将亚原子粒子装箱
假设你是一位核物理学家,想要更多地了解宇宙的运行方式,想要更多地了解原子核的结构和角动量,或者说是自旋。然而,你不能只是抓住细胞核然后把它放在显微镜下。你是做什么的?
如果你是北卡州立大学的物理学家院长李你把它放在一个盒子里。李和他的同事们研究了复杂的数值格子,在超级计算机的帮助下,他们可以预测亚原子粒子的运动和位置。但要研究原子核的结构和自旋,晶格首先需要将粒子固定在合适的位置。这是通过模拟一个“简化”的宇宙来实现的:一个具有周期性边界的有限立方体空间。Lee和他的同事Sebastian König以及Hans-Werner Hammer现在发现了一种使用这个立方体的新方法。在一篇论文中物理评论快报,他们表明结构和自旋可以通过简单地调整立方体的大小和测量能量的变化来探测。
想象不出来吗?想想电影吧《盗梦空间》在这部电影中,莱昂纳多·迪卡普里奥饰演的科布将一个旋转的黄铜陀螺放进了一个保险箱。盖子在保险箱里继续转动,看不见。柯布的妻子打开保险箱看了看顶部。当然,她这样做是为了确定她是否在做梦,顶部是不是一个亚原子粒子,但你已经大致明白了。
根据Lee的说法,最终结果是,“我们找到了一种方法,无需查看盒子内部,就能判断原子核是否在旋转。”本质上,我们把计算机模拟变成了显微镜。”
很漂亮的,不是吗?不,你不是在做梦。
