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TBBT第4季4集:暗物质(附视频)

(文/大卫·萨尔兹保)在第4集中,让我们来分享些物理和化学的知识吧。

我想以本集的台词作为开始:

库瑟帕里(对谢耳朵)说:“我告诉你,如果氙等能发出紫外线,那些有关暗物质的发现都会是错的。”

今天我们经历了物理学界最具争议的讨论。我们已经知道,银河系中有三分之二的物质都是黑暗、未知的存在。它们被命名为“暗物质”。科学家们正竭心研究,寻找暗物质存在的证据,他们希望能在粒子探测器中捕捉到它们。谁首先发现了它,必将能流芳百世。

比赛已经开始了。许许多多的探测器全速运转,它们使用了不同的技术做赌注,但共同点是都在寻找极其微弱和稀有的事件。所以物理学家的探测器均用放射性极低的材料制成,并放置在深邃的地底以保证环境尽可能安静。目前,有两个在研实验发现了某种信号,研究人员认为这种信号与暗物质相关。这两个实验分别是Dama-Libra(莱纳德曾和母亲提到过这个意大利研究小组)和CoGeNT。

但最近有一种新型探测器投入了运行。氙是我们每天呼吸的空气中都带有的元素,但这种稀有气体纯粹是为了“打酱油”,它不会与我们的肺发生作用。但在温度低于-162华氏度时氙会变成液态。当暗物质粒子通过液态氙时,偶尔会作用于单个氙原子。这种作用会导致氙原子核移动一小段距离,产生自由电子、热量和光。可见光中最高频率的是紫光。但氙自带能量生成的颜色比紫色更“蓝”,这种光被称为紫外光,我们无法用肉眼观测,不过粒子探测器能够发现它们。氙探测器非常巨大,重量足有100千克,所以被命名为氙-100。但氙-100没有发现暗物质碰撞中的紫外线迹象。这能说明其他与暗物质相关的发现是错误的吗?还是因为液氙生成的紫外线不够?这就是谢耳朵和库瑟帕里所争执的事。物理学家们同样意见不一。

但今天白板中的内容与此无关。我们很荣幸的请到一名特邀嘉宾设计今晚白板中的内容。某天,我与生活大爆炸编剧聊天时,得知了《真正的天才》(1985)这部电影。虽然编剧向我强烈推荐,但我心中还是存有怀疑。不过,它却深深地震撼了我。不是因为剧本或是演员(虽然都很出色),而是因为最重要的部分:科学设置和对话。原来,《真正的天才》有一名科学顾问,他是来自南加州大学的物理教授马丁•冈德森。我对保证剧本中科学设置和台词合适需要付出的努力深有体会,所以非常敬仰他们的出色工作,他们的台词与物理知识穿插地非常完美。我以粉丝的身份向冈德森教授发出过一封邮件。他友好地回复了我的信件,并终于在录制本期大爆炸时访问了剧组。

http://www.guokr.com/gkimage/9w/6w/7g/9w6w7g.png

如果你们是白板爱好者并清楚地记得白板上的内容,那么一定会发现本集中的白板内容与25年前《真正的天才》中的完全相同。

http://www.guokr.com/gkimage/x2/b4/sp/x2b4sp.png

我不想解释准分子激光器的工作原理,以免破坏你们对《真正的天才》的兴趣,并不是所有人都看过这部电影。

在本集的最后,我们看到谢耳朵制造了硫化氢。硫化氢的气味极像臭鸡蛋……我们没有告诉观众如何制造硫化氢,因为在日常实验中制造硫化氢可能伤害到自己和他人,这在新闻中屡有报道。如果我们没有社会意识,那么生活大爆炸就一无是处。所以我想谢耳朵是利用实验室才有的硫化氢水溶液制造的,这种快速化学反应为:

http://www.guokr.com/gkimage/ur/i4/gd/uri4gd.png

现在,我们赶紧逃出房间吧!

原文看这里

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科技名博微博

博主介绍: 大卫·萨尔兹保(David Saltzberg)是美国加州大学洛杉矶分校的物理、天文学教授。与此同时,他还担当着《生活大爆炸》的科学顾问。剧中Sheldon一伙所说的那些专业术语,全部出自此人之手。在他的博客里又进一步阐释了那些令人挠头的科学小知识。

The End

发布于2011-06-26, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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