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科学界有哪些难以置信的照片?

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online_member 发表于 2023-1-17 09:39:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
科学界有哪些难以置信的照片?
online_member 发表于 2023-1-17 09:39:59 | 显示全部楼层
科学界有哪些难以置信的照片?542 / 作者:轻狂的风在吹 / 帖子ID:105232
这是子弹星系团的一张照片。图中的红色和蓝色是对这个星系团中物质分布的可视化处理。其中,红色是通过天文观测获得的X射线信号绘制出的这个星系团中发光物质的分布,蓝色则是通过引力透镜信号推断出的整个星系团的质量分布。这张照片的难以置信之处在于——发光物质的分布与星系团的质量分布并不重合,甚至相差甚远。这意味着——子弹星系团中的发光物质(或者说参与电磁相互作用的物质)只占整个星系团质量的一小部分,星系团中的大多数物质是不参与电磁相互作用的暗物质。因此,这张照片被认为是暗物质存在的直接证据。相关论文链接:
A direct empirical proof of the existence of dark matter - INSPIRE (inspirehep.net)
online_member 发表于 2023-1-17 09:40:43 | 显示全部楼层
我认为最让人难以置信的,是单个原子的照片:

科学界有哪些难以置信的照片?924 / 作者:成功源于创新蠢 / 帖子ID:105232
仔细看,上图中,两个金属柱中间的区域,在黑色的部分中间,有一个暗淡的光点,那是来自于一个锶原子发出的光。

科学界有哪些难以置信的照片?526 / 作者:成功源于创新蠢 / 帖子ID:105232
这张照片的拍摄是在真空中利用强磁场将一个锶原子束缚在一个势阱之中,然后利用激光将锶原子冷却。在激光冷却锶原子的过程中,锶原子会在吸收一定频率的光后从原子的基态提升到激发态,然后又迅速的从激发态回落到基态。而在向基态回落的过程中,锶原子会均匀的向四面八方发出特定频率的光。用一台照相机对这个原子长曝光拍摄,就能得到这样一张单原子的照片。
那么,激光为什么可以冷却原子?这是因为多普勒效应在起作用。由于原子中的电子是存在能级的,这导致原子只能吸收特定频率的光。如果射向锶原子的激光的频率略低于锶原子能够吸收的光的频率,那么,就只有当锶原子向着激光发射的方向以一定的速度运动时,由于多普勒效应的作用,在原子看来,激光的频率就会有略微的提高,才能达到满足被吸收条件的频率,此时锶原子才能够吸收掉这个激光中的光子。然而,光子是带有动量的,当锶原子吸收掉带有方向与自身运动方向相反的动量的光子后,其自身的运动速度就会下降,同时从基态提升到激发态。而锶原子从激发态回落到基态时,是会随机向各个方向发出光子的,所以从统计上来看,锶原子就被激光降速,也就是被冷却了。
online_member 发表于 2023-1-17 09:41:43 | 显示全部楼层
新冠的变异毒株,种类超过你的想象

科学界有哪些难以置信的照片?444 / 作者:爱无声爱留痕列 / 帖子ID:105232

科学界有哪些难以置信的照片?647 / 作者:爱无声爱留痕列 / 帖子ID:105232

科学界有哪些难以置信的照片?199 / 作者:爱无声爱留痕列 / 帖子ID:105232

科学界有哪些难以置信的照片?818 / 作者:爱无声爱留痕列 / 帖子ID:105232
这还仅仅是德尔塔和奥密克绒
online_member 发表于 2023-1-17 09:42:31 | 显示全部楼层
科学界有哪些难以置信的照片?489 / 作者:AriesHun / 帖子ID:105232
上图展示的是蝴蝶和蛾子翅膀上的斑纹的局部特征,由一位挪威的自然摄影师拍摄整理的。可以找到26个字母和0到9的阿拉伯数字,还是比较有趣的。即使不包含这些特征,通过复杂的遗传进化机制产生一系列有规则图案,或是拟态现象,而不是一堆乱麻,也是令人敬畏的,目前的话,研究者已经找到几个控制斑纹和颜色的基因,但完全解释斑纹形成机制可能还需要很长时间。

科学界有哪些难以置信的照片?834 / 作者:AriesHun / 帖子ID:105232
当双缝干涉产生条带图案时,可能会使当时支持光仅具有粒子性的人们感到难以置信吧。
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