質(zhì)子的壽命有多長(zhǎng)，如何來(lái)理解？

質(zhì)子的故事古老而又新奇。1919年盧瑟福用天然放射性物質(zhì)產(chǎn)生的了元素的人工轉(zhuǎn)變，多少世紀(jì)來(lái)“點(diǎn)石成金”的夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)。1932年中子發(fā)現(xiàn)以后，伊凡寧柯和海森堡捷足先登立即提出“原子核由質(zhì)子與中子構(gòu)成”的主張，質(zhì)子成了組成物質(zhì)的最重要的基石。半個(gè)多世紀(jì)來(lái)，質(zhì)子以它的資格老、穩(wěn)定性強(qiáng)、分布面廣、所處位置重要這幾點(diǎn)成為基本粒子大家族中不可缺少的頂梁柱。今天，質(zhì)子依然是粒子物理學(xué)家矚目的對(duì)象，在古老的質(zhì)子身上，科學(xué)家譜寫(xiě)了新的篇章。質(zhì)子在原子核內(nèi)可以轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶樱杂少|(zhì)子是穩(wěn)定的，壽命無(wú)限長(zhǎng)。這個(gè)傳統(tǒng)觀念現(xiàn)已受到挑戰(zhàn)。1974年喬治（Georgi）和格拉肖（Glashow）提出了把強(qiáng)、弱、電三種相互作用統(tǒng)一在一起的SU（5）大統(tǒng)一理論。按照這種理論，質(zhì)子是不穩(wěn)定的，它估算出質(zhì)子的壽命約為1028～2.5×1031年。大統(tǒng)一理論還作出種種誘人的預(yù)言：它可以自動(dòng)得出電荷量子化，即所有電荷應(yīng)是e/3的整數(shù)倍的結(jié)論；它還可以說(shuō)明宇宙中反物質(zhì)比物質(zhì)少的原因，這對(duì)探索宇宙起源提供了線索……科學(xué)家們的想象力甚至走得更遠(yuǎn)，他們推測(cè)，一旦證實(shí)質(zhì)子真的會(huì)衰變，大約1035年以后，宇宙將成為稀薄的電子正電子等離子體。當(dāng)然，這對(duì)于人生不過(guò)200年的當(dāng)代人，畢竟是太遙遠(yuǎn)了。于是測(cè)定質(zhì)子的壽命成為大統(tǒng)一理論能否安身立命的試金石。由于質(zhì)子壽命很長(zhǎng)，估計(jì)為1031年左右，這就是說(shuō)一年期間在1031個(gè)質(zhì)子中才會(huì)有一個(gè)質(zhì)子蛻變。為了消除宇宙射線的干擾，整個(gè)實(shí)驗(yàn)要在地底深處進(jìn)行。1983年前后，美國(guó)、印度、日本等國(guó)的粒子物理學(xué)家做了一些探測(cè)質(zhì)子衰變的實(shí)驗(yàn)。他們不惜巨資，一頭鉆進(jìn)不見(jiàn)天日的地下礦井，耐心細(xì)致地測(cè)量。其中最有說(shuō)服力的實(shí)驗(yàn)是美國(guó)IBM公司的一個(gè)協(xié)作組在俄亥俄（Ohio）州克里弗蘭（Cleveland）市以東600多米的一個(gè)鹽礦中進(jìn)行的。探測(cè)裝置的中部是17×18×23m3的純水，矩形體的六面布置了2048只光電倍增管，每只直徑為12.5cm，想以此來(lái)探測(cè)正電子和兩個(gè)高能光子通過(guò)純水時(shí)產(chǎn)生的契侖柯夫輻射。經(jīng)過(guò)204天的連續(xù)觀察，未測(cè)到一個(gè)質(zhì)子衰變事例。據(jù)此推算，質(zhì)子的壽命一定大于1.7×1032年，從而否定了SU（5）理論。但另一個(gè)由印度和日本科學(xué)家組成的實(shí)驗(yàn)小組，在地下3000米的柯拉金礦的廢礦井中，進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)卻傳出佳音。經(jīng)過(guò)兩年觀察共發(fā)現(xiàn)6個(gè)質(zhì)子衰變的事例，其中3個(gè)認(rèn)為是比較可靠的，據(jù)此推算，質(zhì)子的平均壽命約為7×1030年，與大統(tǒng)一理論相符。但這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較粗糙，沒(méi)有得到公認(rèn)。質(zhì)子是否衰變，尚在探索之中，一時(shí)難以定論。除了質(zhì)子的壽命，自50年代以來(lái)質(zhì)子或范圍更廣的強(qiáng)子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)一直是粒子物理學(xué)家感興趣的問(wèn)題。這里有兩條線索。一條是蓋爾曼（Gell-mann）的夸克理論，另一條是高能電子彈性散射和深度非彈性散射的研究。用帶電粒子作炮彈來(lái)研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)是一種始于盧瑟福經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)做法。循著這條路，美國(guó)的霍夫施塔特（Hofstadter）從1950年起使用斯坦福大學(xué)直線加速器把高能電子射向金、鉛、鉬、鈹?shù)劝凶樱娮颖缓俗訌椥陨⑸洌措娮拥哪芰亢蜕⑸浜蟮钠D(zhuǎn)角對(duì)電子進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而描繪出核子的電荷分布。1957年他利用更有力的加速器和散射裝置，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子具有同樣的大小和形狀，直徑為10-14厘米，并得出核子的磁矩分布。霍夫施塔特通過(guò)高能電子彈性散射研究核子電磁結(jié)構(gòu)的杰出貢獻(xiàn)，使他榮獲1961年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1967年初，20GeV的電子直線加速器在斯坦福大學(xué)建成，最初重復(fù)了彈性散射階段的工作，沒(méi)有新的發(fā)現(xiàn)。有的物理學(xué)家戲稱(chēng)：“看來(lái)桃子沒(méi)有核。”但隨著能量增大，實(shí)現(xiàn)了高能電子深度非彈性散射過(guò)程，出現(xiàn)了新現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析表明質(zhì)子內(nèi)部存在更小的點(diǎn)狀粒子。弗里德曼（Friedman）、肯達(dá)爾（Kendall）、泰勒（Taylor）因上述高能電子深度非彈性散射實(shí)驗(yàn)而獲得1990年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。實(shí)驗(yàn)后不久，費(fèi)曼提出了部分子模型，他把核子內(nèi)部的點(diǎn)狀粒子稱(chēng)為部分子（Parton），并解釋了實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的稱(chēng)為無(wú)標(biāo)度性的典型現(xiàn)象。現(xiàn)在一般傾向于認(rèn)為高能電子所“看”到的部分子正是夸克。實(shí)驗(yàn)表明，質(zhì)子內(nèi)兩個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克攜帶了質(zhì)子動(dòng)量的50%，另外50%的動(dòng)量由不帶電的膠子攜帶。可是至今末探測(cè)到自由夸克，圓滿(mǎn)解決質(zhì)子結(jié)構(gòu)問(wèn)題還有長(zhǎng)長(zhǎng)的一段路要走。

質(zhì)子雖然要衰變，但衰變壽命是很長(zhǎng)的，大約為一千萬(wàn)億億億年，而我們的宇宙壽命也只有幾百億年，所以質(zhì)子平均壽命比宇宙壽命長(zhǎng)十萬(wàn)億億倍。

電子的壽命有多長(zhǎng)
電子所帶電荷為1.6×10?1?C，質(zhì)量為9.11×10?31kg，能量為5.11×103eV，通常表示為e?。電子的反粒子是正電子，正電子具有與電子相同的質(zhì)量、能量、自旋和等量的正電荷。在半導(dǎo)體材料中，電子和空穴的相互作用以及它們的壽命對(duì)材料的性能有著...

質(zhì)子壽命幾乎是無(wú)限的,為什么中子壽命卻短到只有15分鐘?
在大爆炸之后，10秒鐘的時(shí)候，中子和質(zhì)子形成了最早的氦原子核！這個(gè)時(shí)候質(zhì)子和中子的比例就固定了下來(lái)，其比值是7:1！》精確測(cè)定中子的壽命，對(duì)于正確理解宇宙大爆炸之初的狀態(tài)很重要。但是現(xiàn)在中子的壽命用兩種方法測(cè)出來(lái)的結(jié)果是不一樣的，一個(gè)是14分39秒，一個(gè)是14分48秒。而且這兩方法同樣都找不...

老來(lái)子是什么意思
在傳統(tǒng)文化中，老來(lái)得子常被視為一種福氣，許多父母會(huì)認(rèn)為這是極大的幸運(yùn)。在古代，由于人們的平均壽命相對(duì)較短，通常40歲以上生育孩子就可以被認(rèn)為是老來(lái)得子。而如今，隨著平均壽命的延長(zhǎng)，人們往往在50歲以上才稱(chēng)得上老來(lái)得子。在現(xiàn)代社會(huì)，老來(lái)得子可能面臨一些更為實(shí)際的問(wèn)題，比如如何陪伴孩子成長(zhǎng)...

老來(lái)得子是什么意思?
3. 在古代，由于人們的平均壽命相對(duì)較短，一般在40歲以上生育孩子就可以被稱(chēng)作老來(lái)得子。4. 而在如今，人們的平均壽命有所延長(zhǎng)，因此通常要在50歲以上才被認(rèn)為是老來(lái)得子。5. 然而，在現(xiàn)代社會(huì)中，老來(lái)得子也可能會(huì)面臨一些實(shí)際問(wèn)題，比如如何陪伴孩子成長(zhǎng)，如何養(yǎng)育孩子等。6. 如果老來(lái)得子的父母...

電子的壽命有多長(zhǎng)?
電子沒(méi)有壽命。電子是最基本的粒子之一（不過(guò)也有人不同意）。最基本的粒子是不能衰變的。電子不斷地由價(jià)帶激發(fā)到導(dǎo)帶，產(chǎn)生電子空穴對(duì)，與此同時(shí),它們又不停地因復(fù)合而消失。平衡時(shí)，電子與空穴的產(chǎn)生率等于復(fù)合率，從而使半導(dǎo)體中載流子的密度維持恒定。載流子間的復(fù)合使載流子逐漸消失,這種載流子平均...

一個(gè)人能活多少天?謝謝了,大神幫忙啊
根據(jù)壽命期為生長(zhǎng)期的5—7倍計(jì),人的自然壽命為100—170歲;根據(jù)壽命期為性成熟期8—10倍算,人的自然壽命應(yīng)為110—150歲;根據(jù)細(xì)胞分裂指數(shù)算,人類(lèi)細(xì)胞約能分裂50次,平均每次分裂周期約為二年半,那么人的自然壽命應(yīng)為120來(lái)歲;根據(jù)懷孕期推算,十月懷胎,那么人的自然壽命約160—170歲;有的科學(xué)家認(rèn)為人可活到...

童子一般能活到多少歲
避免過(guò)度壓力，也對(duì)壽命有積極影響。一個(gè)健康且無(wú)污染的生活和工作環(huán)境同樣重要，能減少對(duì)身體的潛在威脅。總結(jié)來(lái)說(shuō)，童子能活到多大歲數(shù)并非固定數(shù)值，關(guān)鍵在于個(gè)體的健康管理。在現(xiàn)代社會(huì)，通過(guò)保持健康的生活習(xí)慣和心理狀態(tài)，以及創(chuàng)造有利的生活環(huán)境，我們完全有可能延長(zhǎng)我們的壽命，不論年齡如何定義。

你怎么看待“生死有命,富貴在天”這句話?
而且，大部分人還并不會(huì)訓(xùn)練，他們只是依靠著自己的慣性去生活，對(duì)于健康的關(guān)注度幾乎為零。這種情況下，壽命能夠有多長(zhǎng)，自己就完全沒(méi)法把控，只能夠依靠自己的天生身體素質(zhì)。但是雖然自己沒(méi)法完全把控，但是這個(gè)社會(huì)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)可以幫你把控一些，這一點(diǎn)從人均壽命的提高就可以看出來(lái)。而且人均壽命的提高...

䠣子的壽命大概幾年?
猴子的壽命一般是20年左右，1988年7月10日，一名叫波波的雄性白猴卷尾猴死去，是目前已知世界上年齡最大的一只猴子，時(shí)年53歲。

世界頂尖物理難題
以便更深入地了解宇宙,包括宇宙是如何隨著大爆炸自然地誕生的.實(shí)現(xiàn)這種融合的首要候選理論是超弦理論,或者叫 M理論——這是其名稱(chēng)的最新 “升級(jí)版”,M代表“魔法”( magic)、“神秘”( mystery)或“所有理論之母”( mother of alltheories).3．質(zhì)子的壽命有多長(zhǎng),如何來(lái)理解?以前人們認(rèn)為質(zhì)子與...

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質(zhì)子的壽命有多長(zhǎng)，如何來(lái)理解？

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