高中物理热点大串讲之前沿科技

热点 3 科技前沿热点回顾 1.2008 年 10 月 7 日北京时间下午 5 点 45 分，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将本年度的诺贝尔物理奖的一半授予美国芝加哥大学的南部阳一郎，以表彰他发现了亚原子物理中对称性自发破缺的机制，奖项的另一半由日本高能加速器研究机构的小林诚和京都大学的益川敏英分享，以表彰他们发现了对称性破缺的起源，并由此预言了自然界中至少三个夸克家族的存在。 2.北京时间 9 月 10 日强子对撞机（LHC）进行了第一次主要测试并成功实现了第一束质子束流贯穿整个对撞机。LHC 将把质子加速到具有巨大的能量并进行对撞“粉碎”，从而模拟大爆炸后不足十亿分之一秒的情况。3.2008 年 7 月 22 日，北京正负电子对撞机重大改造工程（BEPCII)取得重要进展——加速器与北京谱仪联合调试对撞成功，并观察到了正负电子对撞产生的物理事例。改造后的北京正负电子对撞机将在世界同类型装置中继续保持领先地位，成为国际上最先进的双环对撞机之一。热点串讲热点类型一 信息的筛选与再利用【创新 1】物理学中的对称性意味着守恒律的出现。当系统由于某种原因失去了原有的对称性后，一定会进入到另一个与以前完全不同的状态，这就是对称性破缺的概念。比如，水是各向同性流动的液体，水分子在水中沿各个方向运动皆可，但当温度下降到零度以下时，水结成了冰，水分子在冰中按一定的择优方向排列，形成了冰的几何结构，对称性降低，不再保持原来水中各向同性的对称性，即发生了对称性破缺。通过材料中给出的信息，下列现象中发生了对称性破缺的是（ ）A.墨汁滴在水中，到均匀地扩散到水中的过程B.电磁铁通电前后，电磁铁内的分子电流取向由杂乱元章变为具有相同的取向C.当某密闭容器中的空气被完全抽出一半D.当温度降低到临界温度以下，超导材料的电阻消失【精析】本题考查学生学习新知识的能力，通过所给信息及所给的事例，形成对“对称性破缺”的理解，对经出的现象作出判断。解答：BD 从信息中可知：物体不再保持各向同性的对称性，则可以说是发生对称性破缺。A中墨汁均匀扩散到水中仍保持着各向同性的特点，C 项中容器中气体减少后，容器内气体仍保持无规则运动状态，故 AC 两项错误；B 项中由磁现象电本质知识可知，分子电流的具有相同的取后后，电磁铁就具有的磁性；D 项中超导体在临界温度以下进入与以前完全不同的状态，故也可称为发生了对称性破缺。热点类型二 磁场对高能粒子约束 【创新 2】 ...