闪耀世界的中国奇迹(彩色版)

《闪耀世界的中国奇迹（彩色版）》：　　“悟空”：探测暗物质的利器　　20世纪30年代初，第二次世界大战前夕，如果走进美国加州理工学院，你会看到翠绿的草坪沿着林荫道一侧向前延伸，一直到古色古香的教学楼前，给安静美丽的校园增添了一丝生机。。在这里，有一位名叫弗里兹·扎维奇的科学怪才，做出了一项重大的科学预言。此人是瑞士天文学家，聪明绝顶，才华横溢，但是性格简单粗暴，每次讨论问题都咄咄逼人，甚至气势汹汹，臭脾气差到连他*好的朋友都不能容忍。　　不过，瑕不掩瑜，弗里兹·扎维奇虽然不好相处，但是在科学上的洞察力让人叹服。有一天，他在计算由数千个星系组成的coma星系团的时候，发现了一个秘密，那就是可观察到的物质总量根本不能产生足够的引力让星系团聚在一起，这说明还有一种看不见、摸不着的力量，在其中起着更大的作用，使它产生了足够的引力，让星系能够抗衡因为自身旋转而产生的离心力。因此，他在1933年提出了“暗物质”假说，认为是这种东西在从中使劲，才让庞大的星系团不会因为快速旋转而分崩离析。由于这个预言太过惊世骇俗，以至于在几十年间，科学界对此都置之不理，甚至嗤之以鼻。　　神秘莫测的暗物质和暗能量　　如今，随着现代物理学的发展，科学家们已经确认，在我们所在的宇宙之中，暗物质约占据了物质总量的23％，普通可见物质约占4％，其余73％是暗能量。弗里兹·扎维奇在80多年前做出的预言，如今已经成了科学界的共识。并且，科学家们还更进一步，要用先进的科学利器，捕捉到暗物质的真身，将它隐藏的真面目揭示给世人。如果真能抓住这种无处不在而又悄无声息的暗物质，那可是一件了不起的大事。　　看到这里，也许有人会追问，暗物质到底是何方神圣?我们用肉眼看不见也就罢了，为何通过普通的天文望远镜也看不到呢?这是因为，暗物质之所以被冠以“暗”之各，就是因为天文学家迄今为止还没有发现这种物质发射出的光子。既然不能发射光子，则暗物质粒子几乎不直接参与电磁相互作用，对于外界的观察者而言就是看不见的。从专业的角度来解释就是，光子是传递电磁力的中间媒介，那些带电粒子依赖光子传递电磁力，只有带电粒子或带电物质才能够感受到电磁力，它们发射出的光子才能被人眼或者探测装置捕捉到。而暗物质不带电荷，也不发射光子，更对普通粒子不产生任何影响，这种神秘诡异的特性，仿佛就像隐形人，让人很难直接捕捉到它的踪影。　　给个探测暗物质的理由　　暗物质的真身至今未见，科学家们只能通过观测星系变化的引力效应，间接寻找其存在的证据。世界上很多国家都在大力发展暗物质探测技术，以期能够在前端科技发展中占据先机。暗物质到底对我们有哪些好处?能够带来哪些惊喜呢?科学家们给出的解释是，暗物质是宇宙大爆炸的产物，在宇宙演化中起着决定性作用，也决定着未来宇宙的命运。了解暗物质的性质，对于我们理解宇宙中星系、星系团等是如何形成的具有重要的意义。　　而著名的诺贝尔物理学奖获得者李政道教授则认为，暗物质在现代物理学中的地位，与19世纪末20世纪初诞生的相对论和量子力学一样重要，现代物理学要获得新突破，暗物质便是一个关键突破口。可以说，揭开暗物质之谜将是继日心说、万有引力定律、相对论及量子力学之后，人们认识自然规律的又一次重大飞跃；将带来物理学的又一次革命，实现基础科学领域的重大突破。　　除了上述站位很高的理由之外，探测暗物质就像发展航天及探月工程一样，在国家战略层面有着更为深远的意义。发展暗物质探测技术的过程，会促进我国科技的发展和进步，带来很多有价值的科技副产品，更好地改善我们的生活。另外，探测暗物质也是国家争夺太空发展权的重要手段之一，只有在技术上不落后于欧美发达国家，我们才能不受制于人，并掌握主动权和话语权。　　……