先阅读下面的资料,然后再和你的同学讨论后面的问题.

纸上得来终觉浅 绝知此事须躬行

——焦耳对能量转化的探索

  焦耳(James Prescott Joule)是英国著名的物理学家,1818年12月生于索尔福.焦耳从小体弱不能上学,在家跟父亲学习酿酒,空闲时间自学化学、物理.他对实验特别感兴趣,对书本上的知识总喜欢亲自动手实验,进行观察.焦耳可以说是一位靠自学成才的科学家.

  19世纪40年代,“热质说”盛行一时,当时多数人相信“热”是一种物质.但焦耳不迷信书本,他根据日常观察提出“热质”并不存在,他认为热是能量的一种形式,而各种形式的能是可以相互转化的.为了证实这种观点,焦耳前后用了20多年的时间,做了无数实验,分别用电磁机械、电磁感应力、化学变化、摩擦固体和液体、电热等方法,系统地测量了可以转化为热能的各种形式的能量.通过对大量实验数据的分析和归纳,他得出电能做功和力做功转化为热能的定量规律,为能量守恒定律的建立奠定了坚实的实验基础.

  由于焦耳在热学、电学和热力学方面的卓越贡献,物理学中用他的姓氏命名功和能量的单位.

[想一想]

(1)焦耳的身体状况不好,又缺乏良好的学习条件,却取得了如此伟大的成就,他靠得是什么?

(2)焦耳的成功经历对你有什么启示?

阅读短文,回答问题:

加速器——探索微小粒子的有力武器

  在探究微观粒子性质的过程中,加速器是产生和研究各种形形色色粒子的最好工具.早在20世纪30年代,劳伦斯(E.Lawrence,1901~1958)就发明了回旋加速器;我国在1988年建成了北京正负电子对撞机.欧洲核子研究中心的正负电子对撞机是当今世界上能量最高的对撞机,其能量为100GeV,主加速器周长为27 km,目前正在建造的大型强子(质子-质子)对撞机能量高达16 TeV.

高能加速器的建造得益于科学技术的发展,如高真空技术、超导技术、计算机技术等.加速器在帮助人们进一步探索微观粒子世界奥秘的同时,在人们的生产、生活中也有着重要的作用.20世纪40年代.电子加速器开始用于癌症的治疗.粒子加速器还用于工业探伤、食品的防腐与保鲜、复合材料的生产以及医疗用品消毒等.

[文中eV是高能物理学中常用的能量单位的符号,称为电子伏.此外,还有keV(103eV)称为千电子伏;MeV(106eV)称为兆电子伏;GeV(106eV)称为吉电子伏;TeV(1012eV)称为太电子伏]

(1)加速器不仅在高能物理领域功勋卓著,而且在人们的生产和生活中作用重大,试举两例.

(2)阅读该文后,你还想知道什么?最想提的问题是什么?

(3)查阅相关资料,将你查到的微观粒子的名单列一清单(至少写出三个),并与同学们进行交流.

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