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    磁单极子科学
    发布:luofan  字号:正常   阅读:  发布日期:2017-02-10 16:57
     
      
      理论物理磁单极子是弦理论,一些只有一个极N和S极极磁性材料,其磁感应线分布类似于点电荷的电场分布。科学界之所以如此感爱好于磁单极子,是由于磁单极子在粒子物理学傍边的首要性,大一同理论和超弦理论都猜测了它的存在。这种物质的存在性在科学界时有纷争,到2013年底,没有发现以底子粒子方法存在的磁单极子。能够说是21世纪物理学界首要的研讨主题之一。
      
      假设咱们将带有磁性的金属棒切断为二,新得到的两根磁棒则会“自动地”发作新的磁场,从头编列磁场的北极、南极,原先的北极南极南北极在切断磁棒后会转换成四极各磁棒一南一北。假设继续截下去,磁场也一同会继续改动磁场的散布,每段磁棒老是会有相应的南北南北极。不少科学家因而认为磁极在国际中老是南北南北极互补别离,成对的呈现,对磁单极粒子的存在质疑。也有理论认为,磁单极粒子不是以底子粒子的方法存在,而是以自旋冰(spin ice)等奇特的凝集态物质体系中的出射粒子的方法存在。
      
      在经典电磁理论中,磁场是由电流和改动的电场发作的,磁南极和磁北极老是一同存在的,不存在磁单极子。1931年P.A.M.狄拉克从剖析量子体系波函数相位不断定性动身,得出磁单极子存在的条件,可用以说明电荷量子化这个理论上无法说明的实习。20世纪70年代今后树立起来的大一同理论以及前期国际的研讨都恳求存在磁单极子,磁单极子的质量重达1016吉电子伏/光速^2(GeV/C^2)。试验上勘探磁单极子成为查验粒子物理大一同理论和天体物理国际演化理论的首要根据。
      
      尽管对磁单极子的体系研讨从1931年就初步了,但到现在中止,还没有被查询到,并且十分或许并不存在。可是,有些理论物理学模型则预言了磁单极子的存在。保罗·狄拉克在1931年断语,由于电场与磁场体现出某种对称性,就像在量子理论预言的正电荷或许负电荷并不需要相反的电荷存在,独立的南极或许北极应当也能被观测到。运用量子理论,狄拉克预言,假设磁单极子假设存在,就能够解说电荷的量子化-- 即是为何能够查询终究子粒子带电量是电子带电量的倍数。