天文观测表明,几乎所有远处的恒星(或星系)都在以各自的速度背离我们而运动,离我们越远的星体,背离我们运动的速度(称为退行速度)越大;也就是说,宇宙在膨胀。星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比,即v=Hr。式中H为一常量,称为哈勃常数,已由天文观察测定。为解释上述现象,有人提出一种理论,认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的。假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动,并设想我们就位于其中心,则速度越大的星体现在离我们越远。这一结果与上述天文观测一致。
(1)由上述理论和天文观测结果,可估算宇宙年龄T,其计算式是什么?
(2)根据观测,哈勃常数H=3×10-2米/(秒·光年),其中光年是光在一年中行进的距离,由此估算宇宙的年龄约为多少年?
已知π+介子、π-介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克或反夸克)组成的,它们的带电荷量如表所示,表中e为元电荷.
粒子 | π+ | π- | u | d | ||
带电荷量 | +e | -e | + | - | - | + |
由此可知π+由________和________组成,π-由________和________组成.
K-介子衰变的方程为:K-→π-+π0,其中K-介子和π-介子带负的基元电荷,π0介子不带电.一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其迹为圆弧AP,衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切如图所示,它们的半径RK-与Rπ-之比为2:1.π0介子的轨迹未画出.由此可知π-的动量大小与π0的动量大小之比为( )
A.1:1 B.1:2
C.1:3 D.1:6
目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的。u夸克带的电荷量为e,d夸克带的电荷量为e,e为元电荷,下列论断中可能正确的是( )
A.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成
B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成
C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成
D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成
如图所示,中子内有一个电荷量为+e的上夸克和两个电荷量为-e的下夸克,有一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上,如图所示给出的四幅图中,能正确表示出夸克所受静电作用力的是( )
2002年,美国《科学》杂志评出的《2001年世界十大科技突破》中,有一次是加拿大萨德伯里中微子观测站的结果,该站揭示了中微子失踪的部分中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子。在上述研究中有以下说法,正确的是( )
①若发现μ子和中微子的运动方向一致,则τ子的运动方向与中微子的运动方向一定相反
②若发现μ子和中微子的运动方向一致,则τ子的运动方向与中微子的运动方向可能一致
③若发现μ子和中微子的运动方向相反,则τ子的运动方向与中微子的运动方向一定一致
④若发现μ子和中微子的运动方向相反,则τ子的运动方向与中微子的运动方向可能相反
A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ①②