自1928年英国物理学家迪拉克预言反物质存在以来,反物质的研究一直是科学界的热门课题,1996年欧洲物理实验室发现并生成了反物质,1998年中美科学家合作在宇宙中探寻反物质,并发现了反质子。从哲学上看,反物质的研究、发现进一步说明( )。

A:世界的本质是物质 B:矛盾是普遍存在的 C:人们能够创造和认识物质 D:人们对客观世界的认识在不断深化

阅读下面短文。完成41~44题。 
科学家曾这样想象:如果由带正电的电子与带负电的原子核组成原子,那么就是反原子,反原子则可构成反物质。倘若反物质与物质相遇就会爆炸成光辐射。这一“反物质假说”,在21世纪将逐步变成现实。2002年9月欧洲核子研究中心宣布,世界各地9个研究所的39位科学家通力合作,在受控条件下成功制造了约5万个反氢原子。科学家也在研究过程中发现了正电子,这使他们更相信所有粒子都有其反粒子,从而更有信心揭开反物质之谜。 
世界公认的宇宙诞生理论大爆炸学说认为,宇宙是从140亿年前一个“极小的点”爆炸而来的,在那个点之外,“没有时间、没有空间、没有能量、没有物质”,大爆炸产生了大量的正能量和负能量,而总能量仍然为零。能量与物质是可以相互转化的,那么,大量的能量亦应转化为正物质和反物质。这是反物质理论研究的基础。但要想在反物质乃至宇宙诞生理论研究上取得突破,还需要在研究实践中寻求更新的科学思想作指导。 
140亿年前宇宙诞生时产生了大体相等的物质与反物质。这些反物质在哪里?宇宙存在着由反物质组成的星系,是一种解释;宇宙诞生产生的物质多于反物质,二者相互湮灭后,剩余的物质构成了现在之宇宙,是另一种解释。科学家没有放弃在自然界中寻找反物质的努力,并且成功地在实验室中制造出反物质,以便更直接地研究反物质现象。科学家认为,先进的探测手段在反物质理论研究中不可或缺。 
根据伽玛射线探测卫星提供的有关资料,有的科学家认为在银河系上方3500光年处可能存在不断喷射反物质的源头。航天飞机携带的阿尔法磁谱仪升空探测虽未发现反物质,但它最近几年在太空采集的大量数据,对反物质理论研究的突破性进展会有巨大帮助。在自然界寻找反物质的难度甚大,而利用加速器将负离子流射向氙原子核已能制__氢原子,因此科学家更注重在实验室中进行的反物质研究。 
目前在实验室制__基本粒子并不困难,但将正电子与负原子核结合并能证实它们已成为反原子的工作极为复杂。欧洲核子研究中心耗资1150万美元研制的加速器利用磁场将高能反质子减速为光速1/10的反质子,制造出约5万个低能量状态的反氢原子。跨过这个里程碑再前进,还需要科学家研制功能更强大的“工具”。 
“反物质假说”认为:反物质与物质相遇会释放所有的能量。科学家预测该释放率远远高于氢弹爆炸。航天专家已经对反物质燃料的价值表示神往。科学发现的应用价值是人所关心的。当年一位贵妇人问电的发现者法拉第:“电有什么用呢?”法拉第反问了一句:“新生的婴儿有什么用呢?”关于反物质的应用价值,目前只能作些模糊预测。

下列对“反物质假说”内容的叙述,正确的一项是()

A:宇宙中存在的反物质是由带正电的电子与带负电的原子核结合形成的 B:“反物质假说”不是科学幻想,正电子的发现证实了宇宙中存在反物质 C:如果有反原子构成的反物质存在,它一旦与物质相遇,会释放所有的能量 D:.科学家根据宇宙诞生理论想象,宇宙存在由带负电的反原子构成的反物质

阅读下面短文,回答以下问题。科学家曾这样想象:如果由带正电的电子与带负电的原子核组成原子,那么就是反原子,反原子则可构成反物质。倘若反物质与物质相遇就会爆炸成光辐射。这一“反物质假说”,在21世纪将逐步变成现实。2002年9月欧洲核子研究中心宣布,世界各地9个研究所的39位科学家通力合作,在受控条件下成功制造了约5万个反氢原子。科学家也在研究过程中发现了正电子,这使他们更相信所有粒子都有其反粒子,从而更有信心揭开反物质之谜。世界公认的宇宙诞生理论大爆炸学说认为,宇宙是从140亿年前一个“极小的点”爆炸而来的,在那个点之外,“没有时间、没有空间、没有能量、没有物质”,大爆炸产生了大量的正能量和负能量,而总能量仍然为零。能量与物质是可以相互转化的,那么,大量的能量亦应转化为正物质和反物质。这是反物质理论研究的基础。但要想在反物质乃至宇宙诞生理论研究上取得突破,还需要在研究实践中寻求更新的科学思想作指导。140亿年前宇宙诞生时产生了大体相等的物质与反物质。这些反物质在哪里?宇宙存在着由反物质组成的星系,是一种解释;宇宙诞生产生的物质多于反物质,二者相互湮灭后,剩余的物质构成了现在之宇宙,是另一种解释。科学家没有放弃在自然界中寻找反物质的努力,并且成功地在实验室中制造出反物质,以便更直接地研究反物质现象。科学家认为,先进的探测手段在反物质理论研究中不可或缺。根据伽玛射线探测卫星提供的有关资料,有的科学家认为在银河系上方3500光年处可能存在不断喷射反物质的源头。航天飞机携带的阿尔法磁谱仪升空探测虽未发现反物质,但它近几年在太空采集的大量数据,对反物质理论研究的突破性进展会有巨大帮助。在自然界寻找反物质的难度甚大,而利用加速器将负离子流射向氙原子核已能制__氢原子,因此科学家更注重在实验室中进行的反物质研究。目前在实验室制__基本粒子并不困难.但将正电子与负原子核结合并能证实它们已成为反原子的工作极为复杂。欧洲核子研究中心耗资1150万美元研制的加速器利用磁场将高能反质子减速为光速的反质子,制造出约5万个低能量状态的反氢原子。跨过这个里程碑再前进,还需要科学家研制功能更强大的“工具”。“反物质假说”认为:反物质与物质相遇会释放所有的能量。科学家预测该释放率远远高于氢弹爆炸。航天专家已经对反物质燃料的价值表示神往。科学发现的应用价值是人所关心的。当年一位贵妇人问电的发现者法拉第:“电有什么用呢?”法拉第反问了一句:“新生的婴儿有什么用呢?”关于反物质的应用价值,目前只能作些模糊预测。

下列对“反物质假说”内容的叙述,正确的一项是()。

A:宇宙中存在的反物质是由带正电的电子与带负电的原子核结合形成的 B:“反物质假说”不是科学幻想,正电子的发现证实了宇宙中存在反物质 C:如果有反原子构成的反物质存在,它一旦与物质相遇,会释放所有的能量 D:科学家根据宇宙诞生理论想象,宇宙存在由带负电的反原子构成的反物质

阅读下面短文,回答以下问题。科学家曾这样想象:如果由带正电的电子与带负电的原子核组成原子,那么就是反原子,反原子则可构成反物质。倘若反物质与物质相遇就会爆炸成光辐射。这一“反物质假说”,在21世纪将逐步变成现实。2002年9月欧洲核子研究中心宣布,世界各地9个研究所的39位科学家通力合作,在受控条件下成功制造了约5万个反氢原子。科学家也在研究过程中发现了正电子,这使他们更相信所有粒子都有其反粒子,从而更有信心揭开反物质之谜。世界公认的宇宙诞生理论大爆炸学说认为,宇宙是从140亿年前一个“极小的点”爆炸而来的,在那个点之外,“没有时间、没有空间、没有能量、没有物质”,大爆炸产生了大量的正能量和负能量,而总能量仍然为零。能量与物质是可以相互转化的,那么,大量的能量亦应转化为正物质和反物质。这是反物质理论研究的基础。但要想在反物质乃至宇宙诞生理论研究上取得突破,还需要在研究实践中寻求更新的科学思想作指导。140亿年前宇宙诞生时产生了大体相等的物质与反物质。这些反物质在哪里?宇宙存在着由反物质组成的星系,是一种解释;宇宙诞生产生的物质多于反物质,二者相互湮灭后,剩余的物质构成了现在之宇宙,是另一种解释。科学家没有放弃在自然界中寻找反物质的努力,并且成功地在实验室中制造出反物质,以便更直接地研究反物质现象。科学家认为,先进的探测手段在反物质理论研究中不可或缺。根据伽玛射线探测卫星提供的有关资料,有的科学家认为在银河系上方3500光年处可能存在不断喷射反物质的源头。航天飞机携带的阿尔法磁谱仪升空探测虽未发现反物质,但它近几年在太空采集的大量数据,对反物质理论研究的突破性进展会有巨大帮助。在自然界寻找反物质的难度甚大,而利用加速器将负离子流射向氙原子核已能制__氢原子,因此科学家更注重在实验室中进行的反物质研究。目前在实验室制__基本粒子并不困难.但将正电子与负原子核结合并能证实它们已成为反原子的工作极为复杂。欧洲核子研究中心耗资1150万美元研制的加速器利用磁场将高能反质子减速为光速的反质子,制造出约5万个低能量状态的反氢原子。跨过这个里程碑再前进,还需要科学家研制功能更强大的“工具”。“反物质假说”认为:反物质与物质相遇会释放所有的能量。科学家预测该释放率远远高于氢弹爆炸。航天专家已经对反物质燃料的价值表示神往。科学发现的应用价值是人所关心的。当年一位贵妇人问电的发现者法拉第:“电有什么用呢?”法拉第反问了一句:“新生的婴儿有什么用呢?”关于反物质的应用价值,目前只能作些模糊预测。

下列有关“反物质理论研究”的描述,不符合文意的一项是()。

A:宇宙大爆炸时产生的大量正、负两种能量,其总量为零;这两种能量应转化为物质和反物质 B:科学界公认的宇宙大爆炸学说体现了最新的科学理念。推进了“反物质理论研究”的进展和突破 C:今天的宇宙是由物质构成睁。而在“大爆炸”时产生的反物质已与同时产生的物质中的一部分相互湮灭 D:借助先进科技手段进行太空探测采集大量相关数据,是深入进行“反物质理论研究”的重要条件

探秘反物质

正电子、负质子等都是反粒子,他们跟通常说的电子和质子相比较,质量相等,但电性相反。科学家设想,在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的物质称为反物质。物质与反物质相遇会产生“湮灭”现象,释放出巨大的能量,在能源研究领域中前景十分可观。

(1)已知α粒子是质量数为4,带2个单位正电荷的氦原子核,据此回答:若存在反α粒子,它的质量数为 ,电荷为 .

(2)根据以上信息,甲、乙、丙、丁四位同学做出相应的预测。你认为下列四位同学的预测中,一定正确的是 ,一定错误的是 ,可能正确的是

甲:氧原子呈电中性,反氧原子带电

乙:氧原子的相对原子质量是16,反氧原子的相对原子质量也是16

丙:氧气能供给呼吸,反氧气不能供给呼吸

丁:氧气能支持燃烧,反氧气不能支持燃烧

(3)假设存在反氧气,请对反氧气能否支持燃烧设计实验验证,其实验操作、预测现象及实验结论是

(4)据国家地理杂志网站报道,美国科学家宣布,在长岛上演的一次微型“大爆炸”创造了一种新型反物质。这种新发现的粒子被称之为“反超氚”,是迄今为止发现的最重的反物质。“反超氚”这种反物质的发现表明(   )

  A.物质是看得见、摸得着的东西   B.物质是无法被感知的客观存在

  C.人类可以有意识地改造自然   D.整个世界是客观存在的物质世界

(1)4,   -2

(2)乙;   甲;    丙、丁;
(3)用一根带火星的木条伸入盛满反氧气的容器中,如果木条复燃,则表明反氧气能支持燃烧,如果木条熄灭则表明反氧气不能支持燃烧

(4)D

阅读下面的文字,完成下题。

超级能源——反物质

最近,欧洲粒子物理实验室的科学家们,在使用低能反质子球形加速器做实验时,生成一种反物质元素——一束疾速消逝的反氢原子,证明了反物质的真实存在和可以在实验室中生成,为反物质的实际应用展示了可喜的前景。

反物质是物质的镜像,是一种客观存在的实体。大家知道,物质是由原子组成的,原子又是由质子、中子和电子组成。质子带正电,电子带负电,中子不带电,可是有一定的磁性。所谓物质的镜像,就是还有一种质子是带负电的,叫做反质子;还有一种电子是带正电的,叫做反电子;也还有一种磁性正好与前面所说的中子相反的反中子。这些反质子、反电子、反中子,统称为反物质。反物质和物质真是“水火不相容”,一旦相遇,就会相互吸引,两种物质就会通过碰撞而全部转化为光。科学家研究指出,一克反物质与一克物质相互吸引,就会通过碰撞而湮灭,两种物质碰撞而湮灭时释放出的能量,相当于世界上最大的水电站12个小时发出的能量。

实验表明,一个质子和一个反质子接近到十亿分之一微米时,只需10~23秒的时间,就会相互湮灭,按照爱因斯坦的质能转换理论,它们的质量完全转变为能量了。因此,在通常的物质中没有发现过反物质,即使在实验条件下,反质子也是一瞬即逝的。1956年,为了目睹反质子的尊容,科学界动员了大量科研人员,耗费巨资,建造了方圆数公里的加速器,使用多种设备,终于将这对“反目成仇的兄弟”拉开了,成功地捕获了反质子。反质子的产生,震动了科学界,使科学家知道反物质的存在,引起了科学家对反物质应用研究的极大兴趣。反物质是最理想的恒星际宇宙飞船的能源。据科学家计算,只需一粒盐大小的10毫克反质子,就能产生相当于200吨化学液体燃料推进剂,可轻而易举地将巨型航天器送上太空。科学家设想造一艘光子飞船,头部装一面巨大的凹面反射镜,飞船开动时,燃料库中的正物质和反物质分别被输送到凹面镜前面,在那里接触,转化为强烈无比的光,反射出去,就像气体从火箭喷口喷出一样,产生强大的反作用力,推动飞船前进,到恒星际的宇宙中去漫游。反物质又是诊病治病的能手。在医疗成像技术中,有一种类似CT的扫描,叫正电子辐射断层照相术,它的射线源就在体内,这种利用反物质的发射式照相,能提供人体生理及化学的真实信息,准确地诊断病情。由于反质子能量释放的速度和从体内逸出的速度可以人为控制,因此,用反质子产生的光束可代替X射线治疗癌症,能不偏不倚地击中癌瘤,大大减轻周围组织的损害程度,有效地治癌。

科学家还研究用反质子给工业材料诊治“病症”,叫无损探测。它利用反物质与物质碰撞会产生热量使材料温度升高的特性,起到消除材料内部疵伤和缺陷的奇异功效。

然而,要使反物质获得实际应用,还必须克服许多困难。要知道,反物质是在反质子环形加速器中生成,现在每年作这方面研究大约生产了1014~1015个低能反质子,而这些反质子所占体积还不足一个小数点的三万分之一。显然,要想得到一克反物质,不仅技术上难度很大,而且至少要花10亿美元的生产费用。再说,目前所有的储藏用具都是正物质做的,即使生产出较多的反物质,又怎样才能保存和运输呢?可是,科学家依然信心十足,他们认为,反物质在未来可能是一种具有巨大爆炸力的炸药;将反物质悬挂在电磁铁制成的集装箱中,就可运送到所需的地方去;它将为科学的进一步发展开辟新的途径。

(选自《科学大观园》1996年5期)

对“反物质”的表述正确的一项是

A.所谓“反物质是物质的镜像”,意思是“反物质”虽然在物质世界客观存在,但其并不具物质实体。

B.物质中存在一种带正电的质子反质子,带负电的电子反电子,还存在磁性与通常所说的中子相反的反中子,把这些反质子、反电子、反中子统称为“反物质”。

C.“反物质”存在形式独特,它已不属于物质的范畴,“物质世界”的叫法从此改变了。

D.“反物质”与物质不能共存,一旦相遇,就会发生碰撞而湮灭,同时释放出能量。

下面的说法正确的一项是

A.科学界于1956年捕获的反物质,是最早捕获到的“反物质”。

B.1克反物质与1克物质通过碰撞而湮灭时,所释放的能量大于200吨液体燃料的推进剂。C.一个质子和一个反质子只有接近到十亿分之一微米时才能相互湮灭。

D.光子飞船头部的凹面镜,主要是防止反物质与其他物质相互湮灭。

根据原文,下列推断不正确的一项是

A.将“反物质悬挂在电磁铁制成的集装箱中运送”,是为了避免反物质与物质之间发生相互湮灭。

B.“反物质”得到实际应用,还存在生产技术上的、经费上的以及保存和运输上的困难。

C.据科学家研究,“反物质”这种超级能源可以运用到工业生产、医疗、航天、战争、生物合成等领域。

D.“反物质”一旦得以广泛应用,可以在一定程度上缓解人类因能源短缺带来的巨大压力。

【小题】D

【小题】B

【小题】C


解析:

【小题】A项,“最早”说法不当,发现和捕获到时间应更早;C项,“只有”说法没有根据;D项,应主要是为了通过凹面镜人为控制物质湮灭,并推动光子飞船前进。

【小题】A项,原文有“是一种客观存在的实体”句,“不具物质实体”说法错;B项,“带正电”“带负电”表述与原文相反;C项,广义上的物质分成“正物质”“反物质”,“反物质”虽然与狭义的“物质”相对,但仍属于广义物质概念的范畴。

【小题】文中没有提到“生物合成”领域的运用。

物理学家把由反粒子组成的物质称作反物质,1928年英国物理学家狄拉克预言反物质的存在。1997年美国科学家发现在银河系上方约3500光年处有一个喷射反物质的反物质源。2002年欧洲核子研究中心首次成功地对反物质原子的内部结构和物理特性进行了研究。据此回答下题。人们对反物质的发现过程表明

A:意识能够决定物质 B:人的意识能够正确地反映客观事物 C:实践具有客观物质性和社会历史性 D:任何真理都是相对真理

物理学家把由反粒子组成的物质称作反物质。1928年英国物理学家狄拉克预言反物质的存在。1997年美国科学家发现在银河系上方约3500光年处有一个不断喷射反物质的反物质源。2002年欧洲核子研究中心首次成功地对反物质原子的内部结构和物理特性进行了研究。从哲学上看,反物质的存在表明

A: 世界的本质并非是物质 B: 人类可以有意识地改造自然 C: 新事物总是层出不穷 D: 整个世界是客观存在的物质世界

物理学家把由反粒子组成的物质称作反物质,1928年英国物理学家狄拉克预言反物质的存在。1997年美国科学家发现在银河系上方约3500光年处有一个喷射反物质的反物质源。2002年欧洲核子研究中心首次成功地对反物质原子的内部结构和物理特性进行了研究。据此回答下题。从哲学上看,反物质的存在表明

A:世界的本质并非是物质 B:人类可以有意识地改造自然 C:旧事物终究是要灭亡的 D:世界是客观存在的物质世界

物理学家把由反粒子组成的物质称作反物质。1928年英国物理学家狄拉克预言反物质的存在。1997年美国科学家发现在银河系上方约3500光年处有一个不断喷射反物质的反物质源。2002年欧洲核子研究中心首次成功地对反物质原子的内部结构和物理特性进行了研究。回答下题。从哲学上看,反物质的存在表明

A:世界的本质并非是物质  B:人类可以有意识地改造自然 C:新事物总是层出不穷   D:整个世界是客观存在的物质世界

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