科学家们如何证明暗物质的存在？？

此时悟空在天上一刻不停得找寻暗物质，但是在上个世纪的很长一段时间里，人们并没能成果证明暗物质的存在。常说，“眼见为实”，那么科学家为什么认为不可见的暗物质是存在的呢？

来自两大领域的证据

自茨威基二十世纪30年代发现并命名“暗物质”后，直到二十世纪70年代，证明暗物质存在的研究才真正取得进展。为什么在长达四十年的时间里，暗物质研究都没有进展呢？

当时，天文学家刚刚意识到星系是由恒星组成的巨型集合体。茨威基观测后发座星系团时，对爱因斯坦理论的验证刚刚起步，首次宇宙测量正在进行，核物理学家刚刚开始发展解释大爆炸和超新星的理论。星系复杂而遥远，暗物质问题没有立即引起天文学家的关注，也不足为奇。

二十世纪70年代早期，技术、天文学和粒子物理的进步为暗物质研究奠定了基础。广义相对论和核物理在关于早期宇宙的大爆炸理论中“携手”，更大的望远镜和更精准灵敏的光探测器提升了天文观测的速度和质量，微型计算机的降价使从事物理和天文研究的机构有能力购进用于天文计算的高性能计算机。各领域的进步都为拉开暗物质综合研究的序幕做好了准备。不久，两个重要的研究“应运而生”，来自计算机模拟和天文学观测的证据再次证明宇宙中存在暗物质。

1973年，供职于普林斯顿大学的天文学家欧斯垂克（Jeremiah Ostriker）和皮伯斯（James Peebles）使用数值模拟研究星系演化。他们应用多体数值模拟（N-body simulation）将300个质点编入计算机程序，以此代表一个星系中围绕中心点转动的恒星群。在他们模拟的星系中，靠近中心处的质点较多，边缘处的质点较少。模拟运行时，程序通过牛顿定律计算每对质点之间的引力，显示出质点在短时间内如何运动。通过多次计算，欧斯垂克和皮伯斯能够“追踪”星系中所有质点在长时间内的运动情况。

欧斯垂克和皮伯斯，来源： AIP, Physics Today Collection and Tenn Collection

欧斯垂克和皮伯斯发现，大部分质点在一个轨道周期（质点环绕轨道一周需要的时间）内就会“压缩”为接近星系中心的高密度条状物，仅有少数质点向更靠近边缘处的位置运动。这与通常情况下观测到的优美的螺旋形或椭圆形星系完全不同。但如果在模拟中加入相当于所有质点总质量3-10倍的均匀分布的静态质量，输出的星系结构就变得合理了。欧斯垂克和皮伯斯的数值证据可以证明，要形成我们观测到的星系结构，暗物质的参与是不可或缺的。

与此同时，供职于华盛顿卡内基研究所的天文学家福德（Kent Ford）和鲁宾（Vera Cooper Rubin）开始对仙女座星系（galaxy of Andromeda）的恒星运动进行细致观测。星系非常庞大，即便是以每秒200公里的速度运动的恒星，看起来也像是静止的，天文学家需要通过多普勒频移计算其运动速度。早期，测量仙女座星系不同部位的恒星速度极为困难。当时，用于测量频移的光谱仪很长时间才能聚集足够的光线，对仙女座星系某个特定部位的观测需要耗费数小时甚至数个夜晚。整合几次观测的图像也面临重重挑战，结果经常出现误差。70年代早期，更加灵敏的光探测器缩短了观测时间，为在更大范围内进行星系观测带来曙光。

鲁宾正在测量星系光谱，她用看起来像显微镜的设备发现光谱中的微小差别，通过这些差别得出星系各个部分转动的速度。来源：Carnegie Institute of Washington

福德和鲁宾用新的探测器测量了仙女座星系内部和附近氢气云的速度。这些氢气云绕星系做轨道运动，这在很大程度上类似于恒星在星系内部的轨道运动。福德和鲁宾设想，与边缘处的氢气云相比，星系可见边缘外的氢气云应该以更慢的速度运动。倘若星系的质量集中在发光之处，福德和鲁宾的设想就符合维里定理的推测。但他们的发现恰恰相反：星系可见边缘外的氢气云的轨道速度保持不变。如果牛顿引力定律是正确的，星系可见边缘外必定存在额外的不发光的物质。鲁宾认为，如果仙女座星系符合牛顿引力定律，该星系必定含有暗物质，离星系中心处越远、暗物质的数量越多。

下图中的绿点表示实际观测到的M33星系中物体的轨道运动速度（竖轴）和该物体到星系中心点距离（横轴）之间的关系。位置较低的**虚线表示根据星系内的发光物推算的M33星系内物体的轨道速度。绿色的点明显与虚线不符：星系外的物体的轨道速度远快于预期。但如果星系中含有大量不发光物体，远离星系中心的物体就会以更快的速度运动。绿色实线是以M33星系内含有暗物质为前提推算的物体轨道运动速度。这些轨道运动曲线为暗物质的存在提供了强有力的间接证据。

来源：M33 Image: NOAO, AURA, NSF, TARector

第三种证据

到上世纪70年代末期，两种关于暗物质的证据已“脱颖而出”。星系团内的星系运动和气体云绕个体星系的运动证明，要么星系和星系团中存在大量看不见的物质，要么我们对引力的理解从根本上就是错误的。而对星系形成的模拟也显示，要形成我们在夜空中观测到的螺旋形和椭圆形星系，大量暗物质的参与不可或缺。上世纪90年代，随着大气层外的射电望远镜“绘出”宇宙微波背景（cosmic microwave background），第三种证据浮出水面。

新的证据来自早期宇宙。天体物理学家相信，大爆炸发生约一秒钟后，由质子、中子、光子、电子和其它次原子粒子组成的致密混合物充斥了宇宙。当时温度极高，以至于电子无法与质子结合形成原子。所有粒子高速分散，使所有存在形式保持相同的温度，即彼此处于热平衡状态。光子也在远离带电的质子和电子，但它们无法到达很远的地方。

在宇宙膨胀的过程中，温度下降至约10亿开氏度。质子和中子开始结合，形成原子核。在大爆炸发生约39万年后，持续的膨胀和降温使宇宙温度下降到约3000开氏度。此时，所有电子和质子均已结合形成电中性的氢原子，所有其它带电粒子均已衰变。初始时期的氢气形成后，宇宙对于光子来说变得“畅通无阻”，此后的130多亿年中，它们始终在宇宙中穿行。这些来自早期宇宙的“古老”光子带有一个微波波长，也就是人们所说的宇宙微波背景。

中性的氢气形成前，物质在空间中几乎是均匀分布的，但量子力学的波动会引起普通物质和暗物质密度的微小变化。引力将普通物质和暗物质拉向每次波动的中心。暗物质向中心移动时，普通物质会填充进来，直至光子的压力将其推回并导致普通物质向外移动。引力的压力超过光子压力时，物质才会再次向内填充。每次波动“周而复始”，波动频率由其大小决定。这种起伏会影响普通物质的温度，使其在向内填充时升温，向外移动时降温。暗物质不与光子发生相互作用，不受这种效应的影响。

中性的氢气形成时，物质向内填充过的区域比周边区域温度高。反之，物质“流出”的区域温度相对较低。物质在空间不同区域的温度以及与其保持热平衡的光子能够反映出暗物质在初始密度波动中的分布情况和普通物质的情况。电子和质子形成中性氢气时，这种温度变化模式被“冻结”在宇宙微波背景中。因此宇宙微波背景中的温度变化图能够揭示大爆炸发生39万年后不同类型物质的位置和数量。

欧洲普朗克宇宙探测器团队于2013年发布的宇宙微波背景图。来源：ESA

2013年3月21日，欧洲普朗克宇宙探测器团队发布了新的全宇宙微波背景图。图像表明，宇宙的年龄比研究人员之前的推测稍微古老一些。这张宇宙的“婴儿照”将细微的温度变化镌刻在深空中。镌刻下的印记反应出宇宙在初始时期“泛起的涟漪”，这些“涟漪”带来了目前星系团和暗物质组成的广袤的宇宙网络。该团队推算，宇宙的年龄为13798 ± 037 亿岁，由49%的普通物质, 268%的暗物质和683%的暗能量组成。

在这三大证据的面前，暗物质的面目逐渐越来越清晰起来。

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从2011年10月3日起，瑞典皇家学院陆续公布了本年度诺贝尔奖的获奖名单。今年，诺贝尔生理学或医学奖颁发给了3位免疫学家，物理学奖授予了来自天体物理学领域的3位科学家，化学奖则由一位材料学家独享。他们在各自领域的研究工作，或者让长久以来不为人知的科学原理大白天下，或者推翻了一度被视为权威的科学理论，或者从根本上改变了人们认识世界的方式。

生理学或医学奖：发现守门人

这听上去实在是老生常谈：人体有两道防线对抗细菌、病菌和真菌等入侵者：先天性免疫和获得性免疫。前者通过引发炎症等手段阻挡及消灭入侵者，一旦被突破，后者就开始发挥作用。

但直到上世纪70年代，教科书里有关免疫系统的内容也就到此为止了。这两道防线究竟是如何拉响警报并展开防御的，仍是一团迷雾，这就好比明明知道巧克力蛋糕的配方，却不知道怎样烘焙一样。

此次获得诺贝尔生理学或医学奖的科学家，正是因为找到了几位这种免疫应答的“守门人”。加拿大科学家拉尔夫·斯坦曼在1973年发现了树突细胞，这种细胞能够帮助获得性免疫系统摧毁入侵者。1996年，法国科学家朱尔斯·霍夫曼在研究果蝇对抗感染时发现，先天性免疫系统感知入侵者存在的过程，需要一个名叫Toll基因的产物“报警”。大约同一时间，美国人布鲁斯·博伊特勒发现，人体的一些分子成分如同“感应器”，在遭遇入侵者时能够激活先天性免疫系统。

对此，诺贝尔评奖委员会在一份声明中说，这3位获奖者的研究成果揭示了免疫反应的激活机制，使人们对免疫系统的理解发生革命性变化，并为传染病、癌症等免疫系统疾病的防治开辟了新的道路。

不过，守门人的现身并不意味着人类从此走出了迷宫。事实上，就在斯坦曼去世3天后，诺贝尔生理学或医学奖的获奖名单才公布。这位终年68岁的科学家死于胰腺癌，他生前曾用自己此次获得诺贝尔奖的研究成果来治疗自己的癌症。

物理学奖：宇宙何去何从

千百年来，人类仰望星空总会琢磨着这样一个问题：“这一切都是从哪儿来的？这一切又将到哪儿去？”对于前者，天体物理学家普遍认为，宇宙诞生于140亿年前的大爆炸。至于后者，今年的诺贝尔物理学奖得主或许会告诉你答案。根据这三位美国科学家的观测结果，宇宙膨胀正在加速，这意味着宇宙将终结于酷寒，就像冰河世纪一样。

这一发现是在1998年由两个存在竞争关系的团队同时获得的，一个团队由索尔·佩尔马特牵头，另一个由布赖恩·施密特和亚当·里斯领衔。他们研究了几十颗被称为“超新星”的爆炸恒星，发现宇宙正以越来越快的速度向外膨胀。

这项成果在震惊天文学界之前，先让发现者本人不知所措。毕竟，在最初的几十亿年里，宇宙膨胀的速度是在减缓。施密特等人的研究也是希望证明这一点。在得到完全相反的结论后，施密特回忆说，我们纠结了好久才告诉研究团队和整个世界，这个结论在当时显得太过疯狂了。

这种加速让科学家不得不“杞人忧天”：在某种未知力量的推动下，宇宙正在分崩离析。目前，一种说法认为这种能量是遍布宇宙的神秘物质“暗能量”。按照已知的宇宙配方，宇宙由构成恒星和行星的普通物质（456%）、暗物质（227%）和暗能量（728%）构成。和暗能量一样，暗物质也在和科学家们玩着“躲猫猫”。无怪乎此次物理学奖的新闻发布稿语气黯然地说：“2011年诺贝尔物理学奖的发现，向科学界揭露了一个95%的成分仍然未知的宇宙。现在，一切又皆有可能了。”

化学奖：发现准晶体的准科学家

当1982年4月8日的早晨，一幅违反“自然规律”的图画出现在达尼埃尔·谢赫特曼的电子显微镜下时，这位以色列科学家匆忙在实验室的笔记本上打了三个问号，并用希伯来语对自己说，“不可能会有这种东西”。

不但如此，他的研究团队也不相信这一发现，随后将谢赫特曼逐出团队。一位来自美国《应用物理杂志》的编辑则直接将谢赫特曼的研究论文退稿。著名的化学家、两届诺贝尔奖得主鲍林（1954年化学奖和1962年和平奖）更是直言不讳。他在《自然》用“胡言乱语”来形容谢赫特曼的发现，并表示没有什么“准晶体”，只有“准科学家”。

的确，在过去对固体物质的认知系统中，原子都以周期性不断重复的对称模式排列构成晶体。而在谢赫特曼得到的画面里，原子呈现规则的符合数学法则的结构并且从不重复。后来，谢赫特曼将这种独特的马赛克式原子结构物质命名为准晶体。

近30年后，谢赫特曼才得到广泛承认。正如准晶体的独特层叠结构长久以来被化学家忽视一样，这种图案类似于中世纪阿拉伯和伊朗马赛克镶嵌图案中的一种常见设计元素，最早出现在13世纪。

此次诺贝尔奖似乎是对当年打压的最好回应，瑞典皇家科学院称其发现引导化学家们从根本上改变了对固体物质结构的认知方式。据说，在此之前，谢赫特曼做学术报告时，常常把《应用物理杂志》的退稿信作为第一张幻灯片来演示，或许下次，诺贝尔奖的获奖证书将作为幻灯片的最后一页。

进步不是什么事件，而是一种需要。

偶极子阵列望远镜——一个由电线和杆子组成的大团，横跨57个网球场，剑桥大学的学生花了两年多时间才建成。但1967年7月望远镜完工后，研究生乔斯林·贝尔·伯内尔只用了几个星期就发现了一些颠覆天文学领域的东西。

相关内容在被授予诺贝尔奖几十年后，Jocelyn Bell Burnell得到了她应得的世界上最大的射电望远镜的第一个脉冲星

这个巨大的网状望远镜每周产生的数据足以填满700英尺的纸张。通过分析，贝尔·伯内尔注意到一个微弱的、重复的信号，她称之为“scruff”——一个规则的脉冲串，间隔133秒。在她的主管安东尼·休伊斯的帮助下，贝尔·伯内尔能够在那年秋冬的晚些时候再次捕捉到这个信号。

这个信号看起来是任何天文学家都从未见过的。然而不久，贝尔·伯内尔发现了更多的小信标，就像第一个一样，但在天空的不同地方以不同的速度脉动。

在消除了地球的无线电干扰等明显解释后，科学家们给这个信号起了一个奇特的绰号LGM-1，意思是“小绿人”（后来成为CP 1919，意思是“剑桥脉冲星”）。尽管他们并不认真地认为这可能是外星人，但问题仍然存在：宇宙中还有什么东西能发出如此稳定、规则的光点呢？”幸运的是，天文学领域已经集体准备好去探究这个谜。1968年2月24日，当这一发现发表在著名的《自然》杂志上时，其他天文学家很快给出了一个答案：贝尔·伯内尔发现了脉冲星，这是一种以前无法想象的中子星形式，它快速旋转并发出x射线或伽马射线束。

“脉冲星完全出乎意料，哈佛大学天体物理学家乔希·格林德利（Josh Grindlay）是哈佛大学的一名博士生，他对这一发现感到兴奋不已。“脉冲星的发现告诉我们，致密物体的世界是非常真实的。”在过去的50年里，研究人员估计，仅在我们的星系中就有数以千万计的脉冲星。

贝尔·伯内尔在1967年观察到了天体物理学家很快就会发现的第一个已知脉冲星。（Wikimedia Commons）

是指那些包含黑洞和中子星的奇异天体。中子星是物理学家沃尔特·巴德和弗里茨·兹威基于1934年提出的，但人们认为中子星太暗太小，科学家们无法在现实中辨认出来。这些难以置信的小而密的恒星被认为是超新星过程的结果，当时一颗巨大的恒星爆炸，剩下的物质自行崩塌。

Baade和Zwicky是对的。天体物理学家发现，脉冲星是中子星的一小部分，因为它们是可见的，证明了其他中子星的存在。脉冲星由紧密堆积的中子组成，直径只有13英里，但质量却是太阳的两倍。从这个角度来看，一部分方糖大小的中子星的重量与珠穆朗玛峰相当。宇宙中唯一比中子星和脉冲星密度更高的物体是一个黑洞。

使脉冲星不同于其他中子星的是，它们像顶部一样旋转，有些旋转得很快，接近光速。这种旋转运动，再加上它们产生的磁场，导致光束从两边射出，与其说是太阳的持续发光，不如说是灯塔的旋转聚光灯。正是这种闪烁使天体物理学家首先观察和探测脉冲星，并推断出了EXI。贝尔·伯内尔在2017年接受《纽约客》采访时回顾了自己的历史观察，她说：“中子星的臭味，在发生这种情况时，我们不知道恒星之间有什么东西，更不用说它是湍流。”。“这是发现脉冲星更多的关于恒星之间空间的知识。”“KdSPE”“KdSPs”“KdSPE”“KdSPs”除了证明中子星的存在外，脉冲星也磨砺了我们对粒子物理的理解，为爱因斯坦的相对论提供了更多的证据。圣迭戈州立大学物理学家弗里多林·韦伯说：“因为它们密度太大，会影响时空。”。“如果你有关于脉冲星的好数据，那么爱因斯坦的理论就可以与其他理论相比较。”

对于实际应用来说，脉冲星几乎和原子钟一样精确，原子钟通过带电原子的规则运动比其他任何东西更精确地测量时间。韦伯说：“如果我们把宇航员送上太空，脉冲星可以作为导航点。”。事实上，当美国宇航局在20世纪70年代发射“旅行者”号探测器时，太空船上有一张根据14个脉冲星绘制的太阳在银河系位置的地图（尽管一些科学家对该地图提出了批评，因为我们已经了解到银河系中的脉冲星比以前所认为的要多得多）对利用脉冲星探测引力波持乐观态度，通过监测引力波的微小异常。时空中的这些涟漪为爱因斯坦辩护，帮助科学家了解超大型和稠密物体是如何撞击空间的，正如安东尼·休伊斯（Antony Hewish）在1974年获得物理学奖一样，这些涟漪为他们的发现者赢得了2017年的诺贝尔物理学奖。（贝尔·伯内尔没有得奖，也许是因为她声称自己是研究生，或者是因为她是一个女人，正如其他人所说的那样。）现在，科学家们计划利用脉冲星来发现连LIGO都探测不到的引力波。

，然而当涉及到脉冲星的行为及其在星系中的位置时，仍然有很多问题。格林德利说：“我们仍然不能完全理解产生无线电脉冲的确切电动力学。”。如果科学家们能够在一个带有黑洞的双星系统中观测到脉冲星，那么这两个物体相互作用，将提供对物理学和宇宙本质的更深入的了解。多亏了新的望远镜，如南非的平方公里阵列和中国的500米口径球面望远镜（FAST），物理学家们很快就会有更多的数据可以处理。

“我们有很多关于超致密物质和物体（如脉冲星）的模型，但要知道到底发生了什么如何详细描述它们，我们需要高质量的数据，”韦伯说。“这是我们第一次得到这些数据。未来真是令人兴奋

引力产生于时空本身的扭曲。

只有四个数字支持物理定律。这就是为什么科学家几十年来一直在寻找这些所谓的基本常数之间的任何差异。发现这样一种变化将动摇现代科学的基础。“KDSPE”“KDSPs”更不用说，它能保证至少有一位幸运的研究员免费去斯德哥尔摩旅行，一枚闪闪发亮的新金币和一百万美元。“KDSPE”“KDSPs”最近，一对天文学家转向宇宙中最古老的恒星之一来测试一颗恒星的恒常性。四种基本自然力的超级巨星之一——引力。他们回顾过去几十亿年来的时间，寻找任何不一致之处。

并没有给出完整的故事，但诺贝尔奖还没有颁发。

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的“G-man”的

我们把牛顿的引力常数（简单地用“G”表示）视为理所当然，很可能因为重力是可以预测的。我们称之为牛顿的引力常数，因为牛顿是第一个真正需要它来帮助描述他著名的运动定律的人。利用他最新发明的微积分，他能够扩展他的运动定律来解释从苹果从树上掉下来到行星围绕太阳的轨道的一切行为。但在他的数学中，没有任何东西告诉他重力到底应该有多强——这必须通过实验测量，然后才能使定律发挥作用。

基本上已经有几个世纪了——自己测量G，需要时将其插入方程式。如今，由于爱因斯坦的广义相对论描述了引力是如何从时空本身的扭曲中产生的，我们对引力有了更为复杂的理解。相对论的基石之一是物理定律在所有的参考系中都应该保持不变。

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这意味着如果一个观察者在一个特定的参考系中-比如说，有人站在地球表面，或者漂浮在空间的中间-测量一个特定的重力强度（牛顿G），那么同样的值应该在整个空间和时间中都同样适用。它简单地融入了爱因斯坦理论的数学和基本工作假设中，

另一方面，我们知道广义相对论是一个不完整的引力理论。它不适用于量子领域——例如，构成电子或质子的微小粒子——正在寻找一个真正的量子引力理论。这种理论的候选者之一叫做弦理论，在弦理论中，没有一种东西是数字，只需要把它扔进去。

在弦理论中，我们对自然界的一切知识，从粒子和力的数量到它们的所有性质，包括引力常数，必须从数学本身自然而优雅地产生。如果这是真的，那么牛顿的引力常数不仅仅是一个随机数，它是在亚原子水平上运行的一个复杂过程的产物，它根本不必是常数。所以在弦理论中，随着宇宙的增长和变化，自然的基本常数也可能随之变化。

所有这些都引出了一个问题：牛顿常数真的是常数吗？爱因斯坦给出了一个坚定而明确的肯定，弦论者给出了一个坚定而明确的可能。

是时候做一些测试了。

爱因斯坦在试验

在过去几年里，科学家们设计了对地球和我们附近地区的重力强度非常敏感的实验。这些实验对G的变化给出了一些最严格的限制，但只是在过去几年。可能是牛顿常数变化得太慢了，我们只是没有仔细观察足够长的时间在光谱的另一端，如果你用自然的基本常数胡思乱想，你将开始搞乱早期宇宙的物理，我们可以看到它的形式，即所谓的宇宙微波背景。这是宇宙只有几十万年历史时的余辉模式。对背景光的详细观测也限制了引力常数，但这些限制远不如我们在自家后院进行的测试所发现的精确。

最近，天文学家们设计了一个关于G的变化的测试，它在这两个极端之间找到了一个很好的中间点他们在预印本期刊arXiv上在线描述。这是一个相对高精度的测试；不像地球上的测试那样精确，但比宇宙中的测试要好得多，而且它还有跨越数十亿年的好处。

结果表明，我们可以通过观察宇宙中最古老的恒星之一的摆动来寻找牛顿引力常数的变化。

开普勒太空望远镜在摆动的

中以搜寻系外行星而闻名，但总的来说，它非常擅长长时间盯着恒星，寻找哪怕是最微小的变化。其中一些变化是因为恒星的亮度不同。事实上，恒星的脉冲和震动都是由围绕在其内部的声波造成的，就像地震一样——它们都是由能够震动的物质（太阳的情况下是一种超高温和稠密的等离子体）构成。

这些在恒星表面的地震和震动会影响其亮度并告诉我们其内部结构。恒星的内部取决于它的质量和年龄。随着恒星的演化，核心的大小和所有内层的动力学都会发生变化；这些变化会影响表面的情况。

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的惊人，如果你开始搅乱自然常数，比如牛顿的G，它改变了恒星在其一生中的演化方式。如果牛顿常数真的是恒定的，那么恒星的亮度和温度应该随着时间的推移而缓慢增加，因为当它们在核心燃烧氢时，会留下一团惰性的氦。氦阻碍了聚变过程，降低了它的效率，迫使恒星以更快的速度燃烧以保持平衡，在这一过程中变得越来越热和明亮。

如果牛顿常数随着时间的推移而缓慢减小，这个增亮和加热的过程将在更快的时间尺度上运行。但是，如果牛顿常数的行为与此相反，并且随着时间的推移而稳定地增加，恒星实际上会在温度中下降一段时间，然后保持这个温度不变，同时随着年龄的增长亮度也会逐渐增加。

但是这些变化只有在很长的时间内才会显现出来，所以我们不能把我们自己的太阳——大约45亿年前的太阳——当作一个很好的例子。此外，大恒星的寿命并不长，而且它们的内部结构也极其复杂，很难建模。

的出现拯救了KIC 7970740，这颗恒星只有太阳质量的四分之三，至少已经燃烧了110亿年。这是一个完美的实验室。

天文学家盯着这颗恒星看了几年开普勒的数据，并将其与恒星演化的各种模型进行了比较，包括与牛顿G变化的模型。然后，他们将这些模型与地表地震学的观测联系起来。根据他们的观察，牛顿常数实际上是恒定的，至少据他们所知，在过去110亿年里，在万亿分之二的水平上没有发现任何变化（比如知道洛杉矶和纽约市之间的距离和单个细菌的宽度），

牛顿常数从何而来它如何保持如此稳定？我们对这个问题没有答案，据我们所知，牛顿近期不会去任何地方他在物理学中18个最大的未解之谜11个关于我们银河系的迷人事实一个数字表明我们的宇宙

从根本上是有问题的保罗M萨特是俄亥俄州立大学的天体物理学家，主持《问一个太空人和太空无线电》，《你在宇宙中的位置》的作者。

最初发表在《生命科学》上。

http://baikebaiducom/view/863html

黑洞

黑洞是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了(现在有科学家分析,宇宙中不存在黑洞,这需要进一步的证明,但是我们在学术上可以存在不同的意见)

补注：在空间体积为无限小（可认为是0）而注入质量接近无限大的状况下，场无限强化的情况下黑洞真的还有实体存在吗？

或物质的最终结局不是化为能量而是成为无限的场？

发生在黑洞周围的有趣现象

在你阅读以下关于黑洞的复杂科学知识以前，先知道两个发生在黑洞周围的两个有趣现象。根据广义相对论，引力越强，时间越慢。引力越小，时间越快。我们的地球因为质量较小，从一个地方到另一个地方，引力变化不大，所以时间差距也不大。比如说，喜马拉雅山的顶部和山底只差几千亿之一秒。黑洞因为质量巨大，从一个地方到另一个地方，引力变化非常巨大，所以时间差距也巨大。如果喜马拉亚山处在黑洞周围，当一群登山运动员从山底出发，比如说他们所处的时间是2005年。当他们登顶后，他们发现山顶的时间是2000年。

另外一个有趣的现象是根据广义相对论，引力越强，时间越慢，物体的长度也缩小。假如银河系被一个黑洞所吸引，在被吸收的过程中，银河系会变成一个米粒大小的东西。银河系里的一切东西包括地球都按相同比例缩小。所以在地球上的人看来，银河系依旧是浩瀚无边。地球上的人依旧照常上班学习，跟他们在正常情况下一样。因为在他们看来，周围的人和物体和他们的大小比例关系不变。他们浑然不知这一切都发生一个米粒大的世界里。

旦因为黑洞周围引力巨大，任何物体都不能长时间待留。假如银河系被一个黑洞所吸引，地球上的人只有几秒的时间去体验第一个现象

http://baikebaiducom/view/863html自己 去看

梁守槃（1916年4月13日～2009年9月5日），福建福州人，导弹总体和发动机技术专家，中国导弹与航天技术重要开拓者之一，中国科学院学部委员（院士）。1933年（17岁），受当时“科学救国”、“工程救国”热潮影响，考入清华大学机械系航空组，从此走上“航空救国”之路。1938年赴美国麻省理工学院攻读航空工程；1939年获得麻省理工学院硕士学位；1945年到杭州浙江大学航空系任教授；1949年任浙江大学航空系系主任。中国导弹之初，梁守槃被任命为总体设计师，于1960年11月5日，中国仿制的第一枚液体近程弹道导弹发射成功，从而揭开了中国导弹事业的序幕。闯过了航天事业初创时期一系列技术难关。1956年梁守槃（40岁），中国第一个火箭、导弹研究所国防部第五研究院成立，梁守槃成为首批科技工作者，为“两弹一星”工程正式奠基。主持和组织研制成功亚音速、超音速、小型固体三个系列岸对舰、舰对舰、空对舰多种海防导弹，C801超音速固体反舰导弹，低空超音速反舰导弹c101，东风一号，东风2号导弹，鹰击8号等一糸列导弹。国际宇航科学院（IAA）院士，美国国际空间大学创办者协会初始会员，中国工程热物理学会理事长。获国家科委一等功、部一等功等荣誉。获一项国家级科技进步奖特等奖。获中国航天事业五十年最高荣誉奖。

中国一糸列导弹从梁守槃开始。他不是两弹一星成员，但他是两弹一星的奠基者。破除万难为航天事业初创奠定基础，一生共获两次一等功勋，纯金功勋，闪闪发光，可见他在导弹和航天居功厥伟。

沈元（1916428-2004530）福建福州人，空气动力学家和航空工程学家，中国航空航天高等教育事业开拓者和教育家，中国科学院资深院士。中国科学院学部院士。1940年（民国二十九年）毕业于清华大学，1945年（民国三十四年）获英国伦敦大学帝国理工学院博士学位，1951年，清华大学成立航空工程学院，沈元被任命为院长。1952年，中国将8个大学的航空系合并成立北京航空学院，沈元参加组建工作并任副院长、院长、名誉院长，在培养航空航天科技人才做出了重大贡献,，在空气动力学方面有卓越建树。在北京航空学院的筹建、办学方针确定、专业设置、教学计划制订、师资及实验条件建设、科研教学组织领导以及计算机在航空航天中的推广应用等方面发挥了重要作用，1956年，他参与制定国家科学技术发展远景规划，预见到宇航事业和火箭、导弹工业需要人才的紧迫性，率先在全国高校中创建了火箭、导弹等方面的一整套新专业，这些专业的许多毕业生如今已成为中国航天事业的栋梁之才。他率领全校师生在北航自行设计建造了中国第一座中型超声速风洞，在教学和科研上发挥了重要作用。当年轻型旅客机、探空火箭、无人驾驶飞机等型号的研制无不凝聚着他的心血和汗水。 沈元早年在福州英华中学任教，其间教过的学生中有后来成为著名数学家的陈景润，他是陈景润开始对“哥德巴赫猜想”产生浓厚兴趣的启蒙老师。60年来他一直从事高等教育管理工作，他从中国航空航天事业的实际及长远发展需要出发，在人才培养、科学研究、师资队伍建设、实验室建设等方面都起到了重要的领导作用。获航空航天部有突出贡献专家称号荣誉奖，获航空航天工业部劳动模范称号荣誉奖，获从事高校科技工作40年成绩显著”荣誉证书，获1993年世界杰出知识分子”荣誉称号及金质证章。北航高等理工学院也叫“沈元荣誉学院。北航最高荣誉奖叫“沈元奖章” 。

侯德榜（1890年8月9日~1974年8月26日），生于福建闽侯（今福州），科学家，化学家，赴美留学，入美国麻省理工学院化工科学习，后在哥伦比亚大学研究院，1921年获博士学位。被选入美国最高荣誉sigmaxi科学会会员。他一生共获20多项荣誉。誉满国际化学工业界，英国皇家学会聘他为名誉会员，美国化学工程师学会和美国机械工程师学会，也先后聘他为荣誉会员。中国重化学工业的开拓者。近代化学工业的中国化学科普事业的先驱和奠基人。

高士其（1905年11月—1988年12月19日，原名高仕錤，福建闽县（今福州市区）鳌峰坊人，改名高士其，弃仕途旁和金钱旁不要，立志不做官，不爱钱，以科学家造福中国。1927年获美国芝加哥大学化学学士学位。1930年又毕业于美国芝加哥大学医学研究院。在中国极度需要科普的时候，为中国创作了400多篇科普论文，中国为记念他的贡献，把国际的一颗行星命名为高士其星。科学家，化学家。细菌和病毒学家的中国化学科普事业的先驱和奠基人。

高鲁（1877～1947）中国天文学家。字曙青，号叔钦。福建福州长乐人。1905年去比利时布鲁塞尔大学留学，后来获该校工科博士学位。1909年追随孙中山参加同盟会。1911年回国报效中国。中国近代天文学奠基人之一。中国天文学会创始人。创造发明了天璇式中文打字机，曾在巴拿马国际博览会展示并获奖。天文学家李元先生在一篇追念高鲁的文章中曾建议，我国第一座假天馆(即天文馆)应命名为“高鲁假天馆”，以纪念这位我国近代天文界中不朽的伟大人物。对祖国近代天文尤其是科普的事业做出了卓越的贡献。中国为了记念他的功绩，把国际上的一颗星命名为高鲁星。中国天文学一代宗师。高鲁集中西观象学术之大成，对当时中国的科普以及他的天文知识起到了启蒙的作用。

张钰哲（1902216-1986721），福州闽侯人，（1923年），1926年，他以优异成绩毕业于芝加哥大学天文系。留在该校叶凯士天文台做纬度测定工作。 [随后在叶凯士天文台 观测研究工作。1929年，以论文《关于双星轨道极轴指向在空间的分布》获芝加哥大学天文学博士学位。 同年，张钰哲归回报效祖国。誉满国际天文学界，国际天文学界为了纪念他，将美国哈佛大学天文台1976年10月23日发现的一颗新星命名为“张钰哲星。可见他在国际天文学界的地位之崇高。中国天文学的最高奖—张钰哲奖，也是以他的名字命名。中国近代和现代天文学家，科学研究涉及小行星、彗星、日食、恒星天文、航天和中国天文学史等方面， 中国近代天文学的奠基人。

林几（1897~1951），1897年12月20日出生于福建福州一书香世家。1918年考入北平医学专门学校（北京大学医学院前身。1924年由校方派往德国维尔茨堡大学医学院学习两年，专攻法医学，后又在柏林大学医学院法医研究所深造两年。1928年毕业，获医学博士学位。创建了法医学科和法医研究所。创办《法医月刊》；建立“法医学研究会。在医学院创建了法医学科和法医研究所，增设病理、物证、人证、化验等研究室，添设所用的仪器设备，为培养法医人才、接受检案和法医研究工作创造了条件。新中国成立后，他编审法医学教材，为新中国培养了第一批法医检验人才。他为医本科学生或者将从事司、检、法工作的学生上法医课时，编著出版了不同要求的法医学教材。如《医师用简明法医学》、《法官用法医学讲义》、《犯罪侦察学》、《犯罪心理学》等。他主要论文有“二十年来法医学之进步”、“最近法医学界鉴定法之进步”、“疑案鉴定实例”、“法医学史”等40多篇，分别发表在《中华医学杂志》、《北平医刊》、《法医月刊》等杂志上。中国近代和现代法医学创始人，法医科学奠基人。

萨本栋（1902年7月24日—1949年1月31日），字亚栋，福州闽侯县人，物理学家、电机工程专家、教育家，中央研究院第一届院士。1924年，从斯坦福大学毕业，获得工学士学位，之后进入麻省伍斯特理工学院。同年，从伍斯特理工学院毕业，获得电机工程学士学位，旋即转习物理。1927年，从伍斯特理工学院毕业，获得理学博士学位；博士毕业后应聘为伍斯特理工学院研究助理及西屋电机制造公司工程师。1935年9月，应邀为美国俄亥俄大学电机工程系客座教授。在美国电气工程师学会学报上发表了论文《应用于三相电路的并矢代数》，引起国际电工理论界的强烈反响，被认为是开拓了电机工程的一个新研究领域。获得美国的“1937年度理论和研究最佳荣誉奖。用英文撰写成专著，被誉为物理学、电机学巨著。开创了中国科学家编写的自然科学专著被外国人采用为教材的先例。1937年3月放弃高薪厚禄，回国报效中国。他以非凡学识、才智，高尚修养为中国教育贡献巨大。并获中国电机工程师学会第一次荣誉奖章。中国物理学开拓者，中国物理学家一代宗师，物理电子学新领域的双奠基人。

吴宪（1893-1959），福建福州人。生物化学家、营养学家、医学教育家。中央研究院第一届院士。1912年赴美入麻省理工学院攻读造船工程，后改习化学，1916年获理学士学位后留校任助教；1917年被哈佛大学医学院生物化学系录取为研究生；1919 年获博士学位；1920年回国任北京协和医学院生物化学系任教；1946年任中央卫生实验院北平分院院长兼营养研究所所长。吴宪一生发表研究论文l63篇，专著3种。他开拓的领域主要包括：临床生物化学、气体与电解质的平衡、蛋白质化学、免疫化学、营养学以及氨基酸代谢等方面，此外，还涉及到性激素、抗生育等方面。美国学者里尔顿·安德森（J·Reardon-Anderson）将他誉为“中国化学的巨人”，并评价道：“毫无疑问，吴宪是20世纪前半叶中国最伟大的化学家，或者说是最伟大的科学家。当他在1919年发表他的第一项研究时，在中国还没有任何一类的化学研究。他在国际上，是美国科学促进会会员、美国化学会会员、美国生物化学家协会会员、美国实验生物学和医学会会员、荷兰《生物化学与生物物理学报》顾问委员、原德国自然科学院名誉院士、美国亚拉巴马州科学院院士、美国自然科学荣誉学会（Sigma Xi Society）会员，以及联合国粮食农业组织营养顾问委员会常务委员（1948-1949年）和热能需要量委员会委员（1949-1950年）。他的名字被收入《国际医学名人录》（International Who's Who in World Medicine）、《美国科学名人录》（American Men of Science，第九版）、《中国名人录》（Who's Who in China）、以及《科学家传记大辞典》（Dictionaryof Scientific Biography）等书。他开拓的《一种血液分析系统》引发了一场血液化学方面的革命。吴宪对于国际生物化学和中国科学事业的贡献卓著，并赢得了国际学术界的崇高声望和在中国科学界的地位。生物化学界一代巨人。

蒋丙然，（1883年～1966年），原名幼聪，字右沧，福建闽侯人。中国近代气象事业的开创者、中国气象学会的主要发起人和领导者。天文学家，气象学家，中国近代和现代气象事业奠基人，中国气象学会创建人之一。为我国近代和现代天文事业的建立和发展奠定了基础。成为我国天文界步入国际合作的创举。并且是我国地震、地磁研究开创者。1908年震旦大学毕业后赴比利时留学，并获比利时双卜罗大学农业气象学博士学位。他是我国最早派出学农的留学生之一。1912年11月，蒋丙然学成回国后，应中央观象台台长高鲁之邀，到北京中央观象台任技正、气象科科长，并兼航空署气象科代理科长。还在参谋总部航空学校（北京南苑航空学校）、北京大学和北京师范大学讲授气象学。1913年7月气象科正式开展工作，从此中国的气象事业正式起步，正如蒋丙然所说：“气象一名词，亦于此时在中国开一新纪元”。并为我国海洋科学的研究和发展打下了坚实基础。海洋研究的奠基人。他是国际天文联合会会员，意大利气象学会名誉副会长。

陈俊武，1927年3月出生于北京，原籍福建福州长乐区，1948年，毕业于北京大学化工系。石油炼制工程专家，中国科学院学部委员，中国石化，石油教授级高级工程师、技术委员会名誉主任。1949年，先后担任石油工程装置设计师、工厂设计师、总工程师，石油工业部炼油技术攻关组专业组长等职。1982年，担任中国石化总公司催化裂化技术攻关组组长，组织科研、设计、炼油等单位和高等院校合作攻关，开发了国家“六五”攻关重点项目“大庆常压渣油催化裂化”技术。1991年，当选为中国科学院（化学部）学部委员（院士）。陈俊武为中国石油化工事业培养了一批高层次人才。陈俊武自觉把个人理想融入党和国家的事业中，攻坚克难，急国家之所急；矢志创新，与国家共奋进，体现了一个知识分子深沉的爱国情怀和坚定的使命担当。陈俊武具有心有大我、至诚报国，敢为人先、勇于登攀，淡泊名利、甘为人梯的崇高精神。陈俊武的典型事迹树立了不忘初心、科技报国的典范。新时代奋斗者都应像陈俊武那样，以关爱之心对人，以无私之心对事，以平和之心对名，以淡泊之心对位，以知足之心对利，用信仰的力量、担当的力量、奋斗的力量汇聚成实现中国梦的磅礴之力。为中国开创了石油炼制、煤化工领域的多个世界第一。获国家科技进步奖一等奖，国家技术发明奖一等奖。中国工程设计大师。时代楷模”荣誉奖。最美奋斗者奖。

萧光琰（1920—1968），中国物理化学家；福建福州人；一九四二年五月，他以优异的成绩毕业于美国坡蒙那大学化学系。一九四五年十二月毕业于美国芝加哥大学研究院，曾专攻物理化学，获得化学博士学位：一九四六年任芝加哥大学化学系助理研究员。一九四七年任芝加哥大学冶金研究所研究员、一九四七年八月任美国美孚石油公司化学师。他在美国时，连得过四枚金质奖章。回国后，把石油科学带到中国，从事的“页岩油催化裂化及其氮中毒的机理研究”和“电子酸性催化剂研究”，在应用的基础理论方面，都有了进展和突破。“页岩油催化裂化”的研究，主要是为了探求以页岩油为原料，制取优质油(包括机油）的途径。开展硅酸铝裂化催化剂的研究，为石油和催化科学发展作出巨大的贡献，填补了中国的空白。中国石油化学领域开拓者，石油化学领域奠基人。一个被湮没于历史长河中的科学巨人，他才是那个真正改变国家之一的人物，填补了中国石油方方面面科学的空白。

张震寰（1915年10月21日—1994年3月23日）籍贯福建福州闽侯县，出生于北京，毕业于北京大学。1961年晋升少将。荣获二级独立自由勋章、二级解放勋章。1988年7月荣获中国人民解放军红星功勋荣誉章（一级）。国防科工委科学技术委员会原主任。1982年成功研制“银河”亿次计算机，填补了中国计算机的空白，为国家计算机事业的发展做出极大贡献。组织并指挥了我国第一颗原子弹爆炸试验和首次原子弹空爆试验，组织指挥了“两弹”结合试验，为发展我国核武器技术做出了历史性贡献。指挥我国第一颗原子弹、氢弹爆炸试验成功。为争取国防尖端技术的新突破，组织领导了远洋测量船队的组建和洲际导弹、潜地导弹、通信卫星的研制试验。主管国防科技发展战略研究和国防科技发展的重大问题，特别是重要武器装备系统、项目及武器战术技术论证工作。张震寰还主编了《中华气功大典》。他还是中国气功科学研究会理事长、中国人体科学会理事长。由他全面负责组织和指挥的亿次计算机研制成功，使我国成为世界上少数拥有巨型机的国家之一。他主管国防科技发展战略研究和国防科技发展的重大问题，特别是重要武器装备系统、项目及武器战术技术论证工作，为加强国防科技事业决策的科学化、现代化国防科技事业做出了重大贡献。荣获中国人民解放军一级红星功勋荣誉章。

王绶琯，1923年1月15日出生于福建福州，天文学家、中国现代天体物理学的奠基者之一、科普教育专家，中国科学院学部委员、国际欧亚科学院院士，中国科学院国家天文台研究员、名誉台长 。王绶琯是中国现代天体物理学的奠基者之一，他开创了中国射电天文学观测研究。对提高中国授时讯号精度、推动天体测量学发展作出了贡献。负责成功地研制出多种射电天文设备并取得重要研究成果。1955年，王绶琯奉命接受了国家急需的“提高时号精确度”的紧急任务，在二年时间里完成了这一任务，同时也为打下时间、纬度等基本天体测量研究的基础创造了条件。当时引进的光电中星仪及超人差棱镜等高仪技术还为尔后中国发展的光电等高仪起了先导作用 。1966年以来，王绶琯负责成功地研制出了米波16面天线射电干涉仪、分米波复合射电干涉仪、米波综合孔径射电望远镜系统等重要射电天文观测设备，并在相应的观测研究中取得多项创见性成果。20世纪90年代，王绶琯与苏定强等一道提出国家重大科学工程—大天区面积多目标光纤光谱望远镜（LAMOST）的初步方案，被列为国家“九五”期间大型科学工程项目 。中国为了记念他，于1993年10月11日，中国科学院紫金山天文台向王绶琯颁布小行星命名书：谨以紫金山天文台发现的国际编号为3171号的小行星，命名为王绶琯星 。

陈可忠先生，福建闽县（今福州市仓山区城门镇胪雷村）人，生于民前十三（1898）年十月廿五日。1924年获耶鲁大学学士学位，次年得芝加哥大学硕士学位。1926年获芝加哥大学化学博士学位。曾任国立编译馆馆长、国立中山大学校长、国立台湾师范大学理学院院长。1932年8月4日，中国化学会宣告正式成立，陈可忠当选为理事之一，又被推为会刊《中国化学会会志》的编辑之一。中国化学会是我国成立较早、影响较大的自然科学专门学会之一，中国化学会的成立标志着中国化学事业发展翻开了新的一页。1926年9月，陈可忠由美国完成学业回国，在理学院化学系讲授有机化学。陈可忠在校内极力倡导树立研究风气，最早申请开辟了教授专用实验室，长日留校从事教学实验。1932年国立编译馆成立，陈可忠任自然组主任兼专任编审。从1932年国立编译馆成立至1948年，陈可忠长期任职于国立编译馆，其间执掌国立编译馆达十二年之久。国立编译馆各项工作中最可称道的是其对科学术语译名统一的领导与推动。随着各学科文献翻译量的增多，许多有识之士很早就认识到译名统一的重要性：“译述之事，定名为难。而在科学，新名尤多。名词不定，则科学无所依倚而立。”（《科学》发刊词，1915年）早期的译名统一工作主要由个别学者或学术团体进行，国立编译馆成立后，在编订、统一、推广译名上具有了性，编译馆制定了详尽的编订译名计划，成立译名委员会各学科组，与各民间学会、协会密切合作，先后不同程度地完成了自然科学、社会科学的80个学科领域的译名审定统一工作。统一公布的名词，由编译馆正式出版付印为图书的有《化学命名原则》、《药学名词》、《天文学名词》、《物理学名词》、《矿物学名词》、《细菌学免疫学名词》、《数学名词》及《社会学名词》、《经济学名词》等20余种。这些工作在翻译传播外国先进科学知识和发展我国科学技术的过程中，发挥了巨大的作用。当时审定公布的许多科学译名一直沿用至今。自然科学领域统一译名的巨人，中国最伟大的自然科学译名编审者。中国自然科学、社会科学发展必不可缺的倚靠。赋予新中文无可估量的价值，让身怀中文的学者能站在世界竞争之颠。

李俨（1892－1963），福建闽侯（今福州市）人。中国科学院院士、数学史学家、中西数学家，中国古代数学史研究专家，中国科学史事业的开拓者。李俨在中国数学史研究领域内，是当之无愧的学科奠基人。1912年考入唐山路矿学堂（现西南交通大学）土木工程科学习，与茅以升是同窗契友。他以大量的史料搜集工作为基础，对中国古代数学史作了大量研究，著作甚丰，是该项研究的开拓者之一。他通过国内外的函授教育自修完了土木工程和数学等大专课程；同时开始了中国数学史的研究工作。根据美国哥伦比亚大学珍本与手稿本图书馆的资料，在1915—1917年间，即当李俨刚刚开始中国数学史研究工作不久，他曾与著名的数学史家DE史密斯（Smith）多次通信，草拟提纲，书名为《中国数学史》，再由当时正在美留学的茅以升译成英文转交史密斯。但这一编写计划由于各种原因最终未能实现。此后，1917年发表了《中国数学史余录》，1919年又发表了《中国数学源流考略。一生前后共发表了论文百余篇，专著十余种。可以说，李俨在中国数学史研究领域内是当之无愧的学科奠基人。本世纪20年代至30年代，李俨编写《中算史论丛》1—4集（商务印书馆，1933、1935、1947）。到《中算史论丛》最后编定，前后历经30余年，可称为是他毕生的得力之作。其中包括分数论、毕达哥拉斯（Pythagoras）定理（勾股定理）研究、平方零约术、大衍求一术、纵横图、帕斯卡（Pascal）三角形（贾宪三角形）研究、方程论、级数论各篇。中算史新资料的发现，以及明代算书志、清代中算著述集录等。明清时期传入的西算以及中算家关于对数、三角术、割圆术、圆锥曲线等方面的研究。编写《微积分学初步》（1936年）《中国数学大纲》上、下册（1958年，《中国古代数学史料》，《近世几何学初编》。开创了中国数学史研究的新局面。

田昭武，1927年6月28日出生于福建福州，物理化学家，中国电化学学科带头人之一，中国科学院学部委员（院士）、第三世界科学院院士，厦门大学教授、博士生导师、原校长 。田昭武主要从事电化学研究，重视与数理及其他化学学科的结合，研究领域包括光电化学、电化学扫描隧道显微技术、三维微加工技术、芯片生化实验研究、谱学电化学和量子电化学等 。1949年，开始独立主讲《物理化学》和《物质结构》两门主干课。他还承担国家部委委托厦门大学举办的全国性电化学培训班、研讨班担任主讲 。田昭武提出多孔电极极化的“特征电流”概念和“不平整液膜”模型，创立电极绝对等效电路的新解法和测量电极瞬间阻抗的选相调辉技术。设计和推广多种电化学技术和仪器，如新一代的离子色谱抑制器、微区腐蚀测量系统和中国国内第一台电化学综合测试仪等。在化学电源、金属腐蚀和电化学分析方面，都有结合生产实际的研究成果] 。截至2014年11月，田昭武先后获得国际发明专利和国家发明专利共35项，其中作为第一发明人的专利为16项、获得国家自然科学奖、国家发明奖以及省部级以上科技奖励共七项。

王世真（1916年3月7日一2016年5月27日）：福建福州人， 生物化学家、核医学家，中国核医学事业的创始人。美国爱荷华大学硕士、博士学位。历任美国爱荷华大学放射性研究所副研究员，中国协和医科大学教授，中国医学科学院首都核医学中心主任，放射医学研究所副所长，名誉所长，核医学国家重点实验室学术委员会主任。从1940年代开始，王世真对甲状腺素做了大量系统性的研究工作。1950年和1951年，他首先发表了两类甲状腺素类似物的结构。其中一类具有拟甲状腺素的活性，另一类具有抗甲状腺素的作用。他对这些化合物进行了一系列的结构改造，并对这些化合物的结构与功能之间的关系进行了详尽的研究。他的这些工作在开创了一个新的研究领域——结构和功能关系的研究。他发表了两类甲状腺素类似物的结构。其中一类具有拟甲状腺素的活性，另一类具有抗甲状腺素的作用。他对这些化合物进行了一系列的结构改造，并对这些化合物的结构与功能之间的关系进行了详尽的研究。他的这些工作开创了一个新的研究领域——结构和功能关系的研究1956年在军委卫生部领导下，他创办中国第一个同位素应用训练班，第一批核医学骨干从这里走向全国。在中国创建了同位素标记物合成、液闪测量、放免分析、医用活化分析、稳定核素医学应用，放免显像等技术；他在甲状腺激素（TH）的系统研究中，解开了TH作用机制的一些不解之迷，取得了令人瞩目的成果。他在异军突起的核素示踪技术的研究中，实现了一个又一个突破。70年代末，他就提出在实验核医学领域内以稳定核素作为示踪原子进行生物医学及药学研究。他为中国培养了第一批放射性标记化合物工作者。特别是他在中国医学科学院放射医学研究所任标记化合物研究室主任期间，在他的领导下，从1959年到1979年共合成、生产了总计多达100多种的标记化合物，极大地促进了中国许多基础与临床学科科研工作的开展。他筹建了正电子发射X线体层摄影（PET PECT）中心。在我国创建了同位素标记物合成、液闪测量、放免分析、医用活化分析、稳定核素医学应用、放免显像等技术。核医学就是运用核技术来诊断、治疗和研究疾病的一门科学。对于普通人来说,知道PET、SPECT、甲功仪、肾图仪、放射性活度计以及用于放射性治疗的伽玛刀、后装治疗机、模拟定位机、直线加速器等设备,就不难明白核医学在现代医学中的重要地位。他所开创的中国核医学综合实力已跻身世界先进行列, 成为亚洲核医学领域的领跑者。