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中微子,关乎宇宙起源之谜
曹俊
①日本“顶级神冈”中微子探测器项目已正式启动,计划于2027年开始收集数据。该项目由日本主导,英国和加拿大等国参与,目的是阐明物质的起源及基本粒子的“大统一理论”,揭开宇宙起源之谜。
②中微子是宇宙中数量最多的基本粒子之一。基本粒子是已知的最小粒子,它们不能像原子那样被分成更小的粒子,是构造宇宙中一切的基本元素。而中微子又是最轻的物质粒子,迄今还未能测出它的确切质量,但至少比电子的100万分之一还要轻。它们无处不在,如太阳发光、核反应堆发电、岩石的天然放射性衰变等核物理过程中都会产生,就连我们每个人也会因体内的钾-40衰变而每天发射约4亿个中微子。
③中微子的最大特点就是几乎不与任何物质反应。不管是人体还是地球,在它看来,都是极为空旷、可以自由穿梭的空间。我们感觉不到它的存在,科学上探测也极为困难。因此,中微子的发现和研究过程,饱含着几代科研人员的心血。
④1930年,奥地利科学家泡利为了解释原子核衰变中能量似乎不守恒的现象,预言了中微子的存在,认为就是这种“永远找不到的粒子”偷偷带走了能量。经过20多年的寻找,美国科学家科万和莱因斯终于在核反应堆旁探测到中微子,证明了它的存在。莱因斯因此获得了1995年诺贝尔物理学奖。
⑤1968年,美国科学家戴维斯在地下1500米深的废弃金矿中进行实验,首次探测到了来自太阳的中微子,证实太阳无穷无尽的能量来自氢核聚变。1987年,日本科学家小柴昌俊在第一代神冈实验中,探测到了来自超新星的中微子。他们二人因此都获得了2002年诺贝尔物理学奖。此后,戴维斯进一步提高测量精度,却发现太阳中微子的数量比理论预言的要少得多,被称为“太阳中微子失踪之谜”。此后,小柴昌俊的学生梶田隆章发现,宇宙射线在大气层中产生的中微子也比预期少,称为“大气中微子丢失之谜”。
⑥中微子为什么比预计的少?1998年,梶田隆章在升级后的第二代神冈实验中发现,大气中微子比预期少,是因为在飞行过程中自发变成了其他种类的中微子,这一现象就是中微子振荡。他也因此获得了2015年诺贝尔物理学奖。
⑦中微子振荡现象证明了中微子有质量,尽管质量极其小,但会影响宇宙的起源和演化。根据已知的物理规律,在宇宙早期,正反物质应该成对产生,数量是一样的。但在现在的宇宙中,并没有发现大量反物质存在的迹象。为什么宇宙只由正物质构成?反物质到哪里去了?这是宇宙起源必须回答的关键问题。中微子振荡会带来一个意外的结果,即正反粒子的行为可以不一样,很有可能造成反物质消失。因此,全面了解中微子振荡,是破解“反物质消失之谜”的重要一环。
⑧由于中微子难以探测,解决这些谜团需要巨大的探测器,获取更精确的数据。日本前两代神冈实验坚持自己的优势方向,掌握核心技术,持之以恒地探索,取得了巨大突破。此次启动的第三代实验“顶级神冈”将建造一个26万吨的水探测器,造价约8亿美元。此前,中国的江门中微子实验和美国的深层地下中微子实验也已开始建设。三个实验间既竞争又互补,联合分析能显著提高发现能力。新一代的中微子实验,也许有一天可以揭开宇宙起源的谜题。
1.下列对本文的理解和分析,正确的一项是( )
A.基本粒子中微子最大的特点是不与任何物质反应,科学上探测也极其困难。
B.科学家科万和莱因斯探测到中微子,进而发现了原子核衰变中能量不守恒的现象。
C.“太阳中微子数量比理论预言少得多”的发现,被称为“大气中微子丢失之谜”。
D.文中几位科学家获诺贝尔奖的事例,体现了大胆预言、小心求证的科学探索精神。
2.简析第②段中画线句的作用?
3.请解释“中微子振荡现象”,并说明其可能产生的结果。
散文阅读
春风过处
王畔政
①没有一种风比春风更令人陶醉。虽看不见,却无处不在。山川丘陵、江河湖海、田野森林、城市村庄,她都用温柔的手抚摸过。春风过处,万物藏蕤,生机勃勃。
②北方四季泾渭分明,季节的风吹向大地,让人感受到时令的变迁、植物的荣枯。每当春风到来时,整个大地总会为之一振,苏醒,返青,拔节,生长。
③春风是一寸一寸地来到的,她边走边为大地褪去寒衣,然后一点一点着上春色,直至冬衣褪尽,春色满园。
④燕子每到春天便会跟随春风按时返回村庄,寻找它曾经的家园。它们打扫干净亲手营造的巢房,白天在野外觅食,傍晚在村街上游戏。春风中,家雀在墙头嬉闹,鹁鸪鸟在屋脊上追逐,斑鸠在柳树枝头上下翻飞,上百只灰喜鹊在杨树、梧桐树的枝丫上安营扎寨,远远望去,一个个喜鹊的家在春风中摇曳。
⑤麦田脱去叶片上的灰白,伸展开蜷缩的腰肢,将深绿色在田野里铺展。紫叶李花团锦簇,红玉兰含苞待放,连翘灿烂,碧桃俏丽,紫荆花争艳……村庄的册页里,赤橙黄绿青蓝紫,一股脑儿展示。
⑥流水潺潺,小河是系在村庄胸前的绸带,更是大地的血脉。这里是鹅鸭的天堂,它们在河中觅食、嬉戏,还在河面上唱着“鹅鹅鹅”“嘎嘎嘎”的歌。河边垂柳依依,那鹅黄色的芽苞,将河水映绿染黄。
⑦柳笛一声天下春。孩子们争先恐后地折柳、做柳哨,然后吹着柳笛喇叭比赛。笛声嘹亮,或细腻婉转,或粗犷高亢,春天就这样被吹得绿意盎然。
⑧草长莺飞三月天,正是纸鸢翩飞的好时候。找一片空旷的场院,逐渐放开牵线,“蝴蝶”“蜈蚣”迎风展翅,越飞越高,越飞越远。天上的风筝飞着,地上的大人和孩子们站在春天里,尽情地享受着十里春风、万里春光。
⑨刚从坡里回家的邻家大伯,背上的蜡条筐里盛着刚割下的鲜嫩韭菜。走在大街上,只听他远远地喊着,头刀子韭菜——无公害的!上前一闻,泥土的气味弥漫开来,正好可做晚饭的菜肴。隔壁院子里两棵香椿的枝丫上,早已冒出红绒绒的芽头。女主人轻轻掰下几枝嫩芽,用刀切成碎末,再打上鸡蛋搅匀,热油烧锅,下锅翻炒,香椿芽炒鸡蛋的香味飘向四方。
⑩一片云彩在村庄的上空盘旋,一会儿春雨便下起来,斜风细雨,不疾不徐。春雨贵如油,老天知道村庄的心事。拾掇完农具刚从坡里回家的村民,也不急于赶路避雨,直让那细雨淋头,从头到脚仿佛在享受甘霖。春风细雨,浇灌着干渴的大地,浇灌着村庄的根系。根系滋润,才会枝繁叶茂,蓬勃生长出一个丰盈的村庄。
⑪傍晚的村庄安详静谧。春风向晚,袭来暖暖春意。远处西山落日,霞光万道;近处炊烟袅袅,白云悠悠。小街整洁一新,小院氤氲着浓郁的烟火气息。晚饭后,乡邻们打开微信,聊会儿天,再看一看天南海北的信息。鸟归巢,鸡上宿,牛羊归圈。真是一派人间好景致。
1.下列对本文的理解和分析,错误的一项是( )
A.第①段开篇点题,写了春风过处,万物复苏,生机勃勃,起到总领全文的作用。
B.第⑧段描写大人小孩在春风里放风筝的画面,意在表现人们对美好理想的追求。
C.第⑪段通过对落日、炊烟、小街等景物的描写,突出了村庄安详静谧的氛围。
D.本文从大自然写到人物再写到村庄,思路清晰,表现了春风给万物带来的变化。
2.结合全文,简析第③段中加点词语的作用。
3.第⑩段中从坡里回家的村民为什么“不急于赶路避雨”?
4.本文从视觉、嗅觉、听觉描写春风,请选取其中一个角度,结合具体语句分析其效果。
默写句子。
①《次北固山下》:乡书何处达?____________________。
②《望岳》:造化钟神秀,___________________。
③《饮酒》:结庐在人境,____________________。
④《春望》:感时花溅泪,_______________________。
⑤《雁门太守行》:角声满天秋色里,_____________________。
⑥《行路难(其一)》:长风破浪会有时,_________________。
⑦《小石潭记》:潭西南而望,________________,_________________。
⑧《<论语>十二章》阐明“学”与“思”关系的句子是:_________________,_______________。
⑨《破阵子·为陈同甫赋壮词以寄之》表达作者雄壮理想的句子是:______________,___________。
下列句子表达得体的一项是( )
A.文学爱好者李筠在电话里对编辑说:“我的拙作已经发到您的邮箱里,请您指正。”
B.厂长热情地说:“我们是友好合作单位,只要贵单位有需要,我们一定鼎力支持。”
C.新娘的父亲激动地说:“各位亲友前来参加令爱的婚礼,我在此真诚地表示感谢!”
D.王骁一进李老师的家门,就高兴地说:“我初次登门拜访,您家真是蓬荜生辉啊!”
下列句子没有语病的一项是( )
A.政策支持力度的大小,营商环境的好坏,是遵义市经济快速发展的主要因素。
B.傍晚,我们登上娄山关观景台,映入眼帘的是似海苍山、如血残阳和阵阵涛声。
C.编入读本的这些生动的红色故事,对这位德高望重的老红军是再熟悉不过了。
D.近日,遵义城区投放了大量共享单车,这给市民的日常出行提供了更多的选择。
填入下面横线处的语句,排序最恰当的一项是( )
我天天望着窗口常春藤的生长。看它________,_______,或一茎枯枝;看它________,渐渐变青,渐渐变老。
①怎样舒开折叠着的嫩叶 ②怎样伸开柔软的卷须 ③攀住一根缘引它的绳索
A.①②③ B.①③② C.②③① D.③②①