250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 85)

Gauss và Đơn cực từ

1835

Carl Friedrich Gauss (1777-1855), Paul Dirac (1902-1984)


 

“Người ta sẽ nghĩ các đơn cực từ phải tồn tại, do bởi nét đẹp của toán học,” nhà vật lí lí thuyết Paul Dirac viết. Thế nhưng chưa có nhà vật lí nào từng tìm thấy những hạt lạ lùng này. Định luật Từ học Gauss, mang tên nhà toán học Đức Carl Gauss, là một trong những phương trình cơ bản của điện từ học và là một cách chính thức nói rằng không tồn tại các đơn cực từ cô lập (ví dụ, một nam châm có một cực bắc và không có cực nam). Mặt khác, trong tĩnh điện học, tồn tại các điện tích cô lập, và sự thiếu đối xứng này giữa điện trường và từ trường là một câu đố đối với các nhà khoa học. Vào những năm 1900, các nhà khoa học thường cật vấn tại sao có thể tách li điện tích dương và điện tích âm, còn cực từ bắc và cực từ nam thì không thể.

Vào năm 1931, Paul Dirac là một trong những nhà khoa học đầu tiên nêu lí thuyết về sự tồn tại khả dĩ của một đơn cực từ, và trong nhiều năm đã có một số nỗ lực muốn phát hiện các đơn cực từ. Tuy nhiên, cho đến nay, các nhà vật lí chưa từng tìm thấy một cực từ cô lập. Lưu ý rằng nếu bạn cắt một nam châm truyền thống (với một cực bắc và một cực nam) làm hai nửa, thì hai mảnh thu được là hai nam châm – mỗi mảnh có cực bắc và cực nam của riêng nó.

Một số lí thuyết tìm cách thống nhất tương tác điện-yếu và tương tác mạnh trong vật lí hạt dự đoán sự tồn tại của các đơn cực từ. Tuy nhiên, nếu tồn tại các đơn cực từ, thì sẽ rất khó tạo ra chúng bằng các máy gia tốc hạt bởi lẽ đơn cực từ sẽ có khối lượng và năng lượng khổng lồ (khoảng 1016 giga-electron volt).

Gauss thường rất kín tiếng về công việc của ông. Theo nhà lịch sử toán học Eric Temple Bell, giá như Gauss công bố hay tiết lộ mọi khám phá của ông khi ông tìm được, thì toán học đã tiến bộ thêm năm mươi năm. Sau khi Gauss chứng minh một định lí, thỉnh thoảng ông nói kiến thức đó không do “nỗ lực vất vả mà, nói ví dụ, nhờ ơn Chúa.”

Gauss trên một con tem Đức

Gauss trên một con tem Đức (1955).

XEM THÊM. La bà Olmec (1.000 tCN), De Magnete (1600), Các phương trình Maxwell (1861), Thí nghiệm Stern-Gerlach (1922)

Nam châm thanh

Nam châm thanh, với cực bắc ở một đầu và cực nam ở đầu kia, cùng với mạt sắt cho thấy hình ảnh từ trường. Liệu các nhà vật lí sẽ tìm thấy một hạt đơn cực từ hay không?

250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí
Clifford A. Pickover
Bản dịch của TVVL
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 90)
25/05/2020
Đồng hồ tròn năm 1841 Những đồng hồ đầu tiên không có kim phút. Kim phút chỉ trở nên quan trọng cùng với sự phát triển
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 89)
25/05/2020
Định luật Joule về sự tỏa nhiệt do dòng điện 1840 James Prescott Joule (1818-1889)   Các bác sĩ phẫu thuật thường ăn
Câu chuyện phát minh laser: Và thế là có ánh sáng!
22/05/2020
Kỉ niệm 60 năm laser ra đời. Bài của Pauline Rigby trên tạp chí Physics World, số tháng 5/2020. Cuộc đua chế tạo laser đã khởi
Tìm hiểu nhanh về Vật chất (Phần 9-Hết)
21/05/2020
Chương 9 Vật chất tối và năng lượng tối Khi chúng ta nhìn vào không gian sâu thẳm với kính thiên văn của mình, chúng ta nhìn
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 100-Hết)
19/05/2020
Oganesson Việc tạo ra các nguyên tố siêu nặng mới là một bài tập thực hành trong việc theo đuổi bóng ma nguyên tử. Những
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 99)
19/05/2020
Moscovium Món chén Thánh của nghiên cứu nguyên tố siêu nặng là định vị cái gọi là các hòn đảo ổn định. Đây là những
Galileo và bản chất của khoa học vật lí
13/05/2020
3.1 Giới thiệu Có ba câu chuyện được kể lại. Chuyện thứ nhất kể Galileo là một nhà triết học tự nhiên. Không giống
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 50)
12/05/2020
15. NHỮNG CHỈ TRÍCH ĐANG QUY KẾT Năm 2000, một cuộc tranh cãi dữ dội nổ ra trong cộng đồng khoa học. Một trong những người

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com