北京天文馆 天文学词典

英文名称 中文名称 词义解释

quark era夸克时代见强子时代。

quark-gluon plasma夸克-胶子等离子体见夸克-强子相变。

quark-hadron phase transition夸克-强子相变大爆炸之初、夸克时代之末，当个别夸克不再能够自由漫步在原始火球中，而是一起束缚在强子（包括构成普通原子物质的重子）内部时，物质的物理状态的一种变化。它类似于在开氏几千度的温度下，电中性原子转变成带正电的离子与带负电的电子的混合物——等离子体。 夸克-强子相变发生在原始奇点爆发后百万分之一秒到十万分之一秒这段时间内。那时，宇宙冷却到了夸克能够结合成强子的程度。而正好在夸克-强子相变之前，宇宙是由夸克和胶子（在夸克之间传递所谓“色”力的粒子）混合的浓汤构成的，这样的浓汤叫做“夸克-胶子等离子体”（有时简称为“夸胶体”）。在宇宙的这个极早时期，温度是如此之高，以致个别夸克的能量大到了胶子无力将它们维系在一起。但在温度下降后，个别夸克的能量减少到了色力可以将它们禁锢住。夸克-胶子“时代”结束于宇宙从原始奇点（或者，更可能的是，从具有普朗克密度的状态）爆发创生之后大约十万分之一秒。那一时刻的温度约开氏10万亿度（10^13K）。 物理学家们正在用地球上的粒子加速器，通过将大质量原子核撞击在一起的方法，试图重现夸克-胶子等离子体中曾经存在过的条件。这样的“小爆炸”最终有可能使金原子核（其质量是质子的197倍）以0.999957倍光速彼此迎头猛撞。为达此目标，已经用重达32原子质量单位的硫原子核进行了第一轮实验。　　这样一种短促的微型爆炸将释放大量辐射，以及通过能量转化为质量而产生的多种粒子。要阐明所有这些新生粒子的复杂性质是困难的，但1994年对在这些事件中产生的单个光子能量的测量毫不含糊地证明，这些光子是来自夸克-胶子等离子体。这是大爆炸火球理论最重要的实验证明之一。

quasar类星体活动星系的高能核心。第一批发现的类星体是通过它们的射电辐射探测到的，并一度被命名为类星射电源；但在发现了不显示射电辐射的类星体后，名称才改为类星体，或QSO。实际上每200个类星体中仅有一个是射电源。不论有没有射电辐射，“类星体”的英文“quasar”都可以看成是“quasistellar”的简称。　　1960年代初，射电天文学家已经知道有很多强射电噪声源不能与光学恒星或星系相证认。英国天文学家西里尔·哈泽德（Cyril Hazard）指出，月球将于1963年在这些源之一（剑桥射电源第三表中的273号）的前面经过。这次掩源事件使天文学家得以根据月球边缘遮断射电噪声的时刻，极精确地定出3C 273这个源的位置，从而辨认出3C 273是一个恒星状天体。但是这颗“恒星”具有很大的红移，说明它远在银河系之外。以后的研究证明，类星体都位于星系的中心，不过这些星系本身因距离太远而十分黯淡，很难看得清楚。　　类星体亮度的闪烁变化说明它们的能量来自一个大小约1光日的区域，这大致和我们太阳系大小相仿。但要能在如此远的距离上被看见，它们辐射的能量必须达到银河系全部恒星辐射能量总和的1 000倍左右。对此，最合理的解释是，每个类星体是一个特大质量黑洞，其质量相当于1亿个太阳，并以每年约1太阳质量的速率吞食环绕它的星系的物质。由此释放出的能量多达阿尔伯特·爱因斯坦公式E=mc^2规定的最大理论值的一半，足以解释类星体的能量输出。 有些类星体的红移大于4，因而是最遥远的已知天体。我们现在从它们接收到的光，是宇宙年龄不到当前年龄20％的时候出发的——按照标准宇宙模型，这大概是在100多亿年前、大爆炸之后仅20或30亿年的时候（见回顾时间）。　　1995年，哈勃空间望远镜观测了14个类星体，但未能在其中8个的周围找到预期存在星系的任何迹象，这使天文学家大感惊奇。但他们发现，其中有些类星体伴随着相距不到10千秒差距（小于银河系直径）、且被类星体强大引力畸变了的星系。一个可能的解释是，与类星体相连的巨大黑洞形成于周围重子物质云内恒星形成过程开始之前，因而首先看到的仅仅是类星体，后来才在它的周围形成星系。另一个可能性是，较小星系大胆过分靠近巨大黑洞，它们的物质落进黑洞时可能激发类星体活动——或者，重新激发一个已经吞食了过去环绕它的星系的全部物质的黑洞。要了解类星体和星系相互关系的详情，还需要根据这些观测重新思考。

radar astronomy雷达天文学向流星和行星等类天体发射电波并通过它们反射的回波研究这些天体性质的方法。在派遣空间探测器考查金星之前，曾经用（阿雷西博射电望远镜发出的）雷达波测绘金星表面；也曾经用雷达异常精确地测定内行星的距离，以此对天文单位进行校准。

radial velocity视向速度一个天体，比如一颗恒星，直接朝向或远离我们运动的速率。视向速度可从多普勒效应直接测量，但它无法告诉我们天体横过视线的速度（见横向速度）。

radian弧度角度的一种单位，亦称弪。360°的整个圆周含2π弪，所以1弧度等于57.3°。

radiation era辐射时代早期宇宙中电磁辐射占统治地位的时期，它大约从宇宙诞生后1秒钟开始，持续到300 000年后复合过程得以发生时为止。见大爆炸。

radiation pressure辐射压电磁辐射施加在物体上的压力。在这种场合下最好把电磁辐射看成对物体进行推撞的光子流。太空中尘埃颗粒受到的辐射压可能超过引力，这就解释了彗星的稀薄尾巴为何总是背离太阳——它是被辐射压推出来的。

radioactive decay放射衰变一个不稳定的原子核或粒子放射出一个或多个粒子而转变为稳定核或粒子的过程。一个大质量核分裂成大致相等的两部分这种极端情形通常不叫做衰变，而称为核裂变，但除了两“半核”外，核裂变也要放射其他粒子。 原子核的放射衰变主要是α衰变和β衰变两种，它们的结果是将一个原始放射性核（称为母核）转变成另一种元素的核（称为子核），后者本身既可能是也可能不是放射性的。衰变的发生有一个特征时间尺度，叫做半衰期。这类衰变可能要经过一长串步骤才最后变成一个稳定核。衰变过程可能释放电磁辐射形式的能量。　　不稳定粒子的衰变与此相似——典型例子就是一个孤立中子转化为一个质子、一个电子和一个中微子的β衰变。根据粒子物理学（包括大统一理论）认可的模型，能够视为稳定粒子的只有最轻的夸克族和电子。任何其他粒子——在地球上粒子加速器或宇宙的猛烈事件中创造出来的较大质量粒子——都将衰变，最后成为夸克或电子。夸克构成了质子和中子，而中子衰变成质子和电子。甚至质子也可以说是不稳定的，它能衰变成正电子和叫做π介子的粒子，后者再衰变成两个γ射线；而由此产生的正电子将与电子湮灭，以制造更多γ射线，这正好与物质被认为由大爆炸的能量产生的情况成镜像反转。不过，基于超对称性概念的大统一理论认为，质子的寿命约为10^45年，所以宇宙目前还不至于消失在猛然一阵γ射线中。