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正、負電荷能單獨存在,單個磁極為何不能單獨存在?

磁和電有很多相似之處。比如說,同種電荷互相推斥,異種電荷互相吸引。同名磁極也互相推斥,異名磁極也互相吸引。但是正、負電荷能夠單獨存在,而單個磁極為什麽不能單獨存在?

壹、偉大的預言

1931年,著名的英國物理學家狄拉克首先從理論上用公式預言,磁單極子是可以獨立存在的。 他認為既然電有基本的電荷(基本電荷是電子)存在,那麽磁也應該有基本磁荷--磁單極子存在。

狄拉克認為電磁現象是具有對稱性的,簡單來說,電和磁的性質是具有對稱性的(性質壹樣),既然存在電荷,那麽壹定存在磁單極子。狄拉克根據電動力學和量子力學的合理推演,把磁單極子作為壹種新粒子提出來,這壹預言震蕩了科學界。

二、艱難的尋找

在磁單極子粒子被提出來後,科學界由此掀起了壹場尋找磁單極子的狂潮,科學界們絞盡腦汁,利用各種各樣的方法來尋找這種理論上的磁單極子。

科學家們首先將重點放在古老的地球的鐵礦石和來自地球之外的鐵隕石上,科學界們認為這些古老的鐵礦石裏,可能會存在磁單極子,但是在研究過大量古老的鐵礦石後,均沒有發現磁單極子。隨後科學家們又將希望放在高能加速器上,希望通過粒子撞擊,找到磁單極子。

三、磁單極子的運用

從1931年磁單極子被提出,科學家們堅持不懈的尋找了89年,至今仍未找到狄拉克預言中的磁單極子。科學家們研究過古老巖石、進行過多次高能粒子撞擊、研究過宇宙射線、研究過月球巖石和土壤。科學家們為什麽會對磁單極子如此執著和著迷?

原因是磁單極子能夠使新能源的利用和開發邁進壹大步,可以說磁單極子是能源革命的壹把鑰匙。?