歐洲核子研究中心8日宣布,歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)已進(jìn)入鉛離子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)階段。有關(guān)專(zhuān)家稱(chēng),這一實(shí)驗(yàn)旨在制造一個(gè)迷你版的“宇宙大爆炸”,獲得的數(shù)據(jù)將用來(lái)解釋137億年前宇宙誕生之初的物質(zhì)形成過(guò)程。
歐洲核子研究中心說(shuō),鉛離子4日開(kāi)始注入對(duì)撞機(jī),7日零時(shí)30分探測(cè)到首次鉛離子束流的對(duì)撞,8日11時(shí)20分獲得鉛離子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)所需穩(wěn)定條件,實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始。這一實(shí)驗(yàn)將持續(xù)4周。鉛離子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)是一個(gè)全新研究領(lǐng)域,其主要目標(biāo)之一是制造一個(gè)迷你版的“宇宙大爆炸”,以產(chǎn)生“夸克-膠子等離子體”,這種物質(zhì)存在于宇宙誕生之初。
摘自2010年11月10日《文匯報(bào)》
據(jù)統(tǒng)計(jì),“9·11”事件當(dāng)天有1.3到1.5萬(wàn)人從大樓撤離,是現(xiàn)代史上之最。美國(guó)消防專(zhuān)家說(shuō),很多美國(guó)人正是由于熟練掌握了逃生秘訣——“生命安全101”規(guī)范,才幸免于難。
“生命安全101”全稱(chēng)為建筑物、構(gòu)筑物火災(zāi)生命安全保障規(guī)范,緊緊圍繞生命安全而制定,要求建筑方按規(guī)范來(lái)設(shè)計(jì),而樓內(nèi)的人員則應(yīng)懂得如何在火災(zāi)中安全自救。
在美國(guó),幾乎人人都接受過(guò)“逃生”培訓(xùn)。“9·11”事件中,除了部分人是靠消防人員疏散離開(kāi)世貿(mào)大樓的,大多數(shù)人都是運(yùn)用自身掌握的消防知識(shí)逃離危險(xiǎn)之地的。災(zāi)難臨頭,訓(xùn)練有素的美國(guó)人沒(méi)有慌不擇路、互相擠壓,而是選擇了真正有意義的逃生手段——從安全出口和消防專(zhuān)用電梯安全離開(kāi)。
日本人住進(jìn)高層酒店第一件事是到處查看,仔細(xì)閱讀酒店的說(shuō)明,尋找安全通道。日本人的防災(zāi)意識(shí)很強(qiáng),除了檢查安全通道到底通不通,他們還會(huì)模擬走一遍逃生路線(xiàn)。萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)、地震等突發(fā)情況,就可以迅速逃生。
摘自2010年11月19日《文匯報(bào)》
2004年10月17日,委內(nèi)瑞拉首都加拉加斯市56層高的中央公園東塔樓發(fā)生嚴(yán)重火災(zāi),大火吞噬了34層以上的建筑物,共有25名消防隊(duì)員在滅火過(guò)程中因吸入有毒氣體受傷。火災(zāi)發(fā)生后,加拉加斯100多名消防隊(duì)員和200多名軍人趕到現(xiàn)場(chǎng)滅火,武裝部隊(duì)司令部還調(diào)來(lái)兩架直升機(jī)向大樓噴水滅火。經(jīng)過(guò)近20小時(shí)的奮戰(zhàn),大火才被撲滅。
消防隊(duì)員們的個(gè)人安危歷來(lái)是消防指揮員十分重視的問(wèn)題。隨時(shí)能知道自己的隊(duì)員所處的位置以及周?chē)沫h(huán)境狀況,是指揮員作出現(xiàn)場(chǎng)指揮、決斷的根本依據(jù)。法國(guó)日前推出一種名為“救亡”的裝置系統(tǒng),能迅速而及時(shí)地反應(yīng)出正在戰(zhàn)斗中的消防隊(duì)員所面臨的困難和問(wèn)題。為消防指揮員能作出相應(yīng)的措施,提供有益的幫助。該裝置系統(tǒng)由設(shè)在指揮中心的一臺(tái)中央指令儀和由投入滅火搶險(xiǎn)戰(zhàn)斗中的消防隊(duì)員個(gè)人攜帶的微型信號(hào)機(jī)組成,通過(guò)無(wú)線(xiàn)進(jìn)行雙向聯(lián)系。它們之間的最大有效距離是1500米左右。在滅火搶救過(guò)程中,該裝置系統(tǒng)一旦建立并投入使用,每臺(tái)信號(hào)機(jī)便不間斷地傳回?cái)y帶者個(gè)人相關(guān)的大量信息,例如消防隊(duì)員個(gè)人背負(fù)的空氣呼吸器氧氣瓶中的壓力變化,遇到困難要求幫助等各類(lèi)信息。
摘自2010年11月19日《文匯報(bào)》
2004年7月,67歲的丹麥人延森發(fā)明了一種高樓“滑動(dòng)鞋”安全系統(tǒng),將其安裝在丹麥的高層建筑內(nèi),幫助人們?cè)诰o急時(shí)刻逃生用。這種“鞋”靠安裝在大廈外面窗戶(hù)旁邊的一道窄鋼軌上下滑動(dòng)。
日本研制了一種用不銹鋼制作的螺旋形室外滑梯,每層有兩個(gè)回轉(zhuǎn),設(shè)計(jì)有安全下滑的坡度,下降十分平穩(wěn)。英國(guó)研制了一種能在5分鐘內(nèi)完成充氣的尼龍膜充氣袋,充氣后的尼龍膜袋立刻成型為槽形傾斜滑道,人員可在柔軟的滑道內(nèi)迅速脫離危險(xiǎn)。
逃生系統(tǒng)裝置較之救生道更為復(fù)雜,這是一種組裝起來(lái)的機(jī)械裝置。德國(guó)研制的是一種由運(yùn)載器、載人艙和齒軌三部分組成的救生系統(tǒng),齒軌安裝在高層建筑的外墻上,對(duì)一幢35層的樓房來(lái)說(shuō),救生速度可達(dá)每小時(shí)250人。
阿根廷的類(lèi)似裝置是由嵌齒輪和單軌道兩部分組成,軌道上附有若干裝人小箱,每個(gè)小箱負(fù)重200公斤,這種裝置疏散人員比較快。
美國(guó)研制了一種袖珍降落傘背帶,附一副彈簧鎖扣。使用時(shí),將鎖扣固定在物體上,套上背帶下滑。
日本有一種自垂救生索,它和建筑內(nèi)的消防控制室連在一起,繩索則安裝在每個(gè)窗的外墻上框部。一旦發(fā)生火災(zāi),只要消防控制室一有動(dòng)作,這些繩索便自動(dòng)脫垂,在各個(gè)窗口形成一條條救生路線(xiàn)。
摘自2010年11月19日《文匯報(bào)》
黑洞根據(jù)其質(zhì)量的大小,大體分成迷你型、恒星型、超大質(zhì)量型三類(lèi)。
超大質(zhì)量黑洞是所有黑洞中最大的,其質(zhì)量一般是太陽(yáng)質(zhì)量的百萬(wàn)倍以上。科學(xué)家現(xiàn)在相信,很可能所有星系的中心,包括銀河系在內(nèi),都存在一個(gè)超大質(zhì)量黑洞存在。它們的形成可能是由于高密度星團(tuán)的塌縮所致,也可能是由恒星型黑洞質(zhì)量不斷吸積周?chē)镔|(zhì),以及相互間的碰撞、并合形成的。
恒星型黑洞是質(zhì)量超過(guò)太陽(yáng)20倍的恒星在生命末期形成的。當(dāng)一顆恒星衰老時(shí),它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料,在外殼的重壓之下,核心開(kāi)始塌縮,直到最后形成黑洞。每個(gè)星系估計(jì)有幾百萬(wàn)個(gè)這樣的黑洞。
這種黑洞大小跟原子差不多,但重量卻相當(dāng)于一座山。理論預(yù)言,迷你型黑洞可能在宇宙的早期產(chǎn)生,發(fā)生宇宙大爆炸時(shí),由于高壓將一些物質(zhì)壓縮進(jìn)一個(gè)小的體積導(dǎo)致的。曾有人提出,歐洲的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的質(zhì)子與質(zhì)子相撞時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生迷你型黑洞,這曾經(jīng)引起了人們的恐慌。但是后來(lái)的詳細(xì)計(jì)算表明,這種對(duì)撞的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以產(chǎn)生黑洞。退一步說(shuō),即便產(chǎn)生,它們也會(huì)在瞬間蒸發(fā),不會(huì)對(duì)地球產(chǎn)生任何影響。
摘自2010年11月23日《文匯報(bào)》
我們觀測(cè)到的光或者說(shuō)電磁輻射,確實(shí)不是從黑洞本身,而是從非常靠近黑洞的一種叫“吸積盤(pán)”的結(jié)構(gòu)發(fā)出來(lái)的。
黑洞形成后,周?chē)臍怏w在它的強(qiáng)引力作用下會(huì)朝著黑洞下落。由于這些下落氣體會(huì)旋轉(zhuǎn),就會(huì)形成盤(pán)狀的結(jié)構(gòu),類(lèi)似于我們太陽(yáng)系的各個(gè)行星形成的盤(pán)面一樣——這個(gè)下落過(guò)程叫吸積,形成的氣體盤(pán)叫吸積盤(pán)。在下落過(guò)程中,氣體的引力勢(shì)能會(huì)逐漸降低,轉(zhuǎn)化成氣體的熱能和動(dòng)能,就像一個(gè)高處的石塊下落時(shí)速度變大一樣。這些吸積盤(pán)中的炙熱氣體就會(huì)發(fā)出電磁輻射,我們正是通過(guò)觀測(cè)這些輻射“看到”黑洞的。
值得強(qiáng)調(diào)的是,這一過(guò)程的能量釋放效率非常高。我們都知道熱核反應(yīng)如原子彈、氫彈、核電站等將質(zhì)量轉(zhuǎn)化成能量的效率已經(jīng)比化學(xué)能高得多了,大概是千分之七,而黑洞吸積盤(pán)的能量轉(zhuǎn)化效率可以比這一過(guò)程高10倍以上!大膽設(shè)想一下,如果將來(lái)天體物理學(xué)家發(fā)明一種方式,能夠?qū)⒑诙吹奈e能提取出來(lái),我們?nèi)祟?lèi)將不必再擔(dān)心能源問(wèn)題,因?yàn)閱螁卧阢y河系中就有幾百萬(wàn)個(gè)黑洞。
那么,如何知道我們看到的是黑洞吸積盤(pán)而不是其他天體如恒星呢?這是由于吸積盤(pán)的輻射有它的“特征譜”,跟其它的星體的輻射譜完全不同。吸積盤(pán)的輻射最突出的特征是輻射的波長(zhǎng)跨度很寬,比如從波長(zhǎng)最長(zhǎng)的射電(即無(wú)線(xiàn)電波)一直到非常短的X射線(xiàn),尤其是在硬X射線(xiàn)波段輻射能量隨著波長(zhǎng)呈現(xiàn)一個(gè)“冪律”分布。這次錢(qián)德拉衛(wèi)星觀測(cè)到的就是這部分輻射譜,這一冪律譜也就是天文學(xué)家判斷這次超新星爆發(fā)的殘骸很可能是黑洞的主要依據(jù)。