性关系的一条直线,表示其石墨烯表面太性质.这条线绕一圈形成的锥体就称作狄拉克锥（DiracCore）,显然,当动量等于0,其电子能量也等于0（k=0）,对应的点就是狄拉克点.你可以看看Geim的TheriseofGraphene,说的比较清楚~

有点复杂导体对电流会有阻碍作用，导体会存在电阻，并且导体不同电阻率会各不相同，电阻与导体的材料相关，还与导体的形状、长度和横截面积有关系。要想搞清楚这些问题，我们需要先从电流在导体中传输的过程开始讲起。电流的形成我们都知道，在金属导体电路中，电流的产生伴随着电子的定向移动，于是就有人将电流等同于电子的流动，他们觉得电流就像是水流一样，只要一按开关，电子就会哗哗哗地从一个地方流到另一个地方。事实果真如此？很遗憾，将电流比作水流大错特错。尽管在电势差的作用下，金属导体中确实会发生电子定向移动，但电子移动的相对平均速度比蜗牛还慢，而电路中的电流却是在瞬间产生的。这是因为电流的本质是载流子对电场的传递，而不是载流子自身的运动。换句话说，电流不只是定向电子流，它实际是电场在电路中的建立和传递过程。一个简单电路，包括了电压、电流和电阻金属导体之所以能够导电，因为金属原子最外层存在“自由电子”。在原子中，原子核里的质子携带正电荷，围绕原子核运动的电子携带负电荷。一般情况下，原子外围的电子数量与原子核内的质子数量相同、电荷相反，正负电荷相互抵消，因此原子通常对外不带电。由于金属元素的特性，金属最外层往往有一两个电子比较活跃，它们并不总是很安分守己地在自己的轨道上运行，而是成群结队地在附近晶格里乱窜。这些窜来窜去的电子被称为“自由电子”，它一方面将金属原子互相结合成金属晶格，同时也使晶格中的金属原子处于“原子——正离子”的动态变化之中哦。电子与原子核介绍电子本身携带一个负电荷，负电荷会在周围形成静电场，静电场在运动的过程中会辐射电磁波。由于自由电子在晶格间的运动方向是随机的，它们辐射的电磁波会互相抵消，此时金属中不会有电流产生。自由电子携带负电荷，在它周围会形成静电场一旦在导体两端施加电压（电势差），情况立刻会发生变化。在外部电场的作用下，自由电子会集体向高电势的正端移动，于是在电路中产生方向相同的电场，这就是电流。电阻是什么？自由电子的运动并不会畅顺无阻。有一些电子会被金属离子的“空穴”重新捕获 ，回到它的轨道上运行一会再离开，还有许多自由电子会像弹球机里的弹球一样在原子之间撞来撞去，试图找到一条出路。这正是金属导体的电子漂移速度慢得要死的真正原因。我们在此前《电流到底有多快？》一文中举例计算过金属导线电路中电子的漂移速度：假设给一条直径2毫米的铜导线通上1安培电流，其中自由电子的漂移速度仅为每小时83毫米，而自由电子在导线中未通电状态下的费米速度却高达每秒1570公里！为什么会出现如此巨大的反差？其实这二者之间并无矛盾。在金属中，费米能级位于导带，产生自由传导电子，自由电子的费米流速反应的是电子在原子晶格间的弹道速度，它的运动距离极短；而电子漂移速度指的是它在电路中沿电场方向的相对运动速度，正是与原子间的不断碰撞阻碍了电子向高电势方向的运动。自由电子在电势差作用下定向移动，同时与原子发生碰撞那么，自由电子被原子阻挡造成减速是电阻吗？并不是。我们既不能将自由电子的定向移动说成是电流，也不应该将其速度降低说成是电阻作用。金属导体中电流的实质是自由电子（载流子）对电场的传递，它是所有电子同向电场的叠加。同样地，当载流子受金属晶格的阻挡发生碰撞和反弹，这些碰撞和反弹所形成的各个方向的杂波干扰和削弱了电场方向的电磁波，这种杂波对电场的干扰与削弱才是电阻。当两波同相时会叠加并加强，180°异相时会相互抵消影响电阻的因素在纯电阻环境下，导体电阻大小取决于哪些因素？一、在理想条件下，导体的电阻大小首先取决于其电阻率（与电导率相反）。我们可以简单地将其理解为导体载流子的活跃程度，它是由电子的能带决定的。比如：银的电阻率为1.65×10-8Ω?m，金的电阻率为2.40×10-8Ω?m，铜的电阻率为1.75×10-8Ω?m，铁的电阻率为9.78×10-8Ω?m。银的电阻率最低，它是理想的电导体，铁的电阻率最高。由于铜的电阴率与银相当，价格更便宜，所以绝大多数的导线使用铜制做

人类目前已知的最快速度是光速，自然界中，似乎任何有质量的物体都不可能超越光速，然而，宇宙暴涨和量子纠缠的速度居然超越了光速，这是因为量子间的信息传递是瞬间发生的、也是隔空的，相当于不携带信息，鉴于宇宙是空间本身，所以，这两种现象均不违背相对论，或许接下来的答案不会让你感到失望，正因量子物理拥有一个可爱的性质，即全同性原理。由于全同粒子无法区别，这样一来，当我们说，两个全同粒子的相对速度的时候，就会显得有些奇怪，因为，人们无法说清是谁相对谁，同时又能指出相对速度，纵观来看，粒子有两种，一种名为费米子，即任意两个粒子都无法处于相同的状态，另一种人们称其为玻色子，多个这种粒子可处于相同的运动状态，出现这种现象时，人们就能看到著名的玻色-爱因斯坦凝聚态，此时，人们可以说该区域的众多粒子相互间是绝对静止的。根据狭义相对论，我们可以脑补出下场景，也就是一个相对于地球，以极为接近光速运动的飞船里，有一个人正在端着杯子喝水，他的动作十分自然流畅，甚至没有任何停顿，这是因为运动是相对的，除了光速运动的物体以外，物体相对自身来说，总是静止的，这也可看作最慢的速度，不同的是，在地面的观察者看来，飞船里的人端着杯子喝水的动作极其缓慢，几近凝滞，也许地球上过去了几年、几十年，飞船里的人仍然没有将端着的水杯放到嘴边。倘若以地球为参考系，你会发现我们是静止不动的，但是从太阳系的尺度上来看，地球不仅在自转，还在不停的公转，其自转的速度在赤道附近达到1700千米/小时，这一速度换算成秒后，约为0.5千米/秒，事实上在太阳系中，很多行星都比地球的自转快，除了自转，地球也在绕着太阳以30千米/秒的速度进行公转，这一速度远比自转大得多，如果从银河系的尺度来看，我们不难看出，太阳并非静止不动，它会以220公里/秒的速度绕银河系中心转动，如此看来，选取不同的参考系后，人类的运动速度以及方式都会有所不同。在物理学中，速度是一种相对的概念，速度多快取决于参照系的选择，例如，人们认知中的房子是静止的，这是因为我们习惯将地面作为静止参照系，假如以太阳作为静止参照系，这意味着房子绕太阳的运动速度可达30公里/秒，如果以银河系中心为静止参照系，这说明太阳还会带着地球上的房子以220公里/秒的速度在银河系中飞奔，鉴于实际物体具有的量子性，它永远也没有绝对确定的位置。这样一来，再提相对静止就显得有些麻烦了，这是因为对所有束缚态来说，粒子的平均位置，也就是机率分布的重心是不变的，因此可视为静止，比如，氢原子处于基态之际，可认为电子相对质子来说是静止的，值得注意的是，这样的基态同样是一种理想化，正因实际的氢原子外，总有或大或小的电磁场干扰，故而不可视为绝对静止，如此一来，我们又回到了前面，事实上，人们总会找到干扰更小的情况，从而使得静止成为极限。在宇宙中，有数以万计的星体，要知道星体的质量越大，它的引力也会随之增大，不得不说，关于宇宙的诞生，始终是个谜，也是众多科学家一直以来想要 探索 的问题之一，起初科学家认为宇宙的产生源于一场大爆炸，这场爆炸促使宇宙释放出了大量的物质时间和空间，有人指出，这一时期产生的物质，移动速度远超光速，有一些物质仍然在继续运动，虽说宇宙膨胀的速度比光速更快，但是两者在本质上均有所不同。所以，光速是最快这一概念是毋庸置疑的，顺带一提，宇宙的膨胀速度可以超越光速，不违背爱因斯坦的理论，人们普遍知道的是，宇宙始终处于不断膨胀的过程，宇宙膨胀不含有任何信息和物质，因此，最终可以成功超越光速，在爱因斯坦刚提出虫洞之际，就引起了科学家们的注意，而后有专家表明，倘若人类能顺利地找到虫洞，或许就能前往另一空间。因为虫洞是连接两个世界的通道，通过这种隧道，可让随意穿梭成为现实，也有不少科学家曾指出，虫洞比黑洞出现的时间还要久远些，黑洞在宇宙中，也许就是为了隐藏虫洞的身影，而黑洞这种神秘的天体，能够不断地向太空中发射电磁波信号，让周围的粒子相互吸引，这种速度似乎也已超越了光速，想要超越光速对于现代人来说，等同于痴人说梦，光作为这个世界不可或缺的重要资源。倘若没有光，我们的地球就会陷入一片死寂，食物短缺、氧气锐减，致使世界上的动物走向灭绝，你知道吗？光是从数亿里外的太阳输送过来的，光的速度可以达到每秒30万千米，在这种速度下，人类的任何保护措施都将甘拜下风，届时，就连气流都可轻易的对人类造成伤害，对此，大家是如何看待的？欢迎在评论区下方留言，感谢观看本期视频，我们下期再见。

首先咱们要知道的是石墨烯的物理结构，它是世界上目前为止最薄的材料，轻薄的特性使得它可以用在处理器上面并且能制作更精细的芯片。除了它的物理特性之外，它还有各种价值有待挖掘，可以说是未来的一种非常重要的工业材料之一。当然据好物君的猜测，在现在这么长的时间内，石墨烯没有得到及时的量产估计也是因为制作困难和适配困难的原因，除了很多大厂还没有解决技术难题之外，随之而来的还有原材料的提取问题等。当然好物君认为现在不论是AMD也好，英特尔也罢，他们的重点还是在于研发新一代的处理器上面，至于材料方面也是在不紧不慢地开发当中，估计咱们短时间是看不到什么新的突破了。

费米——解开陀螺运动原理的少年 ——解开陀螺运动原理的少年 费米（1901～1954），意大利物理学家，第一座原子反应堆的建立者，第一颗原子弹的制造者之一，诺贝尔物理学奖获得者，被称为20世纪最伟大的科学家之一。出生后被寄养在乡下，两岁半被接回家中，少年时喜欢物理学。 意大利物理学家费米出生时，父亲正跟随延伸的铁路不停地变换工作地点，整个家庭根本无法找到一个稳定的落脚点。全家跟着父亲，过着游击生活。 费米的家境贫寒，已有两个孩子的家中已非常窘迫，费米的到来更加重了家中的负担。瘦弱单薄的母亲，无力同时照看3个未成年的孩子。因此，他们在乡下请了一个奶妈，把费米寄养在那里。 由于营养条件极差，童年的费米身体瘦小，两岁半被母亲接回家时，他已经瘦得皮包骨头，那样子和从饥饿地区逃出来的灾民差不多。 刚刚被接回家的费米，不仅长得不讨父母喜欢，而且还爱哭，稍有不适，或者哥哥姐姐惹他一下，就大哭起来。父母见费米既丑又赖，不仅不可怜他，还特别加强了对他的管教。 为了讨好父母，童年的费米学得很乖，父母说什么，他就听什么，从不反抗。他知道反抗是毫无意义的。 哥哥姐姐对费米很好。这个家庭中最小的孩子，由于一出生就经历了艰苦环境的磨练，所以，懂得与别人友好相处。 孩子们先后被送进学校，费米却令家人失望。他不爱讲话，嘴巴经常闭得很紧，似乎平时没有什么要说的。 少年费米并不愚笨。他的语言能力并不突出，但是，对物理的思考却比一般孩子强得多。 上小学二年级时，他与哥哥一起绘制的飞机发动机图纸，已经达到了专业水平。哥俩还设计了一台能够运转自如的电力发动机模型。 哥哥功课好，思维敏捷，口才好，长得漂亮，而费米与哥哥相去甚远。他性格内向，沉默寡言，在大人面前显得特别羞怯，不会花言巧语，还爱独自一个人生气。 因此，费米的聪明才智被哥哥掩盖了。哥儿俩共同创造的成果，往往被认为是哥哥的智慧。所以，父母常表扬哥哥，从来不注意费米。 费米并不在乎别人的看法。他有自己的爱好和兴趣。他喜欢读书，特别是科技方面的书籍。他找到了数学、物理和其他方面的科学书籍。这些书在他看来很好，既能读懂，又很有趣。 一次，在旧货摊上，费米结识了一名同样喜欢读书的小朋友。 这个孩子比费米大1岁，对数学和物理都有爱好。他读书的神态与费米差不多。他叫柏西柯，样子长得奇怪，面部棱角分明，额头宽宽的，鼻子又高又尖，中间还打着结。他的相貌虽然丑了点，可是却与费米谈得来。 在费米的少年时期，穷孩子普遍拥有的玩具是陀螺。 这种玩具非常便宜，携带方便，几个孩子聚在一起玩，还富有挑战性。费米和柏西柯都喜欢玩陀螺。在玩耍过程中，他们同时注意到，陀螺总是在高速旋转中保持轴心与地面垂直，而在速度放慢后，总是与地面呈一定角度。这是什么原因？怎样用物理学或者数学原理进行解释呢？ 为了解决陀螺运动问题，费米在一段时间里，几乎天天与柏西柯讨论。 在中学的课本中，显然找不到答案，向数学和物理老师请教，也没有得到满意的答复。 后来，费米通过研究回转仪原理，才弄明白了其中的道理。这件事激发了费米读书与思考的积极性。 读中学时，父母就不再担心他的智商问题了。同时，费米也比童年干净勤快多了。父母在儿子身上找到了许多优点，也更喜欢他了。

恩利克·费米（义大利文：Enrico Fermi，1901年9月29日—1954年11月28日），美籍义大利著名物理学家、美国芝加哥大学物理学教授，1938年诺贝尔物理学奖得主。 费米领导小组在芝加哥大学Stagg Field 建立人类第一台可控核反应堆（芝加哥一号堆，Chicago Pile-1），人类从此迈入原子能时代，费米也被誉为“原子能之父”。 费米在理论和实验方面都有第一流建树，这在现代物理学家中是屈指可数的。100号化学元素镄、美国伊利诺州著名的费米实验室(Fermilab)、芝加哥大学的费米研究院(The Enrico Fermi Institue) 都是为纪念他而命名的。费米一生的最后几年，主要从事高能物理的研究。1949年，揭示宇宙线中原粒子的加速机制，研究了π介子、μ子和核子的相互作用，提出宇宙线起源理论。1952年，发现了第一个强子共振──同位旋四重态。1949年，与杨振宁合作，提出基本粒子的第一个复合模型。 基本介绍 中文名 ：恩利克·费米 外文名 ：义大利文：Enrico Fermi 国籍 ：美国 民族 ：拉丁族 出生地 ：义大利罗马 出生日期 ：1901年9月29日 逝世日期 ：1954年11月28日 职业 ：学者、物理学家 毕业院校 ：义大利比萨大学 主要成就 ：100号化学元素镄 诺贝尔物理学奖（1938年） 个人成就,学业,文章,研究,辉煌人生,诺贝尔奖, 个人成就 学业 恩里克·费米1922年获比萨大学博士学位。1923年前往德国。在量子力学大师马克斯·玻恩（Max Born）的指导下从事研究工作。1924年到荷兰莱顿研究所工作。1926年任罗马大学理论物理学教授。1929年任义大利皇家科学院院士。 费米在比萨 文章 当时他已经发表了他的第一篇主要论文，论述了物理学中的一个深奥的分支，人称量子统计学。在这篇论文中，费米发展了量子统计学，用它来描述某类粒子大量聚集的行为，这类粒子人称费米子。由于电子、质子和中子——构成普通物质的三种“建筑材料”都是费米子，所以费米学说具有重要的科学意义。费米方程可以使我们更好地了解原子核、简并物质（诸如出现在某些种类星体内部的简并物质）的行为，以及金属的特性和行为——一个有明显实际用途的课题。1934年用中子轰击原子核产生人工放射现象。 恩利克·费米 研究 开始中子物理学研究。被誉为“中子物理学之父”。1936年出版的热力学讲义。成为后人教学用书的著名蓝本。由于他在中子轰击方面。尤其是热中子轰击方面的成绩，于1938年获得诺贝尔物理奖。但是就在这时他却在义大利遇到了麻烦。一是因为他的妻子是犹太人，义大利法西斯 *** 颁布出一套粗暴的反对犹太人的法律；二是因为费米强烈反对法西斯主义——墨索里尼独裁统治下的一种危险的态度。1938年12月他前往斯德哥尔摩接受诺贝尔奖，此后就没有返回义大利，而是去了纽约。哥伦比亚大学主动为他提供职位，并为自己的师资队伍中增添了一位世界上伟大的科学家而感到自豪和骄傲。1944年费米加入美国籍。 核子弹：曼哈顿计画 在1939年初，据李泽·梅特纳、奥特·哈尔姆和弗里茨·斯特拉斯曼报导，中子被吸收后有时会引起铀原子裂变。这项报导发表后，和其他几位主要的物理学家一样，费米立即认识到一个裂变的铀原子可以释放出足够的中子来引起一项链式反应，而且还和另外几位物理学家一样，费米马上就预见到这样的链式反应可用于军事目的潜在性。1939年3月，费米与美国海军界接触，希望引起他们对发展原子武器的兴趣。但是直到几个月后阿尔伯特·爱因斯坦就此课题给罗斯福总统写了一封信以后，美国 *** 才对原子能给予重视。 恩利克·费米 那时候，同盟国的科学家虽然已经在讨论核子弹的可能，但是还没有正式开始进行制造的工作。后来由于同盟国在战事中一再失利，德国又开始禁止由他们占领捷克铀矿区的铀矿出口，使得同盟国意识到，德国可能已经在认真进行核子弹计画。 不久，一位德国科学家傅吉（Siegfried Flugge）出人意料地在德文科学期刊上，公开发表了一些德国核分裂研究的新近成果。这位科学家本来是故意突破当时德国尚未完全开始的信息封锁，让同盟国得知德国研究近况，但是同盟国科学家反倒因而误认为，如果德国能够发布这么多资料，那么他们真正的发展情况，恐怕还要更加先进，这就更加促使美国核子弹计画开始酝酿产生。 匈裔科学家齐拉于是决定采取一些行动。首先他认为要能控制比属刚果的铀矿，于是请求和比利时皇家熟识的爱因斯坦帮忙，爱因斯坦欣然同意。接着他和银行家沙克斯（A．Sachs）共同具名拟就一信，准备敦促罗斯福总统在美国进行核子弹计画，为了增加这封信的分量，他们也要求爱因斯坦共同具名，爱因斯坦同意了。这一封有爱因斯坦共同具名的信函，确实是促成核子弹计画的一个关键因素，而这件事到战后曾引起爱因斯坦相当的后悔。 美国 *** 一有了兴趣，建立一个模式原子反应堆就成了科学家的首要任务，以探明自保持的链式反应是否确实可行。由于费米是世界上主要的中子权威，且集理论与实验天才于一身，所以被选为世界第一台核反应堆攻关小组组长。他最初在哥伦比亚大学工作，随后又到芝加哥大学工作，并从此一直担任芝加哥大学教授和之后美国 *** 第一个国家实验室阿贡国家实验室主任。1942年12月2日，在芝加哥大学，费米指导下设计和制造出来的人类第一台可控核反应堆首次运转成功，命名为“芝加哥一号堆”(Chicago Pile-1)。这是原子时代的真正开端，因为这是人类第一次成功地进行了一次核链式反应。 随着这项实验的成功，曼哈顿计画得以顺利推进。费米在这项工程中作为一位主要的科学顾问，继续发挥着重要的作用。费米的主要贡献在于他在发明核反应堆中所起的重要作用。十分显然，这项发明的主要功劳应归于费米。他最先对有关方面的基础理论做出了重大的贡献，随后又亲自指挥第一座核反应堆的设计和建造。战后，费米在芝加哥大学任教授。他于1954年在芝加哥去世。100号化学元素镄就是为纪念他而命名的。 辉煌人生 费米先后获得德国普朗克奖章、美国哲学会刘易斯奖学金和美国费米奖。1953年被选为美国物理学会主席。还被德国海森堡大学、荷兰乌特勒支大学、美国华盛顿大学、哥伦比亚大学、耶鲁大学、哈佛大学、罗切斯特大学和拉克福德大学授予荣誉博士。 恩利克·费米 费米之所以成为重要人物，有以下几个原因。一是他是无可争议的20世纪最伟大的科学家之一，而且是为数不多的兼具杰出的理论家和杰出的试验家天才的人。他在其生涯中写了250多篇科学论文。二是费米在发明原子爆破方面是一个非常重要的人物，尽管别人在推动这项事业的发展上也起了同样重要的作用。 从1945年以来，原子武器从未用于战争。出于和平目的，大量的核反应堆建成用来产生能源。在未来，反应堆将成为更重要的能源来源。此外，一些反应堆被用来生产有用的放射性同位素，用在医学和科学研究上。反应堆还是钸的一个来源，这是制造原子武器的一种材料。人们对核反应堆可能对人类产生危害存有害怕心理，但没人抱怨它是个无意义的发明。不管是好还是坏，费米的工作对未来世界产生了巨大的影响。 费米的签名 为纪念费米对核物理学的贡献，美国原子能委员会建立了“费米奖”，以表彰为和平利用核能作出贡献的各国科学家。 第100个化学元素镄和原子核物理学使用的“费米单位”（长度单位）就是以费米的名字命名的。 诺贝尔奖 本世纪30年代初，中子被发现以后，科学家就利用它去轰击各种元素，研究核反应。以义大利皇家科学院院士费米为首的一批青年人，干得最起劲。他们按照元素周期表的顺序，从头到尾地轰击已知的各种元素，看看都会发生什么情况。 恩利克·费米 1934年，人们认为元素周期表上最后一个元素是92号元素铀。但是当用中子轰击时，他们发现铀被强烈地激活了，并产生出好多种元素。他们认为，在这些铀的衰变产物中，有一种是原子序数为93的新元素。这是由于中子打进铀原子核里，使铀的原子量增加而转变成的新元素。 费米等人关于93号新元素的实验报告发表后，世界各国的报纸立即进行了轰动性的报导。关于93号元素问题，在各国科学家中引起一场激烈而持续的争论。有不少人肯定，也有不少人持怀疑态度。这场争论迟迟没有定论的原因是当时缺乏一种有效的手段，可以对铀元素受到中子轰击后的产物进行精确的分离和分析。 1934年10月，费米研究小组未解决这个谜团，却意外地取得另一项重大发现：中子在到达被辐射物质之前，和含氢物质中的氢原子核碰撞，速度大大降低；这种降低了速度的“慢中子”，更容易引起被辐射物质的核反应。这正如速度太快的篮球容易从框上弹出去，速度慢的较容易进篮一样，使用慢中子轰击原子核很快被各国科学家采用。 1938年11月10日，也就是“93号元素”发现4年多以后，费米接到来自斯德哥尔摩的电话，瑞典科学院宣布费米获得诺贝尔物理学奖的奖状：“奖金授予罗马大学恩利克·费米教授，以表彰他认证了由中子轰击所产生的新的放射性元素，以及他在这一研究中发现由慢中子引起的反应。”费米带着全家去斯德哥尔摩领奖后，没有返回义大利，而是乘上了去美国的轮船。 恩利克·费米 就在这一年，德国威廉皇家化学研究所的两位化学家哈恩和斯特拉斯曼，与女物理学家梅特涅合作，试验用慢中子轰击铀元素，而且用化学方法分离和检验核反应的产物，获得了令人难以置信的结果：铀核在中子的轰击下，分裂成大致相等的两半，它们不是93号新元素，而是56号元素钡！原子核的这一种变化现象过去还从未发现过。 1938年11月22日，也就是在诺贝尔奖颁发后的12天，哈恩把分裂原子的报告寄往柏林《自然科学》杂志，该杂志1939年1月便登出了哈恩的论文，推翻了费米的实验结果。显而易见，诺贝尔奖搞错了！ 听到这惊人的讯息，费米的第一个反应是来到哥伦比亚大学实验室，利用那里较好的设备，重复了哈恩的试验，结果和哈恩的试验一样。这一事实，对费米来说无疑是难堪的。然而和人们的想像相反，费米坦率地检讨和总结了自己的错误判断，表现了一个科学家服从真理的高尚品质。此时此刻，费米考虑的不是个人的名誉得失，他在别人成就的基础上继续向前迈进。在裂变理论的基础上，费米很快提出一种假说：当铀核裂变时，会放射出中子。这些中子又会击中其它铀核，于是就会发生一连串的反应，直到全部原子被分裂。这就是著名的链式反应理论。根据这一理论，当裂变一直进行下去时，巨大的能量就将爆发。如果制成炸弹，它理论上的爆炸力是TNT炸药的2000万倍！ 恩利克·费米

今天我们说速度，在我们生活的世界中有一个速度极限，那就是真空中光传播的速度，当人类在上世纪知道了这个基本原理之后，就一直试图想接近，甚至想超过这个极限速度。 我们知道真空中的光速为每秒2亿9千9百7十9万2千4百5十8米，也就是我们常说的C，这是宇宙中所有无质量粒子天生所具有的速度，除了光子以外，还有8个胶子，它们是传递强力的作用粒子，当然还有引力子，它们生下来都在以光速运动。 不过可惜的是，构成世界万物的粒子并不是上面的这些玻色子，而是有质量的费米子，只要有质量，狭义相对论就限制它不能达到光速，更不能超过光速，原因也很简单，因为物理学不允许破坏现实的因果性，所以我们必须坚持光速极限这个基本原理。 话虽这么说，但是我们还是想让有质量的费米子打破光速极限！相信你曾经有听过中微子超光速的报道，中微子的自旋是1/2，半整数，所以它是费米子，和电子一样是轻子家族中的一员，是我们目前所知质量最低的一个基本粒子，就连宇宙第二轻的电子比中微子都重了数十万倍。 所以当时中微子超光速的报道一出来，震惊科学界，因为人们觉得中微子很小，它可能还真就超光速了，但后来发现这完全是一场热闹，是我们的实验数据搞差了。 不过人类一直以来还是没有放弃过超光速的想法，虽然我们在自然界找不到超光速粒子，但我们在实验室还有一个强大的工具，粒子加速器，顾名思义，就是提高粒子速度或者是能量的一种设备。 其实粒子加速器建造的目的并不是为了验证宇宙的速度极限，也不是为了打破速度极限，而是为了了解物质结构，寻找新粒子的大型设备，不过这个实验的过程也是我们人类创造极限速度的场所。那问题是我们是怎样通过加速器加速粒子的？ 粒子加速器是怎样加速粒子的？ 加速器也叫对撞机，最早的对撞机模型可以追溯到上世纪在曼彻斯特工作的卢瑟福，时间大约是1907年，这一年它用α粒子撞击金箔，观察了大量的α粒子被金原子散射以后的偏转的角度，通过这个实验，他知道了原子的质量绝大部分都集中在一个很小的核心里面，电子围绕这个核心运转，这是人类对原子结构最重要的一次探查。 那么作为探针的α粒子是怎么来的？当时卢瑟福使用的α源是放射性镭元素，镭可以自然的释放出α粒子，速度大约为2.5 10u2077米/秒，约为光速的1/10，那么当时卢瑟福就使用这种速度的α粒子，就了解了原子的内部结构。 但是随着科学的发展，人们想要了解原子内部的粒子结构，甚至是想知道这些粒子它本身内部的结构，那要怎么办？ 很简单，现在有一辆 汽车 ，你想要知道这个 汽车 内部的组成成分，只需要把它拆开看一下就行了，但是亚原子粒子很小，这么细的活我们干不了，所以有一个简单粗暴的办法就是把它撞碎。跟砸核桃一样，想看到里面的东西，就要把它敲开就可以了。 但是由放射性原子释放出来的粒子，它的速度不行，撞不开原子核，更不可能把组成原子核的粒子撞碎，所以人们就想有没有什么办法能给带电粒子提提速？所以粒子加速器就出现了。 那如何给带电粒子提速呢？这很简单，因为它带电，所以我们只需要给他提供一个电场就可以了，那电场又怎么来？也很简单，现在你把两个平行的金属板接到一个正负极上，也就是给施加一个电压，那么在金属板之间就会创造一个均匀的电场。 他 现在我们把一个带电粒子放到电场中，带电粒子就会受到电场力的作用产生一个加速度，那电场力的大小就等于带电粒子的电荷乘以电场强度，电场强度可以有电压除以两个金属板之间的距离得出，所以我们就可以很简单的算出一个带电粒子在电场中的加速情况。 我们知道力除了大小还有方向，因为我们规定电场的方向，或者说是电场线的方向是从正电荷向外然后到负电荷，所以带正电粒子在电场中的受力方向就跟电场方向是一样的，那带负电的肯定就和电场方向相反了。 现在我们知道了如何给带电粒子提速，那接下来的问题是具体要怎样操作？你看，要想让粒子在加速器中获得最大的能量，就需要让他多次经过电场给他提速，这样的话它获得加速的时间就长一些，所以它的速度就会更快。 那如果我们现在把粒子加速器设计成一条直线的话，可以肯定的是粒子获得加速的机会就会非常有限，这样的设计肯定不合理。 那有没有这样一种可能，我们把粒子的轨迹限制在一个环形的跑道上，这样它就能多次地经过环形轨道上的电场，获得更多加速的机会。 实际情况还真是这样的，这样设计叫回旋加速器，目前欧洲核子中心的大型强子对撞机就是这种环形跑道。 但问题是，我们要想把粒子的轨迹掰弯就需要给它施加一个和运动方向垂直的力，而且随着粒子的加速，这个力还需要不断地调整以适应粒子的速度，这样才能保证虽然粒子的速度在增加，但它始终在一个固定的圆周上运动，而不至于撞到加速器的管道壁上。 那有没有一种力，来满足我们的要求？有，就是磁场力，静止的带电粒子在磁场中不受力，但只要带电粒子运动起来，并且它的运动方向和磁场方向垂直的话，就会受到和运动方向垂直的、且最大的磁场力。 在给定磁场中，磁场力的大小就和带电粒子的电荷、以及运动速度成正比，所以只要给加速器圆环中施加一个磁场，就可以把带电粒子掰弯，让他做环形运动。 问题是，这个磁场它需要适时变化，所以固定的磁场是不行的，必须使用电磁体来提供磁约束。 电磁体产生的磁场强度跟电流是成正比的，所以我们可以调节电流大小，来控制磁场强度去适应粒子速度的变化，保证粒子不会撞到加速器的管壁上。那么为了磁场强度足够大，所以在加速器中我们使用的超导磁体。 好，我们现在把电场加速和磁约束结合在一起，这就是粒子加速器，加速粒子的基本原理了。 我们接着说，人类的速度极限 美国费米实验室的质子和反质子加速器，它的环形轨道周长6.26公里，它是在一个方向上的真空管道中加速粒子，在相反的方向上的真空管道中加速反粒子。 然后让它俩在探测器中碰撞，看会产生哪些新的亚原子粒子？当然通过费米实验室的加速器我们发现了顶夸克、精确测量了W玻色子的质量，以及发现了陶中微子，同时创造的速度极限是，光速的99.999956%。 目前欧洲核子研究中心的大型强子对撞机保持着粒子最高能量的记录，其加速质子的速度最高达到了每秒2亿9千9百7十9万2千4百5十5米，99.9999991%C，比光速只慢了3米/秒。 但这个速度并不是我们创造得最快的粒子！ LEP大型正负电子对撞机，虽然它的能量只有LHC能量的1/33，但一个质子的质量大约是一个电子的2000倍！所以在LEP中，电子的速度达到了每秒2亿9千9百7十9万2千4百5十7.9964米的最高速度，99.99999988%C，比光速慢了3.6毫米/秒！因此，构成我们世界的所有质子和电子，依然受到狭义相对论的约束。

你好，很高兴回答你的问题。fifa15ut中其实有许多速度很快的球员，你可以自己看球员卡上第一项是速度。如果你要综合能力强的，就是罗本，或梅西，内马尔等。如果没有钱买，就可以考虑买些速度强而综合实力一般的球员，有很多，自己看就可以了。一般速度快的都是闪卡。推荐，我正在用的是英超的曼联迪玛利亚，速度90，综合86；或切尔西的雷米，速度93，综合80.一些银卡的速度狗也是不错的选择。另外附上我的一套速度狗阵，大约在十万左右，供你参考。这套阵容的三名前锋速度都在87以上。（纯属原创，请采纳，谢谢）

费米，原子能专家，诺贝尔奖获得者美国在新墨西哥州试验第一颗蘑菇弹的时候，他通过测试纸片移动距离的方式估算当量，以下是他的回忆我尝试通过这个方法估计其爆炸强度：在爆炸开始前，爆炸中，冲击波通过后分别在大约六英尺高撒落小纸片。因为在爆炸前，我清晰地观察到确实没有风造成飘落的纸片偏移。而冲击波到来时，纸片偏移了大约2.5米，当时，我就估计爆炸产生的TNT当量是10000吨。资料来源：美国国家档案馆，记录组227，OSRD-S1委员会，82箱第6文件夹，“三位一体”

问题一：石墨烯的用途？ 石墨烯的应用范围广阔。根据石墨烯超薄，强度超大的特性，石墨烯可被广泛应用于各领域，比如超轻防弹衣，超薄超轻型飞机材料等。根据其优异的导电性，使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。石墨烯有可能会成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机，碳元素更高的电子迁移率可以使未来的计算机获得更高的速度。另外石墨烯材料还是一种优良的改性剂，在新能源领域如超级电容器、锂离子电池方面，由于其高传导性、高比表面积，可适用于作为电极材料助剂。 问题二：石墨烯是用来干嘛的呢 石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，物理学家安德烈u30fb海姆和康斯坦丁u30fb诺沃肖洛夫成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，从而证实它可以单独存在，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”共同获得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯有“黑金子”之称，资料显示，石墨烯是已知材料中最薄的一种，只有0.34纳米厚，肉眼不可见，一根头发丝的直径大概等于十万层石墨烯叠加起来的厚度。特殊的结构形态使其具备目前世界上最硬、最薄的特征，同时也具有很强的韧性、导电性和导热性，是一种理想的替代型材料，被认为将在半导体、光伏、锂电池、航天、军工、LED、触控屏等大量领域带来材料革命。 问题三：石墨烯是什么？用途呢？ 石墨烯用途广泛，不过目前国内关于发热应用的还不是很多，烯旺科技是国内首家，研发的石墨烯护腰护膝，产品也都是很成熟的了。 问题四：石墨烯有何用处 石墨烯目前是一种热门材料，起用途也是它的特性决定的，首先石墨烯不仅是已知材料中最薄的一种，还非常牢固坚硬；其次作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知导体都快。 应用前景可做太空电梯缆线据科学家称，地球上很容易找到石墨原料，而石墨烯堪称是人类已知的强度最高的物质，它将拥有众多令人神往的发展前景。它不仅可以开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、可以制造出超坚韧的防弹衣，甚至还为太空电梯缆线的制造打开了一扇阿里巴巴之门。美国研究人员称，太空电梯的最大障碍之一，就是如何制造出一根从地面连向太空卫星、长达23000英里并且足够强韧的缆线，美国科学家证实，地球上强度最高的物质石墨烯完全适合用来制造太空电梯缆线！人类通过太空电梯进入太空，所花的成本将比通过火箭升入太空便宜很多。为了激励科学家发明出制造太空电梯缆线的坚韧材料，美国NASA此前还发出了400万美元的悬赏。 代替硅生产超级计算机 科学家发现，石墨烯还是目前已知导电性能最出色的材料。石墨烯的这种特性尤其适合于高频电路。高频电路是现代电子工业的领头羊，一些电子设备，例如手机，由于工程师们正在设法将越来越多的信息填充在信号中，它们被要求使用越来越高的频率，然而手机的工作频率越高，热量也越高，于是，高频的提升便受到很大的限制。由于石墨烯的出现，高频提升的发展前景似乎变得无限广阔了。这使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品，能用来生产未来的超级计算机。 光子传感器 石墨烯还可以以光子传感器的面貌出现在更大的市场上，这种传感器是用于检测光纤中携带的信息的，现在，这个角色还在由硅担当，但硅的时代似乎就要结束。去年10月，IBM的一个研究小组首次披露了他们研制的石墨烯光电探测器，接下来人们要期待的就是基于石墨烯的太阳能电池和液晶显示屏了。因为石墨烯是透明的，用它制造的电板比其他材料具有更优良的透光性。 其它应用 石墨烯还可以应用于晶体管、触摸屏、基因测序等领域，同时有望帮助物理学家在量子物理学研究领域取得新突破。中国科研人员发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长,而人类细胞却不会受损。利用这一点石墨烯可以用来做绷带,食品包装甚至抗菌T恤；用石墨烯做的光电化学电池可以取代基于金属的有机发光二极管,因石墨烯还可以取代灯具的传统金属石墨电极,使之更易于回收。这种物质不仅可以用来开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、制造出超坚韧的防弹衣，甚至能让科学家梦寐以求的2.3万英里长太空电梯成为现实。 石墨烯-特性 电子运输 石墨烯结构示意图在发现石墨烯以前，大多数（如果不是所有的话）物理学家认为，热力学涨落不允许任何二维晶体在有限温度下存在。所以，它的发现立即震撼了凝聚态物理界。虽然理论和实验界都认为完美的二维结构无法在非绝对零度稳定存在，但是单层石墨烯在实验中被制备出来。这些可能归结于石墨烯在纳米级别上的微观扭曲。 石墨烯还表现出了异常的整数量子霍尔行为。其霍尔电导=2e2/h,6e2/h,10e2/h....为量子电导的奇数倍，且可以在室温下观测到。这个行为已被科学家解释为“电子在石墨烯里遵守相对论量子力学，没有静质量”。 导电性 石墨烯结构非常稳定，迄今为止，研究者仍未发现石墨烯中有碳原子缺失的情况。石墨烯中各碳原子之间的连接非常柔韧，当施加外部机械力时，碳原子面......>> 问题五：石墨烯有什么用处？用处多吗 石墨烯的用处真的很多，作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。 问题六：石墨烯是什么用途 在纳电子器件方面的应用 2005年，Geim研究组[3 J与Kim研究组H 发现，室温下石墨烯具有l0倍于商用硅片的高载流子迁移率(约10 am /Vu30fbs)，并且受温度和掺杂效应的影响很小，表现出室温亚微米尺度的弹道传输特性(300 K下可达0．3 m)，这是石墨烯作为纳电子器件最突出的优势，使电子工程领域极具吸引力的室温弹道场效应管成为可能。较大的费米速度和低接触电阻则有助于进一步减小器件开关时间，超高频率的操作响应特性是石墨烯基电子器件的另一显著优势。此外，石墨烯减小到纳米尺度甚至单个苯环同样保持很好的稳定性和电学性能，使探索单电子器件成为可能。 代替硅生产超级计算机 科学家发现，石墨烯还是目前已知导电性能最出色的材料。石墨烯的这种特性尤其适合于高频电路。高频电路是现代电子工业的领头羊，一些电子设备，例如手机，由于工程师们正在设法将越来越多的信息填充在信号中，它们被要求使用越来越高的频率，然而手机的工作频率越高，热量也越高，于是，高频的提升便受到很大的限制。由于石墨烯的出现，高频提升的发展前景似乎变得无限广阔了。 这使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品，能用来生产未来的超级计算机。 光子传感器 石墨烯还可以以光子传感器的面貌出现在更大的市场上，这种传感器是用于检测光纤中携带的信息的，现在，这个角色还在由硅担当，但硅的时代似乎就要结束。去年10月，IBM的一个研究小组首次披露了他们研制的石墨烯光电探测器，接下来人们要期待的就是基于石墨烯的太阳能电池和液晶显示屏了。因为石墨烯是透明的，用它制造的电板比其他材料具有更优良的透光性。 [2] 基因电子测序 由于导电的石墨烯的厚度小于DNA链中相邻碱基之间的距离以及DNA四种碱基之间存在电子指纹，因此，石墨烯有望实现直接的，快速的，低成本的基因电子测序技术。[4][5] 减少噪音 美国IBM 宣布，通过重叠2层相当于石墨单原子层的“石墨烯(Graphene)”，试制成功了新型晶体管，同时发现可大幅降低纳米元件特有的1/f。石墨烯，试制成功了相同的晶体管，不过与预计的相反，发现能够大幅控制噪音。通过在二层石墨烯之间生成的强电子结合，从而控制噪音。噪声。 其它应用 石墨烯还可以应用于晶体管、触摸屏、基因测序等领域，同时有望帮助物理学家在量子物理学研究领域取得新突破。中国科研人员发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长,而人类细胞却不会受损。利用这一点石墨烯可以用来做绷带,食品包装甚至抗菌T恤；用石墨烯做的光电化学电池可以取代基于金属的有机发光二极管,因石墨烯还可以取代灯具的传统金属石墨电极,使之更易于回收。这种物质不仅可以用来开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、制造出超坚韧的防弹衣，甚至能让科学家梦寐以求恭2.3万英里长太空电梯成为现实。 问题七：石墨烯作用是什么，有什么用途？亲！ 石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。 问题八：石墨烯的作用 石墨烯用途： 1、制造下一代超级计算机。石墨烯是目前已知导电性能最好的材料，这种特性尤其适合于高频电路，石墨烯将是硅的替代品，可用来生产未来的超级计算机，使电脑运行速度更快、能耗降低。 2、制造“太空电梯”的缆线。科学家幻想将来太空卫星要用缆线与地面联接起来，那时卫星就成了有线的风筝，科学家现在终于找到了可以制造这种太空缆线的特殊材料，这就是石墨烯。 3、可作为液晶显示材料。石墨烯是一种“透明”的导体，可以用来替代现在的液晶显示材料，用于生产下一代电脑、电视、手机的显示屏。 4、制造新一代太阳能电池。石墨烯透明导电膜对于包括中远红外线在内的所有红外线的高透明性，是转换效率非常高的新一代太阳能电池最理想材料。 5、制造光子传感器。去年10月，IBM的一个研究小组首次展示了他们研制的石墨烯光电探测器。 6、制造医用消毒品和食品包装。中国科研人员发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长，而人类细胞却不会受损。利用石墨烯的这一特性可以制作绷带，食品包装，也可生产抗菌服装、床上用品等。 7、创制“新型超强材料”。石墨烯与塑料复合，可以凭借韧性，兼具超薄、超柔和超轻特性，是下触代新型塑料。 8、石墨烯适合制作透明触摸屏、透光板。 9、制造晶体管集成电路。石墨烯可取代硅成为下一代超高频率晶体管的基础材料，而广泛应用于高性能集成电路和新型纳米电子器件中。 10、制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、制造出超坚韧的防弹衣，具有军事用途 问题九：石墨烯有什么用途 石墨烯的应用范围广阔。根据石墨烯超薄，强度超大的特性，石墨烯可被广泛应用于各领域，比如超轻防弹衣，超薄超轻型飞机材料等。根据其优异的导电性，使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。石墨烯有可能会成为硅的替代品，制造超微型晶体管 问题十：石墨烯的用途都有哪些？ 石墨烯用途广泛，不过目前国内关于发热应用的还不是很多，烯旺科技是国内首家，研发的石墨烯护腰护膝，产品也都是很成熟的了。

费米实验室精确测定物质与反物质转换速率设在费米实验室的国际CDF（Collider Detector at Fermilab）合作组织对物质反物质之间的超快转换进行了最精确的测量。实验发现某些B介子可以自发地转变成为反B介子然后再变回B介子，转变速度为三万亿次每秒。这一结果与粒子物理标准模型相吻合，并再次证明电荷宇称破缺的存在，而CP破缺被认为是宇宙中物质比反物质多的原因。宇宙学家们相信，在大爆炸最初产生的物质与反物质等量。但是如果物质与反物质精确对等，则在它们湮灭之后就只能剩下光子。事实并非如此，在这个宇宙中物质比反物质要多得多。物质统治下的宇宙的客观存在说明，物质与反物质在大爆炸之后经历了不同的演化过程。在粒子物理标准模型中有一个过程叫做电荷宇称破缺（CP violation）,它是造成物质、反物质命运炯异的原因。CP破缺意味着，当物理定律用之于三维反转和反物质粒子时要有所变化。CP破缺可以用不同的方法来证明。在1964年中性发现中性K介子的过程中间接地证明了CP破缺。2001年斯坦福BaBar研究组和Belle研究组各自独立地在实验中发现了B介子的这一过程。而BaBar小组更是在2004年发现B介子与反B介子衰变的差异而“直接”证明了CP破缺。B介子是一种由正反物质共同构成的短命粒子，它由一个夸克和一个反夸克组成。CDF的物理学家们研究物质-反物质转化的对象是Bs介子，它是由一个底夸克和一个反奇异夸克组成的。2001年在费米实验室万亿电子伏质子反质子对撞机上启动了这项称为“Tevatron Run II”的实验项目。虽然正负质子对撞机比KEK和SLAC的设备产生的强子数要多得多，但是籍此观察B介子衰变依然是一项非常艰难的工作。

这个消息是至今在《Nuclear Files》可以找到原文报道，原文如下：About 40 seconds after the explosion the air blast reached me. I tried to estimate its strength by dropping from about six feet small pieces of paper before, during, and after the passage of the blast wave. Since, at the time, there was no wind I could observe very distinctly and actually measure the displacement of the pieces of paper that were in the process of falling while the blast was passing. The shift was about 2 1/2 meters, which, at the time, I estimated to correspond to the blast that would be produced by ten thousand tons of T.N.T.。翻译成汉语就是在爆炸后40秒后，爆炸波传过来，费米尝试用从六英尺高抛落纸片来估计它的强度，当时没有风，费米可以很清楚地看到爆炸过程中纸张的位移，纸片被改变方向移动了2.5米，当时费米估计的当量是一万吨TNT爆炸的当量这就是人们认为费米撒纸屑算原子弹的当量的来源，这段话中费米自己描述的模型很简单，直接从这里判断出原子弹的爆炸当量根本不可能，这个模型不是简单的自由落体，纸屑受到爆炸波的扰动轨迹是复杂的，除非之前费米已经做过好多次试验了。不然违反物理规律，有点超纲了。我宁愿相信这是费米说的一句玩笑话，当时拿没拿纸，谁又知道呢？一万吨当量当然不是爆炸后费米才知道的。、作为20世界杰出的物理学家，费米也被誉为“原子能之父”，作为核反应堆攻关小组组长带领建造了世界上第一座人工核反应堆。费米在1939年初看到中子可以引起有原子的裂变理论后就果断的意识到这可能应用于军事上了，建议美国政府发展原子武器。后来计入到“曼哈顿”计划中，费米是主要的的科学顾问，在设计原子弹时当然早就知道自己设计的原子弹当量了，所以这这只是费米开的一个玩笑罢了。

高能物理研究的主要工具是加速器，特别是对撞机，让反向旋转的粒子束流在对撞机中对撞。在美国，最高能量的对撞机就是费米实验室的万亿电子伏特加速器Tevatron，在欧洲核子中心CERN的大型强子对撞机LHC建成之前，Tevatron是世界上最大的加速器。由于实验的性质，高能物理学家们要进行研究，必须与像费米实验室这样大的实验室进行合作。1、万亿电子伏特加速器TevatronTevatron是世界上最强大的质子反质子对撞机，它将质子和反质子束流沿着4英里的周长加速到光束的99.99999954%。这两个束流在位于束流管道两个不同位置的2个5000吨的探测器（CDF、D0）中心对撞，以研究宇宙早期的情形，探查物质在最小尺度的结构；束流还引入到固定靶产生中微子束流用来开展研究。Tevatron位于地面25英尺以下。在该加速器内，粒子束流穿过一个大部分由超导磁铁环绕的真空管道。各类磁铁的组合使束流按大的圆形弯转。Tevatron共有1000多块超导磁铁。超导磁铁比常规磁铁产生更强的磁场，工作在华氏－450度，磁铁内的电缆没有电阻，传导大量的电流。特大的磁力可将粒子加速到更高的能量。（1）加速器链Tevatron由多级加速器组成：750keV的预注入器、200MeV的直线加速器、8GeV的增强器和500GeV的主加速器。预注入器：预注入器也叫高压倍加器，是用来产生质子束流的低能强流加速器。质子从这里开始加速，把从离子源中引出的负氢离子加速到750keV。直线加速器：直线加速器是产生带负电的氢离子是产生质子和反质子束流的第一步。费米实验室的第一个直线加速器建于1971年，最初加速粒子高达200 MeV。1993年进行了升级，由9个加速节组成，长约500英尺，可将预注入器中产生的带负电的离子加速到400 MeV，或大约光束的70%。束流从直线加速器出来，经中能输运段进入增强器。增强器：位于地下约20英尺的增强器是一个环型加速器，进入增强器的离子要穿过碳箔，碳箔从氢离子中去掉电子，产生带正电子的质子。增强器利用磁铁使质子束流在圆形轨道中弯转，围绕增强器运行20000次。每一圈中它们都在高频腔中经历一个来自电场的加速力，这使得到加速周期结束时将质子的能量加速到8GeV，然后引出束流向主加速器注入。主注入器：主注入器1999年竣工，有以下功能：（1）将质子从8 GeV加速到150 GeV；（2）产生120 GeV质子，用于反质子的产生；（3）从反质子源接收反质子并把它们的能量提高到150 GeV；（4）将质子和反质子注入Tevatron。反质子源：为产生反质子，主注入器把120 GeV的质子送到反质子源，质子与镍靶对撞，产生范围很广的次级粒子，包括许多反质子。反质子被收集，聚焦后存在储存环内，并对它们进行累积和冷却。当产生足够数量的反质子后，它们被送到返航器再进行冷却和累积，然后注入Tevatron。Tevatron：接收从主注入器来的150 GeV的质子与反质子，并将其几乎加速到1000 GeV。质子与反质子按相反的方向在Tevatron里运转，速度每小时仅比光速慢200英里。质子与反质子束流在Tevatron隧道中的CDF和D0探测器的中心部分发生对撞，爆发式地产生新粒子。（2）探测装置固定靶：三条光束线将质子从主注入器传送到中微子靶。这个区域的束流也测试探测器，并进行不涉及中微子的固定靶实验。将各种材料的样品放入光束线中，研究各种类型的粒子和它们的相互作用。利用这些装置，物理学家们在1977年6月30日发现底夸克和2000年Donut实验探测到t中微子。CDF与D0探测器：CDF与D0探测器是物理学家们在Tevatron上用来观测质子和反质子之间对撞的两个探测器。探测器大如三层楼房，每个探测器都有许多探测分系统，这些分系统识别来自几乎在光速发生对撞所产生的不同类型的粒子。通过分析这些“碎片”，探究物质的结构、空间和时间。质子反质子在CDF和Do探测器中心每秒发生200多万次的对撞，产生大量的新粒子。对于有趣的事例，探测器记录每个粒子的飞行轨道、能量、动量和电荷。物理学家们倒班工作，一天24小时地监测探测器的运行情况。

费米(1901—1954)，意大利物理学家。在他领导下，建立了世界上第一座原子反应堆，并参与了第一颗原子弹的制造。1938年获得诺贝尔物理奖。费米出生在意大利罗马的一个铁路工人家庭，排行老三。父亲跟随着铁路的建设，不断变换着工作地点，全家没有一个稳定的落脚点，过着动荡清贫的生活。由于母亲身体差，费米被送到乡下寄养。当费米两岁半，母亲接他回家时，他已瘦得皮包骨头，嘴巴闭得紧紧的，像个小哑巴。他沉默寡言，在外人面前显得非常羞怯，从此费米形成了非常内向的性格。他哥哥却口齿伶俐，思维敏捷。爱思索的费米与聪明的哥哥在一起，常常会做出些让人吃惊的事。小学二年级时，费米与哥哥一起绘制了飞机发动机图纸，他们的绘图水平几乎达到了专业水平，兄弟俩还设计了一台能够转动的发动机模型。但费米的聪明才智常常被哥哥的表现所掩盖，父母经常表扬哥哥，忽视了费米的成绩。可是，费米不在乎别人表扬与否，他有自己的兴趣和爱好。他不拘言谈，但特别喜欢读科学书籍，这些书在他看来既能学到知识，又很有趣。费米有一个叫波西克的小伙伴，也喜欢数学和物理，他们常常在一起玩陀螺。他们注意到，陀螺在高速旋转时总能保持轴心与地面垂直，在速度放慢时，总是与地面呈一定角度。这是什么原因?应该怎样用数学原理或物理原理来解释呢?为了解决陀螺运动的问题，他和波西克天天在讨论，在课本中找答案，向数学和物理老师请教，但都没有满意的答复。这件事激发了费米钻研科学的积极性，后来他通过研究回转仪原理，终于弄明白了其中的道理。费米25岁成了罗马大学第一任理论物理学教授。20世纪30年代后期，他开始研究原子裂变。由于发现慢中子效应，费米获得了1938年诺贝尔物理奖。为躲避纳粹迫害，他们夫妇移居美国。第二次世界大战期间费米主持没计了第一座原子反应堆，随后，第一颗原子弹试爆成功。虽然投向日本的原子弹制止了战争，但也在费米的心中留下了抹不掉的遗憾。

1939年1月，著名物理学家费米获悉德国物理学家哈恩发现了铀核裂变现象，深受鼓舞。他想：“用中子轰击铀核，铀核会分裂成两个大致相等的部分。如果铀核每次裂变放出一个以上中子，释放出的中子又将引起下一次裂变。这就有可能发生链式反应，释放出令人难以置信的巨大能量。”费米采用当时非常先进的回旋加速器，证实了链式反应完全可行。费米高兴地说：“一旦能够人为地控制铀核裂变的速度，使链式反应自动持续下去，它将在极短时间内释放出巨大的能量，人类将找到一种全新的能源！”只是中子释放速度太快，很难被铀核“俘获”，必须先找到一种减速剂，从而导致下一次核裂变。费米经过实验终于找到了理想的减速剂——纯石墨。

恩里科·费米是美籍意大利物理学家，原子时代的开创者。他亲自点燃了核反应堆实验的原子之火。1938年获诺贝尔物理学奖。费米于1901年出生于意大利的首都罗马，父亲是一名普通的铁路职员。家庭经济条件很一般，父亲在学业上也不能对他有多大的帮助。但小费米非常聪明，特别喜欢看各种课外书籍。书是他童年时代最好的伴侣。每天放学以后，他就到露天市场的旧书摊前去看书，或者向别人借书回家读。博览群书拓宽了他的知识面。他思维活跃，喜欢思考各种问题，并力求得到最终的解答。当时，小伙伴当中流行玩陀螺，但很少会有孩子注意到陀螺的运动。可小费米在看小伙伴们玩游戏时，突然问自己：一个急速旋转的陀螺，它的轴为什么总是保持竖直向上呢？即使最初旋转时不那么竖直，但只要旋转速度加快，它就一定会竖直起来。相反，当旋转速度减慢时，这个轴便开始倾斜，而陀螺的顶部就画出了一个圆。这到底是怎么一回事呢？他一直在考虑这个问题。为了解开这个谜，他翻阅了很多书，也问了很多人，但还是没有找到答案。他暗暗下决心，一定要努力学习，将来解决这个问题。1914年秋天，一次偶然的机会使费来对科学的兴趣大增，并交上了一位良师益友。一天下午，他放学后随父亲一起步行回家，在途中遇到了父亲的同事阿米迪。阿米迪是一位科学爱好者，十分喜欢和孩子们交流。在路上，阿米迪竟大讲几何学，还提到一个费米未曾接触过的几何学领域——射形几何。费米似懂非懂，强烈的求知欲督促着他，他央求阿米迪借给他一本有关射形几何方面的书看一看。第二天，阿米迪信守诺言，带给费米一本有关射形几何的书。拿到书后，费米如饥似渴地读了起来，不懂的便向人请教。两个月之后，费米读完了这本书。他特地跑到父亲的办公室，把书还给了阿米迪。“阿米迪叔叔，我已经把书全部看完了。谢谢您。”费米有礼貌地说。“噢，没关系。书里面的内容都懂了吗？”阿米迪问。“差不多都懂了，我还证明了书里的全部定理，并且做完了书后的200多道习题呢！”费米很得意地回答。“是吗？小家伙挺聪明的嘛。”阿米迪感到十分惊讶。后来，费米遇到不会做的题目就跑去问阿米迪，他们成了忘年之交。在阿米迪的帮助下，费米学完了解析几何、微积分和理论力学。此外，他还自学了向量分析，读了一本工程师手册。他还和阿米迪一起动手制作了一些简单的仪器，用以测量罗马地区重力加速度的值、罗马自来水的密度及地球的磁场。费米在阿米迪的帮助下，学术水平突飞猛进。1918年，费米进入比萨大学高等师范学院物理系。在入学考试中，他写了一篇《声音的特征》的论文，文章一开始就使用了微积分方程，这使主考官十分惊讶，决定约见他，看他是一位什么样的奇才。这位教授后来十分感慨地说：“在我这么长时间的教学生涯中，还从未见过像费米这样出类拔萃的人。费米的这篇论文实在太出色了，至少相当于研究生水平，以他的年龄来讲，真是太不可思议了。”进入大学后，费米主要致力于现代物理和数学方面的学习和研究。1920年，他来到哥廷根大学的波恩门下进行量子力学的研究。1926年，费米担任了罗马大学的教授，任教期间继续致力于量子的研究工作。1929年，费米当选为意大利皇家学会最年轻的会员。不久，他提出了慢中子核反应理论，获1938年诺贝尔物理学奖。1938年，意大利法西斯政府颁布了反犹法令。因为费米夫人是犹太人，所以他和两个孩子都在劫难逃。时逢费米荣获诺贝尔物理学奖，他决定带着妻儿利用出国领奖的机会逃脱地狱。1939年，他到芝加哥大学任教，这使他的科研工作得以延续，再也没有后顾之忧了。费米到美国后不久，大西洋彼岸传来消息，德国物理学家哈恩发现了中子链式反应。费米对此高度重视，认识到了问题的严重性，并立即着手进行实验验证。当他确实发现铀裂变能释放出巨大的能量时，联合其他科学家写了一封信，请爱因斯坦署名送给罗斯福总统，呼吁注意德国有制造原子弹的危险，这将给世界带来灾难，并恳请美国立即着手研制原子弹，防止战争的进一步蔓延。美国政府对此也高度重视，同意了科学家们的建议，并决定于1942年组织科学家研制原子弹。费米被美国政府指派负责可控链式核反应工作。经过全体科学家三年多的努力，1945年7月16日早晨5点30分，第一颗原子弹试爆成功。8月6日和9日，两颗原子弹分别投在了日本广岛和长崎，加速了第二次世界大战的结束。费米在研制原子弹的过程中充当了重要的角色，他主持了世界上第一座反应堆的点火和运转工作。因此，人们认为他为人类开创了一个新的原子时代。

1927年费米和F·拉塞蒂在科比诺的大力协助下，致力于创立物理学研究集体，把选招适合于高训练、将来能够成为独立工作科学家的学生们当作首要任务。先后被选到的有E·塞格雷、E·阿马第、马约拉纳、B·蓬泰科尔沃、达戈斯泰诺等。在费米的带动下，形成了人们所称道的罗马学派。在当时，虽然费米主要做理论工作，但他对验工作也有兴趣。他的创造性研究犹如一台压机，总是以单一速度缓慢而永恒地工作着，而其结果却总是以简单而自然的方式清楚地表达出来。费米的这种踏实的科研作风和简明通达的教学本领给他的学生们以深远的影响。费米不给学生们指定或提示博士论文题目，他期待他们自己去选定，以锻炼他们独立工作猷领。罗马学派的学术活动吸引了意大利各地的青年物理学家，很多学者陆续来访问，其中有B·罗西、G·喇卡、G·维克、E·富比尼、U·范奥等。德国学者在去美国避难之前也来此访问，其中有贝特、拉切克、布洛赫、佩尔斯、瑙德海姆、伦敦等人。1929年罗马学派已觉察到虽然他们的理论工作有好的开端，但实验工作亟待加强。为了把新的实验技能引进罗马，拉塞蒂先去美国R·A·密立根实验室进修拉曼光谱学，后到德国L·迈特纳实验室进修核技术，塞格雷先去荷兰P·塞曼实验室进修禁戒光谱线，后到0·施特恩实验室工作，阿马尔；德国P·J·W·德拜实验室进修X射线液体衍射。拉塞蒂回来后，罗马学派的主要实验工作从光谱学转向了原子核物理学。量子力学的出现使费米和科叱诺感到原子物理学基本问题已经解决了，未来发展将是探索原子核和更复杂结构，最终解决生命科学的基本问题。1931年，在费米和科比诺的鼓动下，意大利科学院在罗马召开了核物理学会议，这使罗马学派熟悉了当时流行的核问题。1932年召开的巴黎会议邀请费米作了原子核物理学形势的总结报告。从此罗马学派的主要研究迈入核物理学。二次世界大战前夕，1938年，费米学派的精华拉塞蒂、塞格雷及阿马尔第已先于费米到美国哥伦比亚大学工作。大战后，费米任教于芝加哥大学，用在罗马的方式教导他的大批研究生，其中有些后来成了名，如H·M·阿格纽、加温、M·盖耳曼、0·张伯伦、C·丘、M·戈德伯格、L·罗森菲耳德、伍兹等以及晚些时的杨振宁、李政道。因此，芝加哥变成物理学各个领域的繁忙活动中心。可以说，罗马学派精神在芝加哥复苏了。

马丁斯身材不高，但身体素质极好，他的爆发力和速度十分惊人，而进球后空翻的庆祝动作更能显示他的柔韧性和协调性。马丁斯的主力脚是左脚，右脚技术相对差一些，他左脚能轰出势大力沉的射门，令对手防不胜防。马丁斯的主要位置是第二前锋，身材上的局限令他打不了站桩型的中锋，但他可以在前场灵活的游弋，伺机发动进攻。

费米，他是最后一位既做理论，又做实验，而且在两个方面都有第一流贡献的大物理学家。认识费米的人普遍认为，他之所以能取得这么大的成就，是因为他的物理学是建立在稳固的基础上的。用英文讲是“Hehasbothofhisfeetontheground”，就是说，他总是双脚落地的。费米所受的家教很严。他从小就很聪明，显示出不寻常的记忆力。当他上小学时，学习勤奋，喜欢打球、做游戏、积极参加体育活动。他对数学、物理特别感兴趣。他学习物理不仅学一些理论知识，而且还对物理实验有着浓厚的兴趣，他用简单的自制设备进行测量地球磁场、水的密度、重力加速度等实验。他喜欢独立思考，不轻易地去问老师和同学。例如：多数儿童喜欢玩陀螺玩具，但要解释高速旋转的运动情况不是像他这种年龄的学生所能办到的。他对科学的奥秘有打破砂锅问到底的精神，终于对陀螺仪器的物理原理作了正确的解释。也因为他爱思考、爱动手，他才在物理方面有扎实的基础。中学毕业后，在阿米第的建议下，17岁的费米以优异的成绩获得了比萨皇家高等师范学院的奖学金，这是一所专门为文理两科的高材生而设的学院。入学考试时指定他做的论文题目是“声的特性”。他先以半页作了一般介绍，接着用20页的篇幅对振动棒作了详细的数学分析并讨论其运动。如此复杂的答卷竟完全没靠书本，且没有任何错误，这样的水平连博士生都很难达到。评审的教授对他的答卷大为惊讶，决定破例和他面谈。那位教授对他说：“我从来没有见过你这样的年轻人。”费米的大学生活过得五颜六色——教授们讲的知识他大多学过了，便有很多时间去搞大学生式的恶作剧。费米的好友也是他日后的重要实验合作伙伴拉塞第也是“捣乱分子”之一。但他们从比萨的学术气氛中吸取了物理学营养，在学业上大有进步。费米通过自学在一年内就掌握了量子理论和相对论，成为比萨在这方面的权威，甚至还可以给教授们讲这方面的新知识。费米是一位全能物理学家，在理论和实验两方面都有极高的造诣，对物理学的许多领域都有其不可磨灭的贡献。在物理学发展如此迅速发展、分支领域复杂繁多的20世纪中，像费米多才多艺的同时支配着理论和实验领域的物理学家，几乎是绝无仅有的。费米是一位伟大的物理学家，他的才华是多方面的，他有敏锐的科学判断力，勇于创新的精神以及具有丰富的知识。他对物理学的贡献，无论在理论上或是在实验上都是杰出的。此外，费米还是一位好老师，培养出了不少优秀的世界级的物理学家。

1939年1月，国际理论物理学年会上，费米得知德国的物理学家哈恩发现了铀核裂变现象。费米似乎已预感到它的重大价值：铀核俘获一个中子后，会分裂成两个大致相等的部分。如果铀核每次裂变放出一个以上中子，将又会引起下一次裂变。如此循环，就有可能发生链式反应。费米又计算出铀核分裂可能释放出令人难以想像的巨大能量。费米继续进行着他的实验。运用先进的回旋加速器，证实了链式反应的可能性，而且反应速度极快，前后两次反应的时间间隔仅为五十万亿分之一秒。而对如此的成就，费米激动不已。他认为一旦能够人为地控制铀核裂变的速率，链式反应自动持续下去，它将会在极短的时间内释放出巨大能量！人类将会开辟出新的能源！

导致吸收速度减缓。费米能级影响了二维材料的光学性能，使其光学性能变差，从而导致吸收速度减缓。费米能级还具有决定整个系统能量以及载流子分布的重要作用。

我的观点费米显卡的性能绝对是目前最强劲的，3D能力和运算速度全都位列单核心第一。作为一个游戏爱好者和DIY发烧友，我是挺喜欢费米显卡的但是费米也有许多缺点比如它的技术尚未完全成熟，功耗太高，热量太大等等。这些问题对于一般用户而言，显得非常重要。显卡的稳定性方面，我想没有一个人希望自己的显卡一时好一时不好吧，所以费米在这一点上仍须下功夫。另一方面就是功耗，现在已经进入资源紧张时代，而费米却逆时代而行，产出了如此高功耗的产品，让许多玩家汗颜。最后便是发热问题，热量太大，使显卡的性能提升出现瓶颈，过去流行的显卡超频，显存超频，着色器超频等，在费米上难以实现，伤了不少DIYer的心。综合来看，费米是nVIDIA证明实力的产品，而不是冲击市场的主力，就市场方面而言，目前ATi还占有绝对优势，想抢市场，单靠费米是不可能完成的，我想这一点，绝大多数发烧玩家也同意，因为他们不会为了10%左右的性能提升而去牺牲数百瓦的功耗。从普通用户的角度考虑，费米已经不具备可购买性；目前对于发烧友来说，费米也显得过于高贵。我的整体意见费米是好显卡，可是没有想象中那么好它是爱好者尝鲜的试吃品，而不是用户们的首选对于发烧友来说，购买性不强对于普通用户来说，不建议购买

费米悖论并不是说明宇宙中只存在人类文明，而是指出了当时科学界普遍存在着的对外星文明数量的估计太过乐观。在1950年时，费米在美国的洛斯阿拉莫斯国家实验室工作。有一天他和几位科学家同事在吃午餐时闲聊。开始的时候，他们聊了UFO的话题。这不奇怪，那时候美国人都喜欢聊这个话题，这类文章、新闻也非常多。后来他们又聊了超光速的问题。突然，费米说到：“Where are they？”。 然后，费米用几个简单的数字计算了外星人达到过地球的可能性。通过计算，费米认为，如果真的有这么多的外星文明的话，他们必然已经来到了地球。但是，我们没有任何证据证明外星人曾经来到过这里。这就是费米悖论。费米悖论主要说明了外星文明并没有大家想象得这么多。时间过去了快70年了，虽然科学界开展了很多外星文明搜索计划，但依然一无所获。这几乎证实了费米的想法：宇宙中文明是稀有的。外星文明的稀有说明了宇宙实际上对生命的诞生和演化是不友好。越来越多的证据表明，地球上能够诞生出生命以至于演化出人类来是一个极其偶然的奇迹。这点这是可怕的，这为人类在太阳系毁灭后，寻找另一个家园制造了一个大难题。茫茫星空之中，能够适宜人类文明继续发展的行星系实在是太过稀有了。 我认为人类是上一个超级文明毁灭后的幸存者在地球播下的种子产生的。具体产生什么他们也不知道。而且也绝不是只在地球播种。在其它星系的益生圈也有他们的杰作。只是生物的产生对环境的要求太苛刻了。往往种百收一，收的这一里面又多是恐龙之类的脑残。像人类这样万中无一的初级智能生物或许在他们看来也只是一种残次品。离他们种族再造的目地差了十万八千里。在遥远的外太空星系一定有着和我们类似的再造物种。我们之所以能继续掌控地球，一种可能是在他们看来人类的存在了胜于无。第二种可能是他们正在别处忙活着，顾不上。第三种可能是时间或者意外使得他们已经不存在了。无论是那种可能，宇宙中已经形成了养蛊式的环境。这不像在地球上落后就挨打，为了生存低等级宇宙文明之间落后就是灭绝。所以人类不应该局限于地球资源的抢夺，而应该是努力向外 探索 。获取新的能源，开发未知的宇宙规律，使人类站在或许存在的未知竞争对手的前列，得以自存。要有忧患意识，别以为在地球牛逼就宇宙无敌了。别等到那天同种同源的未知先进宇宙文明打来把人类给灭了，那才是人类最大的悲哀。如果，我们现在说如果啊！如果全宇宙只有人类这一种智能生物，那、那、那他喵的太好了！想想吧，只要 科技 跟得上，这他娘的都是咱们的。好到不能再好了吧。 1951年的一天，诺贝尔奖获得者、物理学家费米在和别人讨论飞碟及外星人问题时，突然冒出一句：“他们都在哪儿呢？”这就是著名的“费米悖论”（注：来自于百度）。 “他们在哪儿呢？”是费米先生对于外星人存在与否似是而非的提问或者回答，本人觉得这个疑惑明显存在费米先生由于拥有知识而出现认识局限的感慨。 按照经典物理学理论，人类似乎永远无法走不出太阳系。照此，外星文明也永远无法到达地球。这是费米先生提问的一方面。他似乎暗示人们，外星人是存在的，但是我们无法感知他们的存在，甚至无法与他们沟通。他们也是如此。 另一方面，费米先生或许认为，由于太阳系、地球环境存在独特性，人类及人类文明产生具有偶尔性，宇宙并不一定广泛存在与人类文明相似的文明。于是暗示，你们说有外星文明存在，好吧，那么他们在哪儿呢？请拿出证据。 当我们突破经典物理学概念的束缚，或许会有另一种答案。按照我们目前对宇宙大概有970亿光年大小的尺度理解，群星璀璨，万物繁衍，即使生命和文明的产生极为偶尔，那么在宇宙各地存在生命及文明的可能性也是近乎100%。 那么他们在哪儿呢？是的，我们正在以超乎费米先生的想象的方式在寻找，虽然目前的寻找方式不一定管用，至少我们想方设法在寻找，或许经典物理学理论解释不了的问题，其他更为有效的理论可以解决。办法总比困难多。 我们可以碰面吗？我想可以。虽然目前地球全部的化学能还无法支持我们走出太阳系，那么核能呢？好像也不能，因为物质转化成能量的效率还不够高。但是，我们已经发现正负物质相遇的能量转换为100%，至少理论上我们已经解决了一些问题。当然还有很多很多问题发现，更没有解决。发现问题相当解决问题的一半。 按照目前 科技 发展速度，在短期内我们无法实现星际航行，甚至不能发现地外文明存在，但是一千年、一万年之后呢？毕竟我们已经找到离开太阳系的足够理由，因为太阳总有一天会湮灭。本人相当乐观地看待这个问题。 人类终将发现地外文明存在，我们必将前去探望。 答案是有好有坏，但一旦这个宇宙当中，真的只有人类这一种生命，就会出现一些无法解释的问题。 先说说好处，如果宇宙中只有人类，人类可以慢慢发展，不用担心外星人入侵，导致人类这个文明亡族灭族。 其次人类文明的发展，离不开资源的支撑，那么从宏观的角度来说，整个宇宙的资源都是人类的。 人类可以慢慢的获取这些资源，并且一步一步朝外面蔓延，最后发展成为一个超级文明，然后独霸整个宇宙。 但当有一天人类真的统治宇宙，就会发现除了自己之外，宇宙当中再也没有一种文明，甚至是除了地球之外，宇宙中再也没有一种生命，这个时候人类就会陷入思考。 人类肯定会想，为什么宇宙中只有人类呢？答案是想不通，因为按照人类自己的计算来看，就算是以最小最小的概率，宇宙中都存在着数百万个文明。 如果说这些文明都不存在，那么人类应该也不存在才对，但问题在于人类不仅存在，而且还成为了独一无二的超级文明。 所以这就是一个悖论，而且是一个无解的悖论，人类既无法求证，也无法解答，既然科学的手段无法解释，人类必然又会用神学来进行解释，于是神创宇宙论又会重现人间。 比如说宇宙之所以只有人类文明，是因为上帝只创造了人类这一种文明，但问题在于上帝在哪，为什么人类都统治宇宙了，都没有发现上帝的踪影，所以以我个人的观点来看，坏处要远大于好处....... 总觉得地球自从生成这么多年，不可能就出现过我们这样一次文明，所谓的外星文明也许就是地球走出去的文明，比如地球出现过很多次高级文明，在每一次文明出现后地球就会出现自我毁灭比如大地震火山啥的，这时文明必须要发展走出去，和我们今天 探索 太空一个道理。也许有一天地球又不适合人类生存，那么人类文明发展到一定程度已经有能力外星移民，走出去就是外星人，若干年后地球经历浩劫又一次生机蓬勃，再次发展文明。他们又在想象着是不是有外星人啊！但我们今天的人类也会乘坐UFO光临地球，只不过我们不会再去打扰新的文明，也许这时地球气候已经不再适合我们生存。但我们和前几次走出去的文明活动范围也只能在银河系一个很小范围，因为速度距离束缚着我们 探索 更远星系。小绿人，小灰人，都是前几次走出去的文明，也许我们走出去就是小黄人了

答案1：运动是相对的，除了光速运动的物体以外，物体相对自身总是静止的，这可以看成是最慢得了。如果你不满意物体相对自身的静止，希望找到相对运动最慢，也就是想找相对运动最小的两个物体，即物体对。那么：答案2.在牛顿物理，狭义相对论，广义相对论的范围内，两个物体相对静止，只是一种理想化，生活中不存在，这样，我们只能把相对静止看成极限，也就是说总可以找到相对更加静止的东西。答案3.实际的物体是量子性的，永远没有绝对确定的位置，这样再提相对静止就有些麻烦了，对所有束缚态来说，粒子的平均位置（就是机率分布的重心），是不变的，那就可以算是静止的了，比如说氢原子处于基态时，可以认为电子相对质子是静止的。但这样的基态也是一种理想化，实际的氢原子外总有或大或小的电磁场干扰。所以也不能说绝对静止。这样又回到前面总可以找到干扰更小的情况，从而静止只是极限。答案4.如果上面的答案让你不满意的话，这个答案不会让你失望！量子物理有一个可爱的性质，叫全同性原理，全同粒子无法区别，这样一来，当我们说两个全同粒子的相对速度的时候，就有些奇怪，说不清楚是谁相对谁，但确实可以说相对速度。粒子有两种，一种称为费米子，任两个粒子不能处于相同的状态；一种称为玻色子，多个这种粒子可以处于相同的运动状态，当出现这种情况时，就是著名的玻色——爱因斯坦凝聚态，这时候我们可以说这里的许多粒子相互间是绝对静止的！

我们知道,金属导体在一定温度下会出现超导现象,也就是在这种温度下金属导体的电阻为零,金属的电阻率突然变为零,使电子的运动速率保持不变,物质的运动惯性在这里体现的特别好,永远以某一个速率运动下去,这种现象在低温物理研究中,称为超导现象；我们还知道另一种现象,液体在流过很细的导管,是很困难的,特别是比较稠密的液体,液体与管子的作用力是很大的,要用很大的压力才能将液体压到管子的另一端,但是在低温液体的流动现象里,却会出现奇特的现象,不用任何压力,液体就能顺利地从管子的一端流进,并且流到另一端,这种现象在低温物理现象中称为超流现象.这是物理学家在低温物理研究中发现的一种现象,它也是自然界现象中的一部分,只是人类的科学研究工作发展到一定的程度,研究必然是从自然中来,到自然中去,同时又会“超越”自然界的一种行为. 我们还知道,物质所处位置的光子信息的能量密度,若是为零,物质中的所有微粒都不可能吸收到光子信息,不能吸收到光子信息,也就不可能发出光子信息；就是说物质存在,物质微粒也存在,但是物质不吸收光子信息,也不发出光子信息；如果物质所处位置的光子信息能量密度等于零,既然是光子信息的能量密度等于零,这里没有光子信息,物质吸收光子信息和发出光子信息必然为零,物质微粒必然这样做,物质存在不吸收不发出光子信息,但是由于物质体内存在光子,物质内部的温度不可能是绝对的零度,物质可能还会发出一部分光子信息.更多的情况是物质吸收、发出光子信息,只是吸收、发出光子信息的能量强度小,远远小于人类所能观察到的灵敏度,如果物质真的处在没有光子信息的地方,也就是光子信息的能量密度真的等于零,物质微粒真的不吸收不发出光子信息,物质就不会存在,物质就会表现为暗物质,物质的惯性不存在,物质的什么性质也没有了,我们看不到物质,我们不能作用到物质身上,物质不能与我们发生任何作用,物质的存在就好像是进入到了另一个时空,可以说是物质进入到暗物质的世界里,我们知道物质的分子热运动,也是由于分子吸收光子信息而做的一种杂乱无章的运动,如果物质分子进入到光子信息能量密度为零的区域,分子吸收不到光子信息,分子的热运动消失,物质处于绝对零度的地方,我们自然界没有绝对零度的地方,也就没有光子信息能量密度为零的地方,也就不会有明物质突然转变为暗物质的现象,我们说：明物质转变为暗物质的现象,只是物质发出光子信息的能量密度,远远小于人类的灵敏度,让人们观察不到了,好像是物质进入了另一个时空,好像是明物质转化为暗物质,事实上物质依然是明物质,只是物质吸收与发出的光子信息能量密度,远小于人体的能量状态. 但是存在这样一种情况,物质所处位置光子信息的能量密度确实不为零,但是物质的光子信息与环境的光子信息,相差太远,这种物质不吸收环境的光子信息,物质的光子信息、光子数量、频率等都不发生变化,也就是物质的光子信息永远保持原来的状况,物质不吸收不发出具有自己特征的光子信息,就是说物质自己进入到了人类自己定义下的新时空,也就是物质由明物质转化为了暗物质.这种情况下物质的惯性意义更加明确,物质将按照转化为暗物质之前的运动状态运行,也就是人们常说的匀速直线运动状态,直到这种暗物质,开始与周围的光子信息作用光子为止,也就是暗物质又转化为明物质时,物质的运动状态才开始变化,也就是通常物理学里讲到的牛顿第一定律,物体在不受任何外力的情况下,总保持匀速直线运动状态,直到有外力作用到这个物体,让这个物体改变运动状态为止. 通过这里的分析,可以知道牛顿第一定律在自然界宏观存在时,也是需要一定的条件,物体要保持匀速直线运动状态是非常不容易的,必须是光子流的能量密度不发生变化,在单位时间内,向各个方向上获得光子冲量是相同的,只要存在光子能量流,也就是只要存在电场、或磁场,物质在各方向上吸收发出光子信息的能量强度就不同,就会或多或少地改变物质的运动状态,这是德布罗意的物质波存在的本质；如果物质所处位置的光子信息能量密度一样,在单位时间内各方向吸收、发出光子信息能量一样,或者是物质位于绝对零度的地方,也就是没有光子或光子信息的地方,德布罗意的物质波将不复存在,或者理解为在绝对零度的地方,作光的干涉衍射实验,是不容易做成功的,因为在哪个地方,光子信息的能量密度接近于零,光子与光子信息作用的可能性是很小的,光子只能是直线前进,做波动的可能性很小,或者理解为在绝对零度的地方,光不可能存在干涉和衍射现象. 为什么金属导体在一定的温度下,会出现超导现象,没有电场力的情况下电子的运动动能不变化,也就是电子会按照原来的运动状态运动下去,从这个现象中说明,有两种情况出现,1、电子在这个温度下,在环境光子信息能量密度非常小的情况下,不与周围光子信息作用光子,不吸收电子周围的光子信息,电子没有表现出自己的物质特性,但是电子的惯性是存在的,从超导体流过电流的情况下,导体周围存在磁场这一现象来看,这种情况出现的可能性是很小的；2、电子在极低的温度下,在光子信息能量密度非常小的情况下,电子在各个方向上,吸收光子信息的能量近似相等,表现为电子是匀速前进的,不改变自己的动能,宏观表现为电流一直流动,电阻率突然变为零.从种种迹象来看,出现第二种情况的可能性大一些,无论是哪一种情况,都是电子与周围作用光子信息的能量非常小,但是随着温度的上升,电子周围的光子信息能量密度越来越大,电子与周围作用光子信息的可能性越来越大,出现非均衡性越来越大,电子被加速、被减速的机会越来越多,就会出现电流没有推动力就会停止的现象,也就是人们所说的电阻.在高温状态下,想找到超导材料是非常困难的,不过,随着人们的努力,总有一种物质存在,让电子在这里吸收、发出光子信息是各个方向是均衡的,电子在它内部运动时,在常温下没有阻力,出现常温下的超导. 由于在出现金属导体的超导现象时,物质是处于特别低的温度之下,而且温度特别低,意味着导体内部的光子信息能量密度特别小,也就是在单位体积内光子数量特别少,那么在超导体外部存在电场和磁场,对超导体内部的影响就特别小,也就是说不仅仅金属导体有屏蔽电场和磁场的作用,低温物质同样具有屏蔽电场和磁场的作用,特别是电场与磁场在这种物质,也就是通常所说的电磁波,在极低的温度下传播的速度会慢下来,特别是电磁波在宇宙深处传播速度会很慢. 为什么液体在极低的温度也会出现超流现象,这是因为物质分子在这个温度下,分子周围的光子信息能量密度非常小,分子几乎不与周围作用光子,分子的质量几乎为零,特别是由于光子信息的能量密度几乎为零,地球上的光子信息也不能传到这种液体身边,分子也不能吸收与发出地球的光子信息,液体分子表现不出地球的万有引力,由于在这个温度下,光子信息的能量密度几乎为零,在液体周围没有光子信息的能量流的差别,液体表现不出各方面受力的差别,同样没有重力的影响,由于管子辟的温度也是很低的,分子不与管子吸收、发出光子信息,液体分子就不能表现出与管子有作用力,也就是平时人们所说的液体粘致力,液体只是按照光子信息的能流方向运动,这个运动事实上是电场方向、温度差、光子流造成的,液体能够轻易地从管子一端流到另一端,好像液体的重力就不存在一样.从超流现象,可以想见,物质是不是存在重力,并不是说这个物质有没有质量,这个物质是不是在地球周围,而是因为这个物质是不是吸收、发出地球的光子信息,如果不吸收、不发出地球的光子信息,这个物质就不具有重力,从一个侧面说明,重力也是由于物质作用地球上对应的光子信息而发生的一种作用力,如果有人让某一个物体不吸收、不发出地球上的光子信息,这个物体将会失去重力. 无论是超导、还是超流现象,是人为所做

费米悖论讲述的是有关尺度和概率的论点和稀缺的证据之间的矛盾，宇宙显著的尺度和年龄意味着高等地外文明应该存在。但是这个假设得不到充分的证据支持。　　费米悖论的第一点，即尺度问题，是一个数量级估计：银河系大约有2500亿(2.5 x10^11)颗恒星，可观测宇宙内则有70泽（7 x 10^22）颗。即使智慧生命以很小的概率出现在围绕这些恒星的行星中，那么仅仅在银河系内就应该有相当大数量的文明存在。这也符合平庸原理的观点，即地球不是特殊的，仅仅是一个典型的行星，具有和其他星体相同的规律和现象。有人用德雷克公式来支持这个论点，尽管这个式子的基础正在受到质疑。　　费米悖论的第二点是对尺度观点的答复：考虑到智慧生命克服资源稀缺的能力和对外扩张的倾向性，任何高等文明都很可能会寻找新的资源和开拓他们所在的恒星系统，然后是涉足邻近的星系。因为在宇宙诞生137亿年之后，我们没有在地球或可观测宇宙的其他地方，找到其他智慧生命存在的切实可靠的证据；可以认为智慧生命是很稀少的，或者说我们对智慧生命的一般行为的理解是有误的。

二十世纪使铀核裂变要形成链式反应的中子运动速度变慢的实验得到了根本性的突破后，费米带领一批物理学家在芝加哥大学的网球场内，要建造世界上第一座原子反应堆。根据设计要求，反应堆长近10米，宽9米，高6.5米，总重量1400吨，一层石墨一层铀，总共57层，其中有56吨天然金属铀和氧化铀。看上去，反应堆就像偏球形的“炉灶”。

白矮星和中子星之所以不能变成黑洞，说白了就是自身质量不够大。天体压缩，也只能到中子级，中子之间会密集靠拢，但之间还有斥力存在使其不能继续压缩。其实太阳也存在这种类似的斥力，最后才会形成高温日冕层。太阳上的粒子一样会被强大的力场约束挤压，粒子之间一定存在斥力。一旦太阳核爆把粒子抛射到一定距离，粒子内的斥力就会把多余能量释放出来。这里就存在高能粒子动量不守恒现象。因此释放出大量的能量，从而形成温度高达百万摄氏度的日冕层。详细参考《星际之门-空间飞行器超光速原理》

1950年全能物理学家费米获得了诺贝尔奖，他提出了著名的费米悖论：人类用不到100万年时间，便可以拥有到达月球的能力，再给一点时间便可以进行星际航行，冲破银河系的束缚。但人类的100万年相对于宇宙的137亿年来说，就是一眨眼、一瞬间。如果外星文明存在，从绝大概率上来说，都远比人类文明要发达要进步。外星人早应拥有了星际航行的能力，早已到达过地球，但是人类到目前为止，仍没有发现过外星人存在的蛛丝马迹。现在对于费米悖论有5种著名的解释。第1种解释是来自于爱因斯坦，他承认宇宙中确实存在着很多高级文明，但由于相对论的光速限制，导致各个文明之间无法联系。现在我们向太空传递信息的最好方式便是电磁波，但电磁波在空间的衰减速度是非常快的，超过20光年的信息基本上无法辨识。我们的信息传达不到外来星球，外来星球的信息也到达不了地球。第二种解释认为外来文明早已到达了地球，但由于我们的技术水平低，根本无法探测到他们。第3种解释是著名的黑暗森林原则。刘慈欣在其三体中将其做了文学性的发挥。他认为，宇宙就是一座黑暗森林，每一个文明都是带枪的猎人，都像一个个幽灵般地在宇宙森林中漫步，宇宙森林太大，猎人碰面的机会还是太少，每个猎人都尽量放低脚步的声音，悄悄拨开树枝查看前方情况，一旦遇到其他的生命体，他们就会立即予以消灭。第4种解释认为除了地球以外，宇宙其他领域不存在高级生命。地球花了10亿年时间，才有了简单的细胞生物，从单细胞生物发展到脊椎动物用了又用了10亿年。从脊椎动物发展到人类的出现，又用了4.5亿年。在宇宙中其他地方出现生命是概率是极小的。第五种解释认为人类世界是高等智慧生命在超级计算机中模拟出来的。

很多人对费米速度很陌生，什么是费米速度？ 费米速度就是费米能级能量对应的速度，费米速度计算公式为V=2u03c0E/(h*k)，V是费米速度，E为费米能级的能量，h为普朗克常数，K为费米波矢。 费米能级是费米子系统在趋于绝对零度时的化学势；但是在半导体物理和电子学领域中，费米能级经常被当做电子或空穴化学势的代名词。

费米速度就是费米能级所对应的费米子的速度V=2πE/(h*k)v为费米速度，E为费米能级的能量，h为普朗克常数，K为费米波矢，π=3.1415926

辉煌人生 费米先后获得德国普朗克奖章、美国哲学会刘易斯奖学金和美国费米奖。1953年被选为美国物理学会主席。还被德国海森堡大学、荷兰乌特勒支大学、美国华盛顿大学、哥伦比亚大学、耶鲁大学、哈佛大学、罗切斯特大学和拉克福德大学授予荣誉博士。 费米之所以成为重要人物，有以下几个原因。一是他是无可争议的20世纪最伟大的科学家之一，而且是为数不多的兼具杰出的理论家和杰出的试验家天才的人。他在其生涯中写了250多篇科学论文。二是费米在发明原子爆破方面是一个非常重要的人物，尽管别人在推动这项事业的发展上也起了同样重要的作用。 从1945年以来，原子武器从未用于战争。出于和平目的，大量的核反应堆建成用来产生能源。在未来，反应堆将成为更重要的能源来源。此外，一些反应堆被用来生产有用的放射性同位素，用在医学和科学研究上。反应堆还是钚的一个来源，这是制造原子武器的一种材料。人们对核反应堆可能对人类产生危害存有害怕心理，但没人抱怨它是个无意义的发明。不管是好还是坏，费米的工作对未来世界产生了巨大的影响。 为纪念费米对核物理学的贡献，美国原子能委员会建立了“费米奖”，以表彰为和平利用核能作出贡献的各国科学家。 第100个化学元素镄和原子核物理学使用的“费米单位”(长度单位)就是以费米的名字命名的。 诺贝尔奖 本世纪30年代初，中子被发现以后，科学家就利用它去轰击各种元素，研究核反应。以意大利皇家科学院院士费米为首的一批青年人，干得最起劲。他们按照元素周期表的顺序，从头到尾地轰击已知的各种元素，看看都会发生什么情况。 1934年，人们认为元素周期表上最后一个元素是92号元素铀。但是当用中子轰击时，他们发现铀被强烈地激活了，并产生出好多种元素。他们认为，在这些铀的衰变产物中，有一种是原子序数为93的新元素。这是由于中子打进铀原子核里，使铀的原子量增加而转变成的新元素。 费米等人关于93号新元素的实验报告发表后，世界各国的报纸立即进行了轰动性的报道。关于93号元素问题，在各国科学家中引起一场激烈而持续的争论。有不少人肯定，也有不少人持怀疑态度。这场争论迟迟没有定论的原因是当时缺乏一种有效的手段，可以对铀元素受到中子轰击后的产物进行精确的分离和分析。 1934年10月，费米研究小组未解决这个谜团，却意外地取得另一项重大发现：中子在到达被辐射物质之前，和含氢物质中的氢原子核碰撞，速度大大降低;这种降低了速度的“慢中子”，更容易引起被辐射物质的核反应。这正如速度太快的篮球容易从框上弹出去，速度慢的较容易进篮一样，使用慢中子轰击原子核很快被各国科学家采用。 1938年11月10日，也就是“93号元素”发现4年多以后，费米接到来自斯德哥尔摩的电话，瑞典科学院宣布费米获得诺贝尔物理学奖的奖状：“奖金授予罗马大学恩利克·费米教授，以表彰他认证了由中子轰击所产生的新的放射性元素，以及他在这一研究中发现由慢中子引起的反应。”费米带着全家去斯德哥尔摩领奖后，没有返回意大利，而是乘上了去美国的轮船。 就在这一年，德国威廉皇家化学研究所的两位化学家哈恩和斯特拉斯曼，与女物理学家梅特涅合作，试验用慢中子轰击铀元素，而且用化学方法分离和检验核反应的产物，获得了令人难以置信的结果：铀核在中子的轰击下，分裂成大致相等的两半，它们不是93号新元素，而是56号元素钡!原子核的这一种变化现象过去还从未发现过。 1938年11月22日，也就是在诺贝尔奖颁发后的12天，哈恩把分裂原子的报告寄往柏林《自然科学》杂志，该杂志1939年1月便登出了哈恩的论文，推翻了费米的实验结果。显而易见，诺贝尔奖搞错了! 听到这惊人的消息，费米的第一个反应是来到哥伦比亚大学实验室，利用那里较好的设备，重复了哈恩的试验，结果和哈恩的试验一样。这一事实，对费米来说无疑是难堪的。然而和人们的想象相反，费米坦率地检讨和总结了自己的错误判断，表现了一个科学家服从真理的高尚品质。 此时此刻，费米考虑的不是个人的名誉得失，他在别人成就的基础上继续向前迈进。在裂变理论的基础上，费米很快提出一种假说：当铀核裂变时，会放射出中子。这些中子又会击中其它铀核，于是就会发生一连串的反应，直到全部原子被分裂。这就是著名的链式反应理论。根据这一理论，当裂变一直进行下去时，巨大的能量就将爆发。如果制成炸弹，它理论上的爆炸力是TNT炸药的2000万倍!

编辑本段物理长度单位 1fm=10^-15m 编辑本段简历 基本信息 恩利克·费米（Enrico Fermi 1901.09.29至1954.11.28）。 美国物理学家。生于意大利罗马。编辑本段生平工作经历 1922年获比萨大学博士学位。 1923年前往德国。在玻恩的指导下从事研究工作。 1924年在哥廷根大学学习一学期，随后到荷兰莱顿大学和保尔·厄任费斯脱共同工作。 1925年一月至1926年秋季在佛罗伦萨大学工作，开始研究费米-狄拉克统计问题。 1926年任罗马大学理论物理学教授。 1929年任意大利皇家科学院院士。 1934年用中子轰击原子核产生人工放射现象。开始中子物理学研究。被誉为“中子物理学之父”。 1936年出版的热力学讲义。成为后人教学用书的著名蓝本。新发现 1938年由于 “通过中子照射展示新的放射性元素的存在，以及通过慢中子核反应获得的新发现（demonstrations of the existence of new radioactive elements produced by neutron irradiation, and for his related discovery of nuclear reactions brought about by slow neutrons）获得诺贝尔物理奖。但是就在这时他却在意大利遇到了麻烦。一是因为他的妻子是犹太人，意大利法西斯政府颁布出一套粗暴的反对犹太人的法律；二是因为费米强烈反对法西斯主义——墨索里尼独裁统治下的一种危险的态度。出走美国 1938年12月他前往斯德哥尔摩接受诺贝尔奖，此后就没有返回意大利，而是去了纽约。哥伦比亚大学主动为他提供职位，并为自己的师资队伍中增添了一位世界上最伟大的科学家而感到自豪和骄傲。 1944年费米加入美国籍。研究的军事价值 在1939年初，据李泽·梅特纳、奥特·哈尔姆和弗里茨·斯特拉斯曼报导，中子被吸收后有时会引起铀原子裂变。这项报导发表后，和其他几位主要的物理学家一样，费米立即认识到一个裂变的铀原子可以释放出足够的中子来引起一项链式反应，而且还和另外几位物理学家一样，费米马上就预见到这样的链式反应可用于军事目的潜在性。 1939年3月，费米与美国海军界接触，希望引起他们对发展原子武器的兴趣。但是直到几个月后阿尔伯特·爱因斯坦就此课题给罗斯福总统写了一封信以后，美国政府才对原子能给予重视。 那时候，同盟国的科学家虽然已经在讨论原子弹的可能，但是还没有正式开始进行制造的工作。后来由于同盟国在战事中一再失利，德国又开始禁止由他们占领捷克铀矿区的铀矿出口，使得同盟国意识到，德国可能已经在认真进行原子弹计划。进展 不久，一位德国科学家傅吉（Siegfried Flugge）出人意料地在德文科学期刊上，公开发表了一些德国核分裂研究的新近成果。这位科学家本来是故意突破当时德国尚未完全开始的信息封锁，让同盟国得知德国研究近况，但是同盟国科学家反倒因而误认为，如果德国能够发布这么多资料，那么他们真正的发展情况，恐怕还要更加先进，这就更加促使美国原子弹计划开始酝酿产生。 匈裔科学家齐拉于是决定采取一些行动。首先他认为要能控制比属刚果的铀矿，于是请求和比利时皇家熟识的爱因斯坦帮忙，爱因斯坦欣然同意。接着他和银行家沙克斯（A．Sachs）共同具名拟就一信，准备敦促罗斯福总统在美国进行原子弹计划，为了增加这封信的分量，他们也要求爱因斯坦共同具名，爱因斯坦同意了。这一封有爱因斯坦共同具名的信函，确实是促成原子弹计划的一个关键因素，而这件事到战后曾引起爱因斯坦相当的后悔。 美国政府一有了兴趣，建立一个模式原子反应堆就成了科学家的首要任务，以探明自保持的链式反应是否确实可行。由于恩利克u2022费米是世界上主要的中子权威，且集理论与实验天才于一身，所以被选为世界第一台核反应堆攻关小组组长。他最初在哥伦比亚大学工作，随后又到芝加哥大学工作。原子反应堆的建立 1941年底，费米在哥伦比亚大学主持建造了世界上第一座原子反应堆，实现了自持式链式反应，为制造原子弹迈出了决定性的一步。 1942年12月2日，在芝加哥，费米指导下设计和制造出来的核反应堆首次运转成功。这是原子时代的真正开端，因为这是人类第一次成功地进行了一次核链式反应。试验成功的消息以意味深长的预言形式一下子就传到了东方：意大利航海家进入了新世界。……随着这项实验 费米的成功，即刻做出了全速开展曼哈顿工程计划。费米在这项工程中作为一位主要的科学顾问，继续发挥着重要的作用。费米的主要贡献在于他在发明核反应堆中所起的重要作用。十分显然，这项发明的主要功劳应归于费米。他最先对有关方面的基础理论做出了重大的贡献，随后又亲自指挥第一座核反应堆的设计和建造。战后，费米在芝加哥大学任教授。逝世 他于1954年去逝。100号化学元素镄就是为纪念他而命名的。他先后获得德国普朗克奖章、美国哲学会刘易斯奖学金和美国费米奖。荣誉 1953年被选为美国物理学会主席。还被德国海森堡大学、荷兰乌特勒支大学、美国华盛顿大学、哥伦比亚大学、耶鲁大学、哈佛大学、罗切斯特大学和拉克福德大学授予荣誉博士。 1954年，为纪念费米对核物理学的贡献，美国原子能委员会建立了“费米奖”，以表彰为和平利用核能作出贡献的各国科学家。 1955年8月，在瑞士日内瓦召开的和平利用原子能国际科学技术会议中，根据人工合成这个新元素者们的建议，将100号元素命名为fermium镄，以纪念20世纪中在原子和原子核科学中作出卓越贡献的著名物理学家费米。100号元素符号定为Fm。编辑本段评价 费米之所以成为重要人物，有以下几个原因： 一是他是为数不多的兼具杰出的理论家和杰出的试验家天才的人。他在其生涯中写了250多篇科学论文。二是费米在发明原子爆破方面是一个非常重要的人物，尽管别人在推动这项事业的发展上也起了同样重要的作用。 从1945年以来，原子武器从未用于战争。出于和平目的，大量的核反应堆建成用来产生能源。在未来，反应堆将成为更重要的能源来源。此外，一些反应堆被用来生产有用的放射性同位素，用在医学和科学研究上。反应堆还是钚的一个来源，这是制造原子武器的一种材料。人们对核反应堆可能对人类产生危害存有害怕心理，但没人抱怨它是个无意义的发明。不管是好还是坏，费米的工作对未来世界产生了巨大的影响。编辑本段逸闻 给费米发错的诺贝尔奖 本世纪30年代初，中子被发现以后，科学家就利用它去轰击各种元素，研究核反应。以意 费米大利皇家科学院院士费米为首的一批青年人，干得最起劲。他们按照元素周期表的顺序，从头到尾地轰击已知的各种元素，看看都会发生什么情况。 1934年，元素周期表上最后一个是92号元素铀。当用中子轰击时，他们发现铀被强烈地激活了，并产生出好些种元素。他们认为，在这些铀的衰变产物中，有一种是原子序数为93的新元素。这是由于中子打进铀原子核里，使铀的原子量增加而转变成的新元素。 费米等人关于93号新元素的实验报告发表后，世界各国的报纸立即进行了轰动性的报道。 关于93号元素问题，在各国科学家中引起一场激烈而持续的争论。有不少人肯定，也有不少人持怀疑态度。这场争论迟迟没有定论的原因是当时缺乏一种有效的手段，可以对铀元素受到中子轰击后的产物进行精确的分离和分析。 1934年10月，费米研究小组未解决这个谜团，却意外地取得另一项重大发现：中子在到达被辐射物质之前，和含氢物质中的氢原子核碰撞，速度大大降低；这种降低了速度的“慢中子”，更容易引起被辐射物质的核反应。这正如速度太快的篮球容易从框上弹出去，速度慢的较容易进篮一样，使用慢中子轰击原子核很快被各国科学家采用。 1938年11月10日，也就是“93号元素”发现4年多以后，费米接到来自斯德哥尔摩的电话，瑞典科学院宣布费米获得诺贝尔物理学奖的奖状： “奖金授予罗马大学恩里科·费米教授，以表彰他认证了由中子轰击所产生的新的放射性元素，以及他在这一研究中发现由慢中子引起的反应。” 费米带着全家去斯德哥尔摩领奖后，没有返回意大利，而是乘上了去美国的轮船。 就在这一年，德国威廉皇家化学研究所的两位化学家哈恩和斯特拉斯曼，与女物理学家梅特涅合作，试验用慢中子轰击铀元素，而且用化学方法分离和检验核反应的产物，获得了令人难以置信的结果：铀核在中子的轰击下，分裂成大致相等的两半，它们不是93号新元素，而是56号元素钡！原子核的这一种变化现象过去还从未发现过。 1938年11月22日，也就是在诺贝尔奖颁发后的12天，哈恩把分裂原子的报告寄往柏林《自然科学》杂志，该杂志1939年1月便登出了哈恩的论文，推翻了费米的实验结果。显而易见，诺贝尔奖搞错了！ 听到这惊人的消息，费米的第一个反应是来到哥伦比亚大学实验室，利用那里较好的设备，重复了哈恩的试验，结果和哈恩的试验一样。 这一事实，对费米来说无疑是难堪的。然而和人们的想象相反，费米坦率地检讨和总结了自己的错误判断，表现了一个科学家服从真理的高尚品质。 此时此刻，费米考虑的不是个人的名誉得失，他在别人成就的基础上继续向前迈进。 在裂变理论的基础上，费米很快提出一种假说：当铀核裂变时，会放射出中子。这些中子又会击中其它铀核，于是就会发生一连串的反应，直到全部原子被分裂。这就是著名的链式反应理论。根据这一理论，当裂变一直进行下去时，巨大的能量就将爆发。如果制成炸弹，它理论上的爆炸力是TNT炸药的2000万倍！

本世纪30年代初，中子被发现以后，科学家就利用它去轰击各种元素，研究核反应。以意大利皇家科学院院士费米为首的一批青年人，干得最起劲。他们按照元素周期表的顺序，从头到尾地轰击已知的各种元素，看看都会发生什么情况。1934年，人们认为元素周期表上最后一个元素是92号元素铀。但是当用中子轰击时，他们发现铀被强烈地激活了，并产生出好多种元素。他们认为，在这些铀的衰变产物中，有一种是原子序数为93的新元素。这是由于中子打进铀原子核里，使铀的原子量增加而转变成的新元素。费米等人关于93号新元素的实验报告发表后，世界各国的报纸立即进行了轰动性的报道。关于93号元素问题，在各国科学家中引起一场激烈而持续的争论。有不少人肯定，也有不少人持怀疑态度。这场争论迟迟没有定论的原因是当时缺乏一种有效的手段，可以对铀元素受到中子轰击后的产物进行精确的分离和分析。1934年10月，费米研究小组未解决这个谜团，却意外地取得另一项重大发现：中子在到达被辐射物质之前，和含氢物质中的氢原子核碰撞，速度大大降低；这种降低了速度的“慢中子”，更容易引起被辐射物质的核反应。这正如速度太快的篮球容易从框上弹出去，速度慢的较容易进篮一样，使用慢中子轰击原子核很快被各国科学家采用。1938年11月10日，也就是“93号元素”发现4年多以后，费米接到来自斯德哥尔摩的电话，瑞典科学院宣布费米获得诺贝尔物理学奖的奖状：“奖金授予罗马大学恩利克·费米教授，以表彰他认证了由中子轰击所产生的新的放射性元素，以及他在这一研究中发现由慢中子引起的反应。”费米带着全家去斯德哥尔摩领奖后，没有返回意大利，而是乘上了去美国的轮船。就在这一年，德国威廉皇家化学研究所的两位化学家哈恩和斯特拉斯曼，与女物理学家梅特涅合作，试验用慢中子轰击铀元素，而且用化学方法分离和检验核反应的产物，获得了令人难以置信的结果：铀核在中子的轰击下，分裂成大致相等的两半，它们不是93号新元素，而是56号元素钡！原子核的这一种变化现象过去还从未发现过。1938年11月22日，也就是在诺贝尔奖颁发后的12天，哈恩把分裂原子的报告寄往柏林《自然科学》杂志，该杂志1939年1月便登出了哈恩的论文，推翻了费米的实验结果。显而易见，诺贝尔奖搞错了！听到这惊人的消息，费米的第一个反应是来到哥伦比亚大学实验室，利用那里较好的设备，重复了哈恩的试验，结果和哈恩的试验一样。这一事实，对费米来说无疑是难堪的。然而和人们的想象相反，费米坦率地检讨和总结了自己的错误判断，表现了一个科学家服从真理的高尚品质。此时此刻，费米考虑的不是个人的名誉得失，他在别人成就的基础上继续向前迈进。在裂变理论的基础上，费米很快提出一种假说：当铀核裂变时，会放射出中子。这些中子又会击中其它铀核，于是就会发生一连串的反应，直到全部原子被分裂。这就是著名的链式反应理论。根据这一理论，当裂变一直进行下去时，巨大的能量就将爆发。如果制成炸弹，它理论上的爆炸力是TNT炸药的2000万倍！

我们知道，金属导体在一定温度下会出现超导现象，也就是在这种温度下金属导体的电阻为零，金属的电阻率突然变为零，使电子的运动速率保持不变，物质的运动惯性在这里体现的特别好，永远以某一个速率运动下去，这种现象在低温物理研究中，称为超导现象；我们还知道另一种现象，液体在流过很细的导管，是很困难的，特别是比较稠密的液体，液体与管子的作用力是很大的，要用很大的压力才能将液体压到管子的另一端，但是在低温液体的流动现象里，却会出现奇特的现象，不用任何压力，液体就能顺利地从管子的一端流进，并且流到另一端，这种现象在低温物理现象中称为超流现象。这是物理学家在低温物理研究中发现的一种现象，它也是自然界现象中的一部分，只是人类的科学研究工作发展到一定的程度，研究必然是从自然中来，到自然中去，同时又会“超越”自然界的一种行为。我们还知道，物质所处位置的光子信息的能量密度，若是为零，物质中的所有微粒都不可能吸收到光子信息，不能吸收到光子信息，也就不可能发出光子信息；就是说物质存在，物质微粒也存在，但是物质不吸收光子信息，也不发出光子信息；如果物质所处位置的光子信息能量密度等于零，既然是光子信息的能量密度等于零，这里没有光子信息，物质吸收光子信息和发出光子信息必然为零，物质微粒必然这样做，物质存在不吸收不发出光子信息，但是由于物质体内存在光子，物质内部的温度不可能是绝对的零度，物质可能还会发出一部分光子信息。更多的情况是物质吸收、发出光子信息，只是吸收、发出光子信息的能量强度小，远远小于人类所能观察到的灵敏度，如果物质真的处在没有光子信息的地方，也就是光子信息的能量密度真的等于零，物质微粒真的不吸收不发出光子信息，物质就不会存在，物质就会表现为暗物质，物质的惯性不存在，物质的什么性质也没有了，我们看不到物质，我们不能作用到物质身上，物质不能与我们发生任何作用，物质的存在就好像是进入到了另一个时空，可以说是物质进入到暗物质的世界里，我们知道物质的分子热运动，也是由于分子吸收光子信息而做的一种杂乱无章的运动，如果物质分子进入到光子信息能量密度为零的区域，分子吸收不到光子信息，分子的热运动消失，物质处于绝对零度的地方，我们自然界没有绝对零度的地方，也就没有光子信息能量密度为零的地方，也就不会有明物质突然转变为暗物质的现象，我们说：明物质转变为暗物质的现象，只是物质发出光子信息的能量密度，远远小于人类的灵敏度，让人们观察不到了，好像是物质进入了另一个时空，好像是明物质转化为暗物质，事实上物质依然是明物质，只是物质吸收与发出的光子信息能量密度，远小于人体的能量状态。但是存在这样一种情况，物质所处位置光子信息的能量密度确实不为零，但是物质的光子信息与环境的光子信息，相差太远，这种物质不吸收环境的光子信息，物质的光子信息、光子数量、频率等都不发生变化，也就是物质的光子信息永远保持原来的状况，物质不吸收不发出具有自己特征的光子信息，就是说物质自己进入到了人类自己定义下的新时空，也就是物质由明物质转化为了暗物质。这种情况下物质的惯性意义更加明确，物质将按照转化为暗物质之前的运动状态运行，也就是人们常说的匀速直线运动状态，直到这种暗物质，开始与周围的光子信息作用光子为止，也就是暗物质又转化为明物质时，物质的运动状态才开始变化，也就是通常物理学里讲到的牛顿第一定律，物体在不受任何外力的情况下，总保持匀速直线运动状态，直到有外力作用到这个物体，让这个物体改变运动状态为止。通过这里的分析，可以知道牛顿第一定律在自然界宏观存在时，也是需要一定的条件，物体要保持匀速直线运动状态是非常不容易的，必须是光子流的能量密度不发生变化，在单位时间内，向各个方向上获得光子冲量是相同的，只要存在光子能量流，也就是只要存在电场、或磁场，物质在各方向上吸收发出光子信息的能量强度就不同，就会或多或少地改变物质的运动状态，这是德布罗意的物质波存在的本质；如果物质所处位置的光子信息能量密度一样，在单位时间内各方向吸收、发出光子信息能量一样，或者是物质位于绝对零度的地方，也就是没有光子或光子信息的地方，德布罗意的物质波将不复存在，或者理解为在绝对零度的地方，作光的干涉衍射实验，是不容易做成功的，因为在哪个地方，光子信息的能量密度接近于零，光子与光子信息作用的可能性是很小的，光子只能是直线前进，做波动的可能性很小，或者理解为在绝对零度的地方，光不可能存在干涉和衍射现象。为什么金属导体在一定的温度下，会出现超导现象，没有电场力的情况下电子的运动动能不变化，也就是电子会按照原来的运动状态运动下去，从这个现象中说明，有两种情况出现，1、电子在这个温度下，在环境光子信息能量密度非常小的情况下，不与周围光子信息作用光子，不吸收电子周围的光子信息，电子没有表现出自己的物质特性，但是电子的惯性是存在的，从超导体流过电流的情况下，导体周围存在磁场这一现象来看，这种情况出现的可能性是很小的；2、电子在极低的温度下，在光子信息能量密度非常小的情况下，电子在各个方向上，吸收光子信息的能量近似相等，表现为电子是匀速前进的，不改变自己的动能，宏观表现为电流一直流动，电阻率突然变为零。从种种迹象来看，出现第二种情况的可能性大一些，无论是哪一种情况，都是电子与周围作用光子信息的能量非常小，但是随着温度的上升，电子周围的光子信息能量密度越来越大，电子与周围作用光子信息的可能性越来越大，出现非均衡性越来越大，电子被加速、被减速的机会越来越多，就会出现电流没有推动力就会停止的现象，也就是人们所说的电阻。在高温状态下，想找到超导材料是非常困难的，不过，随着人们的努力，总有一种物质存在，让电子在这里吸收、发出光子信息是各个方向是均衡的，电子在它内部运动时，在常温下没有阻力，出现常温下的超导。由于在出现金属导体的超导现象时，物质是处于特别低的温度之下，而且温度特别低，意味着导体内部的光子信息能量密度特别小，也就是在单位体积内光子数量特别少，那么在超导体外部存在电场和磁场，对超导体内部的影响就特别小，也就是说不仅仅金属导体有屏蔽电场和磁场的作用，低温物质同样具有屏蔽电场和磁场的作用，特别是电场与磁场在这种物质，也就是通常所说的电磁波，在极低的温度下传播的速度会慢下来，特别是电磁波在宇宙深处传播速度会很慢。为什么液体在极低的温度也会出现超流现象，这是因为物质分子在这个温度下，分子周围的光子信息能量密度非常小，分子几乎不与周围作用光子，分子的质量几乎为零，特别是由于光子信息的能量密度几乎为零，地球上的光子信息也不能传到这种液体身边，分子也不能吸收与发出地球的光子信息，液体分子表现不出地球的万有引力，由于在这个温度下，光子信息的能量密度几乎为零，在液体周围没有光子信息的能量流的差别，液体表现不出各方面受力的差别，同样没有重力的影响，由于管子辟的温度也是很低的，分子不与管子吸收、发出光子信息，液体分子就不能表现出与管子有作用力，也就是平时人们所说的液体粘致力，液体只是按照光子信息的能流方向运动，这个运动事实上是电场方向、温度差、光子流造成的，液体能够轻易地从管子一端流到另一端，好像液体的重力就不存在一样。从超流现象，可以想见，物质是不是存在重力，并不是说这个物质有没有质量，这个物质是不是在地球周围，而是因为这个物质是不是吸收、发出地球的光子信息，如果不吸收、不发出地球的光子信息，这个物质就不具有重力，从一个侧面说明，重力也是由于物质作用地球上对应的光子信息而发生的一种作用力，如果有人让某一个物体不吸收、不发出地球上的光子信息，这个物体将会失去重力。无论是超导、还是超流现象，是人为所做的实验，也是自然界存在的一种自然现象，也是光子信息作用能量比较小的时候所表现出的特别现象，事实上在宏观物质运行中同样存在这种现象，只是没有引起人们的重视，特别是物质界的精子与卵子的结合方式上，必然是按照光子能流的方向运行的，也就是存在光子能量密度差，存在温度差，不然精子无法找到卵子的位置，所有事物的发展都是这个道理，只有存在光子信息的能量密度差，才能给人们找到一种运行的方向。就是在超流现象中，如果不存在温度差，不存在光子信息的能量密度差，不存在光子流的趋势，所有物质都不会改变运动趋势，金属导体不会出现超导，液体不会出现超流，但是只能是维持这种超导、超流现象。超导、超流现象的宏观思考，人们能够找到低温下的金属超导体，一定能够找到高温下的超导体，能够找到电子运动下高温下的超导体，好像是物质的分子、原子、原子核都不存在一样，也就是物质中的这些微粒都不对电子有作用力，什么分子力、电场力、核力统统不存在，这是因为电子与这些物质的光子信息作用后，是平衡的，好像是，这些单个微粒都不存在一样，是的，这些微粒是不是存在，电子并不知道，只有吸收了这些微粒的光子信息后才能知道，当这些微粒不发出光子信息，或者是吸收与发出光子信息是平衡的，这些微粒的存在对电子就没有意义，对电子来讲，分子、原子、原子核就不存在，相应的作用力也就不存在。既然人们能找到高温下的电子超导体(目前没有找到)，同样能找到一个宏观物体的高温超导体，比如找到某种物质，这种物质在某个光子信息下，对应一个药片，是这个药片的超导体，药片在穿过这种物质时，就好像物质内的分子原子都不存在一样，对应的分子力、电场力、原子核的力量统统不存在，药片可以顺利穿过这种物质，人类能不能做到这一点，没有人能说清楚，这只是理论上的问题。1938年，卡皮查和艾伦等同时发现了He II超流。He II能以每秒几厘米的速度流过两块压紧的抛光玻璃表面所形成的缝隙（~10-5 - 10-4cm）。液He II能够流过毛细管或狭缝而不呈现出任何粘滞性，这种性质称为超流。实验表明λ相变是热力学二级相变（自由能一级微商连续，但二级微商不连续）。λ相变不能完全用玻色-爱因斯坦凝聚来解释，理论计算表明玻色-爱因斯坦凝聚发生在3.13K而非2.17K，并且玻色-爱因斯坦凝聚是三级相变。更严重的是，玻色-爱因斯坦凝聚无法解释超流现象。液He-4超流，可以用朗道理论解释。液He中，相互作用的多原子体系是一个具有特定量子态和能量本征值的整体。低温时，只有低激发态的行为对系统有影响。低激发态可看作是若干具有一定动量p和能量E(p)的准粒子（或元激发）在物体内的运动。因而原子间的相互作用被归于准粒子的能谱E(p)，相互作用多原子体系变为准粒子组成的理想气体。为了解释超流，朗道猜测液He-4的准粒子谱中存在极小值（如图），后该预言被非弹性中子散射实验证实。即液He中有两种元激发，一种是声子元激发：E(p)=cp，这里c是声速，实验值为约239m/s，另一种是旋子元激发：E(p)=Δ+(p-p0)2/2m*，这里Δ是能隙，m*是有效质量。根据郎道超流理论，当液He-4在毛细管中流动时，只要流速不超过临界速度，液体内就不会产生新的元激发，即液体流速不会减漫，表现为粘滞系数为0。液He-3超流1972年Osheroff等发现在液He-3溶解曲线（固相和液相分界线）上，在2.6mk和2.0mk处有两个相变点，新出来的相是液He-3的超流相。相图显示：在34个大气压以上He-3处于固相；低于34个大气压处于液相，液相又可分为正常相、超流A相和B相。正常相到A相或B相的转变是二级相变，A相到B相的转变是一级相变。He-3原子的电子总自旋为0，核自旋为1/2，是费米子。因此我们无法用液He-4超流理论解释液He-3超流，但液He-3正常相可以用费米液体理论（Fermi liquid theory）解释，这启发理论家用超导电性的BCS理论解释液He-3超流。在液He-3费米面附近具有相等相反动量He-3原子，通过液He-3的自旋极化，可在粒子之间产生吸引的有效相互作用，形成配对，超流部分对应的就是这些束缚配对。但与BCS电子配对不同的是：由于原子间存在强的近距排斥作用，构成束缚对的两粒子相对轨道运动处在非零的l=1态，能量才是有利的，为保证费米子波函数交换反对称，自旋部分波函数必须是对称的，即自旋是平行配对（BCS是自旋反平行配对）的。配对后的He-3原子在费米面上形成能隙Δ（该能隙可是各向异性的），如果要拆散这一配对则需2Δ的能量。假设所有束缚对都以相同质心速度定向运动，则在低温下束缚对很难被破坏掉，即表现为粘滞系数为0。http://www.qiji.cn/baike/pages/15.html液He-3超流1972 年Osheroff等发现在液He-3溶解曲线（固相和液相分界线）上，在2.6mk和2.0mk处有两个相变点，新出来的相是液He-3的超流相。相图显示：在34个大气压以上He-3处于固相；低于34个大气压处于液相，液相又可分为正常相、超流A相和B相。正常相到A相或B相的转变是二级相变，A相到B相的转变是一级相变。He-3原子的电子总自旋为0，核自旋为1/2，是费米子。因此我们无法用液He-4超流理论解释液He-3超流，但液He-3正常相可以用费米液体理论（Fermi liquid theory）解释，这启发理论家用超导电性的BCS理论解释液He-3超流。在液He-3费米面附近具有相等相反动量He-3原子，通过液He-3的自旋极化，可在粒子之间产生吸引的有效相互作用，形成配对，超流部分对应的就是这些束缚配对。但与BCS电子配对不同的是：由于原子间存在强的近距排斥作用，构成束缚对的两粒子相对轨道运动处在非零的$l=1$态，能量才是有利的，为保证费米子波函数交换反对称，自旋部分波函数必须是对称的，即自旋是平行配对（BCS是自旋反平行配对）的。配对后的He-3原子在费米面上形成能隙Δ（该能隙可是各向异性的），如果要拆散这一配对则需2Δ的能量。假设所有束缚对都以相同质心速度定向运动，则在低温下束缚对很难被破坏掉，即表现为粘滞系数为0。1938年，卡皮查和艾伦等同时发现了He II超流。He II能以每秒几厘米的速度流过两块压紧的抛光玻璃表面所形成的缝隙（~$10^-5$ - $10^-4$cm）。液He II能够流过毛细管或狭缝而不呈现出任何粘滞性，这种性质称为超流。

其实费米悖论唯一依据就是没有发现外星人的任何蛛丝马迹，于是便武断地得出没有外星人的结论。但是“黑暗深林”推导的结果就是宇宙之大，有外星人的存在。同意楼主的观点。没来过并不表示不存在，或许是因为彼此距离太大，比如平均1000光年的范围才可能有一个智慧生命的行星存在，并且还是有可能。其次，他说如果外星人比我们先进100万年，就应该来到或者曾经来到我们这里。这也是很值得怀疑的结论。比如在没有克服空间距离以及速度的情况下，即便先进100万年也到不了我们地球。其次，如果通讯方式的不同或者我们各自在各自的金鱼缸里建立一套物理定律来描述宇宙，那么我们很可能无法相互取得联系。再其次，如果外星人和我们同时起步发展文明，距离限制了交流的机会，那么我们都没有发现他们，他们又怎么会发现我们呢。目前我们的电磁波飞跃了近1000个恒星，换句话说在这个范围内我们并没有发现比我们先进或者和我们一样先进的外星生命，但是不排除比我们落后的外星生命的存在。其实外星人的存在说穿了是个生命存在概率问题。概率小并不等于不存在，如果提供的数据足够大的话。

自从有人说光速是宇宙的终极速度以来，人们一直在用最强大的工具试图接近或超越这个极限。我们知道真空中的光速为299,792,458米每秒。也就是我们所说的c。目前我们测量的光速非常准确，其速度为299,792,458.00000000……(等)米每秒。科学家之前对中微子的“最佳测量”来自上图中的这颗超新星，它证实了中微子的运动速度与光速难以区分，精度为±0.62米/秒。之前也有关于中微子超光速的报道，也是震动了科学界，但最后证实是实验数据出现了问题。我们花了几代人的时间，试图在严格控制的实验室环境下，通过粒子加速器将构成物质的粒子加速到接近光速的速度。其实粒子加速器的目的并不是为了验证宇宙的速度极限，也不是为了打破速度极限，而是为了寻找新的粒子，但这个实验的过程也是我们人类创造极限速度的场所。那我们是怎样通过加速器加速粒子的？粒子加速器是怎样加速粒子的？如果你把一个带电粒子放在电场中，带电粒子会受到力的作用并加速。带正电荷的粒子加速的方向与电场相同，带负电荷的粒子受到的力与正电荷相同，但方向相反。 带电粒子一旦运动，也会对磁场做出反应。如果磁场方向与带电粒子的运动方向垂直，磁场就会使带电粒子的轨道弯曲成圆形，带正负电的粒子就会弯曲成相反的方向（顺时针或逆时针）。如果把这两个性质在一个正确的结构中结合起来，我们就可以使带电粒子在圆周运动中不断的加速！这是一种设计原始的回旋加速器，是现代大型环形粒子加速器的前身。在这个早期的设计中，磁场使带电粒子弯曲成一个圆形的轨道，带电粒子每次穿过回旋加速器的中心时，会产生一个交变电场来给粒子提供加速力。随着粒子运动的速度越来越快，粒子形成的圆形轨道也会变得越来越大，因为恒定的磁场不可能把速度越来越高的粒子控制在一个固定的环形轨道中。当一个粒子获得更多动量时，改变粒子的运动方向就更难了！然而，在现代粒子加速器的设计中，科学家并没有使用永磁体产生的固定磁场和不断增加的螺旋轨道。相反，科学家将粒子加速器的巨大圆环与电磁铁连接起来，这样随着粒子动能的变化就能产生适量的磁场，使快速运动的粒子一直保持在圆环内。无论粒子以99%，99.99%，99.9999%的速度移动，还是以光速的任何百分比移动，知道磁场到位，就没有任何问题。现代加速器的工作原理就是把粒子注入加速环，并将电磁铁产生磁场的强度调到与速度相适应的水平。粒子在环形轨道的加速腔中获得加速，使速度缓慢的提升。为了让粒子一直保持在固定的轨道中，加速器的磁场也会跟着粒子的动量发生变化，如果出一点差错，粒子就会撞向环形轨道！所以每当粒子经过加速腔以后，电磁铁的磁场强度就会相应的增加，无论粒子是以299,492,093 m/s的速度运动还是299,492,108 m/s的速度运动，磁场强度都决定了粒子是留在环形跑道中，还是与加速器相撞。带电粒子的速度极限美国的费米实验室Tevatron加速器（上图）已经是高能物理的元老设备了，它在一个方向上加速粒子，在相反的方向上加速反粒子（质量相同但电荷相反）。当高能粒子和反粒子碰撞时，科学家重点关注的是在这种高能情况下会发生什么？以找到新的粒子，最难的部分就是需要仔细校准电磁铁和加速腔，使它们在正确的频率下工作，这一点至关重要！费米实验室创造的速度已经达到了光速的99.999956%。欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机保持着粒子能量的最高记录，其质子的速度最高达到299,792,455米/秒，即99.9999991%的光速，比光速只慢了3米/秒。这个速度已经充分证明了质子的运动速度不会超过光速，实际上，通过我们对加速器的电磁调整，我们就能知道质子是否能超过光速，这个速度已经是质子的极限了。但这个速度并不是我们创造的最快粒子！虽然LEP大型电子-正电子对撞机（强子对撞机的前身）最多只能获得104.5GeV的能量，或者仅仅是大型强子对撞机能量的的1/33，但一个质子的质量几乎是一个电子的2000倍！要使电子达到与质子同样的速度只需要加速质子能量的1 / 1836（或0.054%），那么这对电子的速度意味着什么？这意味着LEP的电子和正电子达到了每秒299,792,457.9964米的最高速度，或惊人的99.99999988%的光速，仅仅比真空中的光慢3.6毫米/秒！速度确实很快，直逼光速，但是它们还是比光速慢！因此，构成我们世界的所有质子和电子，依然受到狭义相对论定律的约束。

验证爱因斯坦光速理论2009年10月29日消息，据美国太空网报道，美国航天局“费米伽马射线空间望远镜”在一年来的观测中，发现了最新的高能光线，从而证明了爱因斯坦关于光速理论的正确性。费米空间望远镜是去年才发射升空的最新天文望远镜，致力于探寻宇宙中最剧烈的大爆炸所产生的伽马射线。最新的发现令科学家能够看到实验室中无法复制的高能光线的作用，从而能帮助科学家更清晰地研究爱因斯坦的相对论。“爱因斯坦在其相对论中提出了万有引力观念，但有些物理学家总喜欢用其他力的来源取而代之。”加州帕罗奥多斯坦福大学科学家、费米广域望远镜(LAT)首席观测师皮特-迈克逊说：“人们有各种各样的想法，但缺乏途径来进行验证。”爱因斯坦相对论是正确的许多试图证明万有引力理论的努力都将时空关系描绘成一种飘忽不定的空洞结构，在物理层级上比电子还要微小数万亿倍。这样的模型打破了爱因斯坦的假设，即所有的电磁辐射—无线电波、红外线、可见光、X-射线和伽马射线在通过真空时速度是相同的：即都是以光速运行。2009年5月10日，费米望远镜和其他探测卫星观测到一次所谓的“短伽马射线爆发”，被命名为“GRB 090510”(GRB:伽马射线暴的英文缩写)。天文学家认为这种爆炸发生在中子星相撞时。进一步研究表明爆炸发生在73亿光年外的星系中。费米广域望远镜观测到了2.1秒的剧烈爆炸，放射出很多伽马射线量子，形成两股巨大能量流，其中一股比另一股高出近一百万倍。经过70多亿光年的旅行，它们之间的速度仅有0.9秒的差别。“此次研究结果排除了任何关于万有引力理论的新观点，即有人认为超高能量会导致光速发生变化。”迈克逊说：“在十亿亿分之一内，两股量子的速度都是一致的。爱因斯坦的相对论是正确无误的！”创造新的记录费米望远镜的次级装置伽马射线监视器在超过250次的爆炸中发现了低能量伽马射线。广域望远镜则观测到12次的高能爆炸，其中三次还创下了新的记录。上文提到的GRB 090510是观测到的最远爆炸，释放出的物质以光速的99.99995%运行。9月份观测到的GRB 090902B是放射出的伽马射线能量最高的爆炸，释放出相当于334亿伏特的电量，是可见光能量的130亿倍！去年观测到的GRB080916C释放出的总能量最多，相当于诞生了9000个超新星！前景无限广域望远镜每三小时会扫描整个天空一次，并为费米天文台的科学家提供越来越详尽的资料，帮助他们不断探索深度宇宙的奥秘。“我们已经发现了一千多个持续的伽马射线源—比以前知道的高出了5倍。”美国航天局戈达德太空飞行中心科学家朱莉-麦克恩雷说：“我们还利用其它射线与其中的近半数进行了信息互动。”耀变体是一种遥远的星系，其巨大的黑洞向我们会释放出高速物质流。人们普遍认为已知超过500个的耀变体是伽马射线的主要来源。在银河系内，伽马射线源包括46个脉冲星和两个双子星系。在双子星系中，一颗中子星正围绕一颗炙热的新星高速运行。

就是满足狄拉克方程的费米子。特性有：速度接近光速，质量为0，表现为良好的导电特性，电子运动受拓扑学保护。应用上石墨烯、拓扑绝缘体表面态的电子都具有这种性质。

人性的世界是非黑即白的吗？往往并不是的，白与黑中间往往有灰色地带，是非对错，并没有绝对的定义。那么在科学的世界里呢？科学是非黑即白的吗？大多数时候是的，但是有时候科学理论里会出现很多悖论，这些悖论意味着正反两面都可以自圆其说，这时我们就无法定义真正的正确。物理学上除了有四大神兽以外，还有三大著名的悖论。他们分别是光速不变，平行世界和费米悖论。光速不变是我们研究最深的理论，来自狭义相对论。平行世界理论则是我们最前沿的理论，而费米悖论却是最可怕的理论。宇宙浩瀚无垠广阔无边。根据大爆炸理论，我们的宇宙诞生于约138.2亿年前，可观测宇宙的直径大约是930亿光年。但并不是说宇宙的大小在客观上就是930亿光年，而是因为光速不变，我们对930亿光年以外的时空一无所知。费米悖论费米悖论真是诺贝尔物理学奖获得者费米在1951年的时候无意中说了一句话。或许就连他自己也没有想到，这普普通通的一句“他们都在哪呢”影响了科学家快100年。我们知道目前为止，能确认存在着生命的星球只有地球了。但是宇宙之大，智慧生物一定不会只有人类一种。可是我们寻寻觅觅探索了快一个世纪，我们依然没有发现除人类以外别的智慧生命，这里很多人可能也要问一句了：如果外星人存在的话，那么他们在哪呢？光速不变光速不变是爱因斯坦的狭义相对论里提出的理论，他认为光速是宇宙中最快的速度，别的速度都只能够接近光速而无法超越光速。这个理论目前已经得到了普遍的支持，但是科学家们仍在试图寻找超光速的实验现象，试图打破30万公里每秒这个局限。平行世界理论平行世界理论是基于弦论或者说是M理论而提出的前沿理论学说。人类每产生一个念头，一个新的平行宇宙就会产生。假如人类能够进行时空穿越的话，也只能在平行宇宙中进行穿越，这样才不会改变历史也不会改变未来。以上三个悖论可能大家比较熟悉。但是还有一个悖论，大家可能会比较陌生，因为这个悖论十分诡异：高度发达的制度文明总会被落后野蛮的文明所摧毁。这听起来可能有点反三观。但是我们仔细想想看看历史却似乎是成立的。高等文明受道德法律与承诺的限制，而野蛮野蛮文明是不讲道德，不讲规范，什么也不讲的。在这种情况下，高等文明有极大的可能会被野蛮文明摧毁并打败。基础实力相同的情况下，软的怕硬的，硬的怕横的，横的怕不要命的。这或许就是这个悖论产生的原因。

美国航天局3月20日发布公报说，天文学家发现一颗在银河系高速“飞奔”的脉冲星，时速接近400万公里。以它的速度，从地球到月球仅需6分钟。 这颗被称为J0002的脉冲星位于距地球大约6500光年的仙后座，每秒旋转8.7次。它在太空中的快速运动形成了一条长达13光年的“尾巴”，指向大约53光年外一个超新星遗迹的中心。 天文学家利用位于美国新墨西哥州的射电望远镜阵列“甚大阵”发现了这条“尾巴”，并借助多国合建的费米伽马射线太空望远镜测出了脉冲星的运动速度和方向。 研究发现，这颗脉冲星的速度数倍于普通脉冲星，且超过99%速度已知的脉冲星。按照这一状态，它将冲出银河系。 研究人员说，目前还不清楚超新星爆发如何让这颗脉冲星达到如此高的速度，针对其开展进一步研究将有助于阐明这一过程。 脉冲星是一种快速旋转的中子星，由恒星演化和超新星爆发产生，可用于引力波探测、黑洞等相关研究，这有助于解答许多重大物理学问题。 作者：周舟

　　这个形式简洁优美的理论蕴藏了太多令人惊讶的内容，100年来，人们时时从中悟出宇宙层出不穷的奥秘，直到今天，这里还有很多内容没有被我们悟透。　　文/甘信风　　相对论的研究对象是超越我们日常经验的高速运动世界和广阔的宇宙，这是我们难以理解相对论的主要原因。　　自相对论诞生之日起，它所带来的时空观革命就极大地拓展了人类对宇宙的理解。从相对论中，人们发现了时间旅行的奥秘、原子裂变的巨大能量、宇宙的起源和终结、黑洞和暗能量等奇妙现象。几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论那几行简单的公式中。　　时间旅行　　时间旅行也许意味着可以去修正或改变命运的发展，或是与历史上的风云人物们一起去见证伟大的历史事件；人们当然也有可能去未来旅行，比如去那里了解股市行情，探知科学上的新发现。时间旅行打开了一扇既可以回到过去又可以踏入未来的大门。　　如果认为时间旅行仅仅只是一个科幻小说的题材，那就大错特错了，因为相对论的思想表明，时间旅行是可能的。　　狭义相对论证明高速旅行会使时间变慢，假定将来的某个时候，人们已解决了所有的技术难题，能够制造一艘以亚光速飞行的宇宙飞船，一定意义上的时间旅行就变成可能了。如果飞船以亚光速从地球出发向遥远的星系飞去，来回的旅程仅仅几年（按飞船上的时间），但在此期间地球上却已过去了几千年，一切都发生了天翻地覆的变化。如果人类文明依然还存在的话，那又会是一个什么新的模样呢？　　广义相对论表明，时空可以不是平坦的，而是弯曲的。我们可以在地球与宇宙遥远的地方这两点之间凿出一个虫洞，然后用某种“奇异物质”把洞口撑开，使之成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道，让我们在瞬间到达遥远的彼岸。然后当我们返回时，虫洞的奇异性质让我们年轻了很多。　　广义相对论判定足够的质量能改变和扭曲时空，数学家法兰克·提普勒据此设想了把时空卷起来的时间旅行方法。他认为，如果太空中的一个巨大物体以一半光速旋转，时空便会扭曲折回。因此，只要将来有人制造一个巨大的圆筒，它的长约为直径的10倍，然后使圆筒以15万公里/秒的速度旋转，便会使圆筒中央附近产生一个扭曲折回的时空。　　要将这圆筒当时间机器使用，宇宙飞船一定要开到圆筒的中心沿圆筒内壁盘旋飞行：逆圆筒旋转的方向航行是驶入过去，顺圆筒旋转的方向航行是驶入未来，每盘旋一周都使宇宙飞船更深入过去或未来一些。时间旅行者到达了目的时间，便将飞船驶离圆筒。有一件必须明了的事是，正像所有理论上的时间机器一样，就是驶向过去无论怎样也不能到达比制成圆筒更早的时间。　　时间旅行是一个极具幻想色彩、也极具魅力的话题，长期以来，科学家们提出的方案一个又一个，时间旅行可能遇到的问题也被热烈讨论着。总有一天，相对论迷人的光芒会照耀着我们开始真正的时间旅行。　　原子裂变　　1905年11月，爱因斯坦同样在德国《物理学纪事》杂志上发表了关于狭义相对论的第二篇文章：《物体的惯性同它所包含的能量有关吗？》，这是一篇短文，在这篇论文中，他提出一个物体的质量并不是恒定不变的，而是随着运动速度的增加而增加。这就是运动中物体的“质增效应”。　　现在我们想象我们在推一辆小板车，板车很轻，上面什么东西也没有。假设这是一辆在真空中的“理想”板车，没有任何摩擦力、也没有任何阻力，因此，只要我们持续地推它，它的速度就越来越快，但随着时间的推移，它的质量也越来越大，起初像车上堆满了钢铁，然后好像是装着一座喜马拉雅山、再然后好像是装着一个地球、一个太阳系、一个银河系……当小板车接近光速时，好像整个宇宙都装在它上面——它的质量达到无穷大。这时，你无论施加多大力，无论推多长时间，它都不可能运动得再快一些。　　由此可见，光子既然以光速传播，它的静止质量就必须等于零，否则它的运动质量就会无穷大。　　当物体运动接近光速时，我们不断地对物体施加外力，供给能量，可物体速度的增加越来越困难，我们施加的能量去哪儿了呢？其实能量并没有消失，而是转化为了质量。这就是说，物体质量的增加与动能增加有着密切联系，或者说物体的质量与能量之间有着密切联系。爱因斯坦在说明这种联系的过程中，提出了著名的质能关系式：E=mc2.　　能量等于质量乘以光速的平方，即使是在不甚关心其实用价值的纯理论型的物理学家看来也是惊心动魄的，而在绝大多数人眼里，能量等于质量乘以光速的平方，即能量是质量的900万倍，是多么诱人的前景呀！指甲盖般大小的物质的质量如果完全消失，其释放的能量是用以万吨煤炭来计算的。　　遗憾的是，没人能随便减少质量，譬如一块石头，我们尽可以用锤子砸成小块，然后碾成碎末，可是当你仔细地收集这些碎末后就会发现它的质量并未变化。　　但是，十几年后的1939年，约里奥·居里、费米、西拉德这三位科学家分别独立发现了链式反应，使人类找到了释放巨大原子能的方法。铀235的核收到中子轰击就会发生裂变，分裂成两个中等质量的新原子核，放出1～3个中子，并释放出巨大能量，这些中子又能引发其它铀核再分裂，如此反复，形成连锁反应，不断释放巨大能量。这就是链式反应。　　链式反应使原子能成为杀伤力巨大的新武器。仅仅在几年后，人类第一颗原子弹在美国爆炸成功，紧接着日本人遭受了人类历史上最残酷的惩罚，几十万人死伤，其中一部分人瞬间还被原成基本粒子，真成了魂飞魄散。E=mc2在给人间带来希望之前，带来的先是致命的创伤，这一切对于深爱和平的爱因斯坦来说无疑是一记重拳，直至临死前他仍为此痛心不已。　　宇宙大爆炸　　令我们这些当代人感到惊诧的是，迟至1917年，那些人类最具智慧的大脑仍然以为我们的银河系就是整个宇宙，而这个银河系大小的宇宙永远都是稳定不变的，既不会变大也不会变小，这就是流传了千百年的稳恒态宇宙观。　　1917年，爱因斯坦试图根据广义相对论方程推导出整个宇宙的模型，但他发现，在这样一个只有引力作用的模型中，宇宙不是膨胀就是收缩。为了使这个宇宙模型保持静止，爱因斯坦在他的方程里额外增加了一个新的概念——宇宙常数，它表示的是一种斥力，同引力相反，它随着天体之间距离的增大而增强。这是一个假想的、用以抵消引力作用的力。　　然而，爱因斯坦很快发现自己错了。因为科学家们很快发现，宇宙实际上是膨胀的！　　最早观察到这一点的是20世纪的天文学之父哈勃。哈勃1889年出生于美国的密苏里州，毕业于芝加哥大学天文系。1929年，哈勃发现所有星系都在远离我们而去，这表明宇宙正在不断膨胀。这种膨胀是一种全空间的均匀膨胀，因此，在任何一点的观测者都会看到完全一样的膨胀，从任何一个星系来看，一切星系都以它为中心向四面散开，越远的星系间彼此散开的速度越大。　　宇宙的膨胀意味着，在早先，星体相互之间更加靠近，并且在更遥远过去的某一刻，它们似乎在同一个很小的范围内。　　宇宙膨胀的消息传到著名物理学家伽莫夫那里去的时候，立即引起了这位学者的兴趣。乔治·伽莫夫出生于俄国，自小对诗歌、几何学和物理学都深感兴趣，在大学时期成为物理学家弗里德曼的得意门生。弗里德曼曾在爱因斯坦之后提出了重要的宇宙膨胀模型，伽莫夫也成为宇宙膨胀理论的热心支持人之一。1945年，人类史上第一颗原子弹爆炸成功，看着蘑菇云升起的照片，伽莫夫突发灵感：把原子弹规模“放大”到无穷大，不就成了宇宙爆炸吗？他把核物理知识和宇宙膨胀理论结合起来，逐渐形成了自己的一套大爆炸宇宙理论体系。　　1948年，伽莫夫和他的学生阿尔法合写了一篇著名论文，系统地提出了宇宙起源和演化的理论。与我们惯常的想法不同，这个创生宇宙的大爆炸不是发生在一个确定的点，然后向四周的空气传播开去的那种爆炸，而是空间本身在扩展，星系物质随着空间的扩展而分开。　　根据大爆炸宇宙论，极早期的宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。伽莫夫还作出了一个非凡的预言：我们的宇宙仍沐浴在早期高温宇宙的残余辐射中，不过温度已降到6K左右。正如一个火炉虽然不再有火了，还可以冒一点热气。　　1964年，美国贝尔电话公司年轻的工程师——彭齐亚斯和威尔逊，因一次偶然的机会发现了伽莫夫所预言的早期宇宙的残余辐射，经过测量和计算，得出这个残余辐射的温度是2.7K（比伽莫夫预言的温度要低），一般称为3K宇宙微波背景辐射。这一发现有力的佐证了宇宙大爆炸理论。　　广义相对论的智慧之处就在于，它从诞生起就能描述整个完整的宇宙，即使那些未知的领域也被全部囊括进去。让它对付像太阳系这样小小的、很普通的时空领域可真是大材小用了。　　宇宙常数死而复生——暗能量　　在发现了宇宙膨胀这个事实后，爱因斯坦就急急忙忙把他方程中的宇宙常数项去掉了，并认为宇宙常数是他“一生中最大的错误”。随后，宇宙常数被抛进历史的垃圾堆。　　然而造化弄人，几十年后，宇宙常数又像鬼魂般的复活了。这次宇宙常数的复活要归因于暗能量的发现。　　1998年，天文学家们发现，宇宙不只是在膨胀，而且在以前所未有的加速度向外扩张，所有遥远的星系远离我们的速度越来越快。那么一定有某种隐藏的力量在暗中把星系相互以加速膨胀的方式撕扯开来，这是一种具有排斥力的能量，科学家们把它称为“暗能量”。近年来，科学家们通过各种的观测和计算证实，暗能量不仅存在，而且在宇宙中占主导地位，它的总量约达到宇宙总量的73%，而宇宙中的暗物质约占23%、普通物质仅约占4%.我们一直以为满天繁星就已经够多了，宇宙中还有什么能比得上它们呢？而现在，我们才发现这满天繁星却是“弱势群体”，剩下的绝大部分都是我们知之甚少或干脆一无所知的，这怎么不让人感到惊心动魄呢！　　事实上，早在1930年，就有天体物理学家指出，爱因斯坦那加入了宇宙常数的宇宙学方程并不能导出完全静态的宇宙：因为引力和宇宙常数是不稳定的平衡，一个小小的扰动就能导致宇宙失控的膨胀和收缩。而暗能量的发现告诉我们，爱因斯坦那作为与引力相抗衡的宇宙常数不仅确确实实存在，而且大大扰动了我们的宇宙，使宇宙的膨胀速率严重失控。在经历了一系列曲折后，宇宙常数正在时间中复活。　　宇宙常数今日以暗能量的面目出现在世人面前，它所产生的汹涌澎湃的排斥力已令整个宇宙为之变色！暗能量和引力之间的角力战自宇宙诞生起就没有停止过，在这场漫长的战斗中，最举足轻重的就是彼此的密度。物质的密度随着宇宙膨胀导致的空间增大而递减；但暗能量的密度在宇宙膨胀时，变化得非常缓慢，或者根本保持不变。在很久以前，物质的密度是较大的，因此那时的宇宙是处于减速膨胀的阶段；现今的暗能量密度已经大于物质的密度，排斥力已经从引力手中彻底夺得了控制权，以前所未有的速度推动宇宙膨胀。根据一些科学家的预测，再过200多亿年，宇宙将迎来动荡的末日，恐怖的暗能量终将把所有的星系、恒星、行星一一撕裂，宇宙将只剩下没有尽头的寒冷、黑暗。　　暗能量的发现，也充分地体现了人类认知过程又走进了一个“悖论怪圈”：即宇宙中所占比例最多的，反而是最迟也是最难为我们所知晓的。一方面人类现在对宇宙奥秘的了解越来越多，另一方面我们所要面对的未知也越来越多。而这日益深远的未知又反过来不断刺激着人类去探索宇宙背后的真相。　　暗能量是怎么来的？它将如何发展？这已经是21世纪宇宙学所面临的最重大问题之一。　　黑洞大发现　　广义相对论表明，引力场可以造成空间弯曲，强大的引力场可以造成强烈的空间弯曲，那么无限强大的引力场会产生什么情况呢？　　1916年爱因斯坦发表广义相对论后不久，德国物理学家卡尔·史瓦西就用这个理论描绘了一个假设的完全球状星体附近的空间和时间是如何弯曲的。他证明，假如星体质量聚集到一个足够小的球状区域里，比如一个天体的质量与太阳相同，而半径只有3公里时，引力的强烈挤压会使那个天体的密度无限增大，然后产生灾难性的坍塌，使那里的时空变得无限弯曲，在这样的时空中，连光都不能逃逸！由于没有了光信号的联系，这个时空就与外面的时空分割成两个性质不同的区域，那个分割球面就是视界。　　这就是我们今天耳熟能详的黑洞，但在那个年代，几乎没有人相信有这么奇怪的天体存在，甚至包括爱因斯坦本人和爱丁顿这样的相对论大师也明确表示反对这种怪物，爱因斯坦还说他可以证明没有任何星体可以达到密度无限大。就连黑洞这个名称也是一直到1967年才由美国物理学家惠勒命名。　　历史当然不会因此而停止前进，时间进入20世纪30年代，美国天文学家钱德拉塞卡提出了著名的“钱德拉塞卡极限”，即：一颗恒星当其氢核燃尽后的质量是太阳质量的 1.44倍以上时，将不可能变成白矮星，而会继续坍塌收缩，变成体积比白矮星更小、密度比白矮星更大的星体，即中子星。1939年，美国物理学家奥本海默进一步证明，一颗恒星当其氢核燃尽后的质量是太阳质量的3倍以上时，其自身引力的作用将能使光线都不能逃出这个星体的范围。　　随着经验的积累，关于黑洞的理论变得成熟起来，人们从彻底拒绝这个怪物到渐渐相信它，到20世纪60年代，人们已普遍接受黑洞的概念，黑洞的奥秘被逐渐研究出来。　　严格而言，黑洞并不是通常意义下的“星”， 而只是空间的一个区域。这是与我们日常宇宙空间互不连通的区域，黑洞视界将这两个区域隔绝开，在视界以外，可以由光信号在任意距离上相互联系，这就是我们所居住的正常宇宙；而在视界以内，光线并不能自由地从一个地方传播到另一个地方，而是都朝向中心集聚，事件之间的联系受到严格限制，这就是黑洞。　　在黑洞的内部，物体向黑洞坠落的过程中，潮汐力越来越大，在中心区域，引力和起潮力都是无限大。因此，在黑洞中心，除了质量、电荷和角动量以外，物质其他特性全部丧失，原子、分子等等都将不复存在！在这种情形下，无法谈论黑洞的哪一部分物质，黑洞是一个统一体！　　在黑洞中心，全部物质被极为紧密地挤压成为一个体积无限趋近于零的几何点，任何强大的力量都不可能把它们分开，这就是所谓的“奇点”状态。广义相对论无法对此进行考察，而必须代之以新的正确理论——量子理论。讽刺的是，广义相对论给我们导出了一个黑洞，却在黑洞的奇点之处失效，量子理论取而代之，而量子理论和相对论却根本互不相容！

费米悖论，这是一个困扰了无数代物理学家并且至今都没有得到解决的悖论，但是它的存在却激发了无数科幻作家的灵感，纷纷想了一个又一个的可能性来解决费米悖论，而其中就有我们都很熟悉的大刘刘慈欣。地球已经被外星人造访过无数次？故事要追溯到1950年，物理学家恩里克.费米在去吃午饭的路上，和另外三位物理学家有一段普通的交谈，他们从漫画聊到了UFO又聊到了外星人，然后费米发出了灵魂拷问：外星人在哪里？我们可以来做一个简单的计算，银河系大约有2500亿颗恒星，在人类可观测的宇宙内择有700垓（7x1022）颗。即使我们把智慧生命在星球上出现的概率调到无限小，哪怕只有0.0000000001%，那仅仅在银河系内就应该存在着大量的文明，更不要说整个宇宙了。看着同伴们面面相觑的脸，费米又抛出了第二个疑问：他们为什么还没来？费米认为，考虑到智慧生命对于能源的消耗度和其对外扩张的倾向性，任何高等文明都有可能会去寻找新的资源，开拓其所在的恒星系统，然后一步步涉足到临近的星系，比如人类的登月计划，飞出太阳系的旅行者一号等等，而宇宙已经诞生了137亿年，如果星际旅行可行的话，即使是使用人类线下造出的飞船，缓慢地旅行，也只需要500-5000万年去征服宇宙，但是为什么在我们可观测的宇宙里，从来没有发现这样的信号？当时的费米根据以上两个灵魂拷问，得出了一个令人无法反驳的结论：地球已经被外星人造访过很多次了，再加上80-90年代的风靡的各种外星人事件：神秘的麦田怪圈，UFO被频繁目睹，还有声称被外星人带走的（比如1975年发生在美国的特拉维斯.沃尔顿事件，他声称和外星人发生过第四类接触，后续还通过了所有的谨防的测谎仪），一时间，地球人陷入了寻找外星人的热潮中。不过，随着时间的流逝，以上很多事件都被质疑是人为捏造的，人们开始重新思考起费米悖论，人类在宇宙中真的是孤独的吗？虽然科学界对此尚未有结论，但费米悖论却成为了科幻作家最喜欢创作的蓝本之一，国内外无数优秀的作家，包括刘慈欣，都对费米悖论做出过自己的解释。孤独的宇宙：我们是唯一的智慧生命对于费米悖论最简单的解释，就是我们是唯一的，人类就是宇宙中唯一的智慧生命。但是什么造就了人类的特殊性，为什么宇宙中没有其他的智慧生命，科幻作家们贡献了很多绝妙的点子。比如史蒂芬.巴克斯特在《火山冰下的秘密》用他一贯硬科幻的写作手法，为读者描述了火星上存留着的外星遗迹的画面，在他的世界观里，文明很早就诞生在宇宙之中了，宇宙初代文明的诞生和繁衍要远远早于地球的诞生，换句话说，地球是后生代文明，那些比地球牛逼的，厉害的文明早已在漫长的时间长河里走向了自我灭绝，而在现存的新生代文明里，又远远没有发展出远距离通信和星际航行，所以人类永远无法找到外星文明，从而也解决了费米悖论。而麦克.雷斯尼克的想法则更加激进，在他的《宇宙“蛋”生》里，人类制造出了超越光速的飞船，而在飞船试飞的那天，它不断加速不断加速，直到抵达光速，而这一刻，也正是宇宙毁灭之时。雷斯尼克的想法来源于爱因斯坦大名鼎鼎的质能方程：E=mc^2，在相对论里，有一个很重要的原则，就是物体的质量会随着它的速度而变化，来仔细研究一下这个方程：这里的m是指的高速运动中的物体质量，m0指的是物体静止时候的原本质量，v指的是物体运动的速度，c指的是光速。假如这个物体的运动速度无限接近于光速，那分母就会无限接近于0，这就造成了它的质量会越来越大，越来越大，直至接近无穷大，而如果当飞船真的超越了光速，它的质量就会无限大，引力也会变得无限大，最终整个宇宙的物质都会向飞船飞去，重新形成一个宇宙大爆炸的奇点，就此展开新的轮回。在小说里，宇宙这样的轮回已经历经了几十次，任何一个企图抵达光速的文明都会带来宇宙的毁灭，所以高等文明永远无法相见，也无法互相提醒。当我们像这些科幻作家一样，一起去考虑地球生命的特殊性的时候，不能绕过的考虑就是德雷克方程，简而言之，德雷克认为我们可能接触到的外星高等文明的数量跟恒星的行程速度、能发展出生命的行星平均数量、发展出生命的可能性、演化出高智生物的可能性...等等因素有关，有一些作家认为德雷克方程的条件苛刻，且只要有任意一个条件没有被满足，就会使得宇宙中只有人类一种智慧生命的存在。这的确也是对于费米悖论最简单的解释。宇宙大寂静：黑暗森林法则但是更多的科幻作家相信，人类在宇宙中并不孤独，当我们仰望繁星的时候，总有一天能够看到智慧的闪光。但是，这就需要解释费米悖论里的第二条，如果有外星人，他们为什么不联系我们？关于这一点，国内著名的科幻作家刘慈欣在《三体：黑暗森林》中给出了令人信服的解释，首先生存是文明的第一要义，其次文明在不断扩张，而宇宙中的整体物质保持不变。所以对于文明和文明而言，最有效的生存手段，就是消灭除了他以外的所有文明。所以所有的文明都小心翼翼地隐藏着自己，就像黑暗森林中带着枪的猎人，像幽灵般潜伏着，一旦被人发现，就很快会被消灭掉，在这个宇宙文明图景里，是死一样的沉寂。当然，国内另一位科幻巨擘：何夕则不认同这个理论，在他的笔下费米悖论变成了一个经济学的博弈，他在《人生不相见》中认为，能够跨越光年级别距离的文明必然是高级文明，他们对于资源是使用和消耗根本不是人类所能理解的，所以高级文明对于人类根本不屑一顾，对于太阳系这点少的可怜的资源也不在乎，从经济成本上考量，他们根本不会主动来联系人类。而人类这种低等文明又无法触碰到高等文明，自然觉得宇宙空无一物了。当然，除了这些从现实出发的解释以外，还有很多脑洞更大的解释，比如《致命接触》里，直接把我们的银河系设定为高等生物所创作的虚拟空间，一旦我们试图进行星际航行，就会导致空间的崩溃等等。

宇宙飞船的速度大概是10千米每秒，而光速的30万千米每秒。这两者之间差距有3万倍。宇宙飞船是绕着地球飞的，速度不能超过20千米每秒，否则就要脱离太阳系，就会失控。所以，为了控制住宇宙飞船，我们也不需要它有多大的速度。当然了，还有一个问题也很重要，那就是宇宙飞船如果能脱离太阳系，那么就可以在真空宇宙中加速，当然这个实验人类还没有做过，原因当然在于能源不够。因为卫星要发射到太空，不能携带太重的燃料，否则就飞不上去。等上了天，燃料已经用完了，也就不能再继续加速了。所以飞船要离开太阳系，需要用到太阳能。但当飞船离开太阳系的时候，太阳光很弱，已经没有能源了，所以就飞不快。核燃料也是不行的，效率其实也不高，要实现近光速飞行，还需要很好的人工智能自动驾驶技术，避开一些小石头，否则很容易机毁人亡。

科学技术的发展，慢慢的让人们看到地球的样子，慢慢了解地球以外的世界，并想通过先进的技术去更远的外太空探索。然而，有些科学家指出我们站在宇宙这一整体上，就显得我们是多么的渺小，甚至我们在宇宙的存在就如同尘埃一样看不见。看得出来人类活动的文明有点小巫见大巫。早在二十世纪六十年代左右，就有天文学家提出一个卡尔达舍夫等级，它是用来衡量文明技术的先进等级方法。主要是以一个文明国度中可以用来与通讯交流外行星的能量为基础。在他的观点中将宇宙分为三种类型文明。起初大多数科学家觉得他可能就是一个疯子，但后来他的观点得到证实与完善，甚至在他的基础上，等级更加的细致化。有星系文明，神级文明等。很难想象，在当时科学技术水平相当落后的情况下就能提出宇宙级别之说。那么后来其他科学家证实和完善卡尔达舍夫级别，他们又是怎么判断的呢? 这一点要与世界上最诡异的“费米悖论”联系起来。先来简单认识一下这个“费米悖论”，它是一个有关飞碟、外星人、星际旅行的科学悖论，曾被认为是世界上最可怕的三大理论之一。与其余两个理论一样都是主要对外太空生命的研究。之所以能提出这些悖论，估计是人类始终坚信宇宙浩瀚无垠，不可能只有人类一种生命，这大概也是科学家们坚持研究的信念，因此费米的悖论瞬间在几百年间热乎了起来。比如，其它行星生命的演变过程，英国的天体生物学家就通过建立一个数学模型来证实，但结果还是不容乐观，显示在其它行星上找到智慧生命的可能性非常低。尽管如此，科学家们依旧坚信：宇宙中是存在外星人的。有人说，如果真有智慧生命存在，那他们的文明程度得多超前?虽然只是假设，那也足以让人们恐惧。也有人说，人类可能是他们高级文明的“试验品”，对于高级文明而言，他们是在背后操控的，怎么都不会出现在试验品面前的。不管是哪种想法，我觉得费米悖论是在警告着人类，要注意自己的所作所为。

c罗，梅西，马拉多拉

宇宙飞船的速度大概是10千米每秒，而光速的30万千米每秒。这两者之间差距有3万倍，宇宙飞船是绕着地球飞的，速度不能超过20千米每秒，否则就要脱离太阳系，就会失控。所以，为了控制住宇宙飞船，我们也不需要它有多大的速度，当然了，还有一个问题也很重要，那就是宇宙飞船如果能脱离太阳系，那么就可以在真空宇宙中加速，当然这个实验人类还没有做过，原因当然在于能源不够。因为卫星要发射到太空，不能携带太重的燃料，否则就飞不上去。等上了天，燃料已经用完了，也就不能再继续加速了，所以飞船要离开太阳系，需要用到太阳能。但当飞船离开太阳系的时候，太阳光很弱，已经没有能源了，所以就飞不快。核燃料也是不行的，效率其实也不高，要实现近光速飞行，还需要很好的人工智能自动驾驶技术，避开一些小石头，否则很容易机毁人亡。