《奇怪的知识增加了》| 会伸缩的岩石

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<p class="ql-block">海潮上涨的时候,井里面的水位线会下降;而大海落潮的时候,井水则会上升。</p> <p class="ql-block">早在公元前100年,古希腊哲学家尼奥斯就在西班牙观察大西洋海岸时,注意到了这种现象。</p><p class="ql-block">他的原始记录早已不可考,但古希腊地理学家斯特拉博在其著作《地理学》中记载说:“在加第斯(卡迪斯)赫拉克里姆的一座寺庙里有一汪泉水,人们往下走几步就能到达水面。这口泉水的涨落和大海的涨落正好相反。也就是说,当大海涨潮的时候,泉水回落;而大海退潮时,泉水就会上涨。”</p> <p class="ql-block">令人匪夷所思的是,在尼奥斯之后漫长的2000年中竟然没有哪个科学家来解释一下这个怪异的现象。</p><p class="ql-block">直到1940年,美国地球物理学家柴姆·莱布·佩克瑞斯才研究出其中缘由。</p><p class="ql-block">原来月亮不仅能让大海潮起潮落,也能让地球上的岩石同样随之膨胀收缩,更准确一点,潮汐是由太阳和月亮共同作用产生的。</p><p class="ql-block">月亮起到了太阳双倍的作用。艾萨克·牛顿第一个意识到潮汐就是地球由于月球引力而导致的变形,地球离月球越近的地方受到的引力越大。</p> <p class="ql-block">想象月球下面有一片海洋,海面的海水受到比海底海水更大的引力。上下引力差将海水朝着月球牵引。</p><p class="ql-block">同样的原理,月球也会在地球背面引起二次潮汐。地球在两次潮汐之间持续自转,海水被牵引着涨潮又回落下去,所以一天里有两次潮汐。</p><p class="ql-block">而月亮也能引起大地的涨落,当然这不太明显。因为土地岩石要比水结实得多。</p><p class="ql-block">我现在就来解释一下尼奥斯所观察到的怪异现象:井周围的土地都浸透了水,就像吸满水的海绵一样。</p><p class="ql-block">当海绵在涨潮时向上伸展,它将吸入更多井里的水,水位就下降了;当海绵回缩的时候,挤出了吸收的水,水位也就上升了。</p> <p class="ql-block">再举个更近一点的例子。日内瓦大型强子对撞器(LHC)有条26.7千米长的亚原子加速隧道,在这个环形隧道里,反向旋转的质子束以99.9999991%光速撞击在一起。</p><p class="ql-block">2012年7月,科学家们在这里发现了传说中的希格斯粒子。希格斯场的“量子”与其他所有亚原子粒子互相作用,使它们获得质量。</p><p class="ql-block">大型强子对撞器所用的隧道是征用了大型正负电子加速器(LEP)的隧道。1992年,在大型正负电子加速器工作的物理学家发现一件奇怪的事情。</p> <p class="ql-block">他们每天需要调整正负电子的能量两次以保证它们能留在隧道内环绕。这看上去就像是隧道环的周长在一天内会变化两次,每次大约有一毫米的变化量。</p><p class="ql-block">物理学家们挠了半天脑袋才明白过来这是怎么回事:隧道环下方的土地基石由于月球引力的作用,每天有两次伸展和回缩。</p>