当前位置:主页 > 行业新闻 >

互联网的所有移动电子的质量

   而单个质子的质量几乎与中子的质量相同,为此而单个质子的质量是单个电子的1836倍。电子的总质量占地球质量的0.0272%(1/(2*1836+1),因此电子的总质量为163*10^21千克,换算下来就是163亿吨,所以那些说地球上的电子就只有几十克的是错误理论,不过可能这里说的数十克指的是构成互联网的所有移动电子的质量
  哈佛大学物理学家拉塞尔·塞茨(Russell Seitz)表示,互联网上可能有7500万至1亿台服务器,每台服务器的功率在350至550瓦之间,其总功率大概是400亿瓦左右,为此硅逻辑的工作电压约为3伏,1安培约为每秒10^18个电子,如果芯片的平均速度为10亿赫兹,可以计算出互联网由约50克移动电子组成。如果我们加上个人电脑,数据会大三倍然而,这一估计是在2006年做出的,现在已经过去十多年了,互联网上的数据量大幅增加。在目前的水平上,互联网上运动电子产品的质量可能已经达到几百公斤 近年来俄罗斯和西方在军事方面的斗争愈演愈烈,两边都不断投入新式武器用以获取对对方的军事优势。而俄罗斯方面由于国力所限,在总体的硬实力方面来看,对于西方而言还是处于相对劣势的,在这种情况下,俄罗斯方面越来越重视军队软实力方面的建设,一些能够四两拨千斤的武器被俄罗斯人广泛的研发装备。而俄罗斯最新在西欧部署的战略武器,堪称是为首欧洲的一张王牌。
  据环球网4月26日报道,俄罗斯军队刚刚宣布,在其最西部的领土加里宁格勒这块飞地上部署最为先进的电子战系统摩尔曼斯克-BN。这款电子战系统被认为是属于战略级电子战系统的装备,他作范围相当的巨大,在良好的条件下,甚至可以对8000公里内的目标进行强烈的电磁干扰攻击压制。而加里宁格勒恰好位于欧洲的中心地带,如果以加里宁格勒为圆心,以摩尔曼斯克系统5000公里的最小距离为半径画圆,在战时整个欧洲都将成为俄罗斯电子干扰系统的作战范围之内。
  俄罗斯的电子战系统在全球范围来看也是属于顶尖水平,继承了苏联时期的大量电子战装备的俄罗斯,至今已经拥有了战术到战役乃至战略级的各型电子压制装备。战术级的有安装在装甲车底盘上的野战电子干扰系统克拉苏哈,以及搭载在直升机上的电子战设备例如米8直升机上搭载的杠杆AV。而战略级的电子战设备,摩尔曼斯克系统无疑就是此中的经典代表,被俄罗斯媒体认为可以在一个巨大的战略方向上进行电子干扰,重点用于破坏敌军的无线电通信。俄罗斯电子战部队的技术到底几何?没有一个明确的定论,但是可以确认的事实是,即使是美军也对俄罗斯的电子战能力颇为忌惮。
  在现代战争中,强电子干扰环境下的作战已经成为各国军队的共识,具有强大科技水平和作战力量的军事强国,无一例外都拥有强悍的电子干扰能力。而作为对电子对抗能力极为重视的俄罗斯,其在战场上早已多次应用这项技术,从而拥有很多的实战经验。在叙利亚战争的时候,大放光芒的不仅是俄罗斯的防空系统和战斗机,俄军电子战设备也好好的露了一把脸。在多次反对派武装利用无人机对俄罗斯野战机场进行空袭的时候,相当数量的来袭无人机,被俄罗斯的电磁干扰系统所干扰,从而失去了作战效能。
  这样的战例在俄罗斯赫梅米姆空军基地的攻防中可以找到大量的例子,在最典型的一次作战例子中,13架来袭无人机,有6架被电子干扰系统拦截。而在之前美军使用战斧导弹对叙利亚进行空袭的时候,也有消息指出俄罗斯的电子干扰系统使得相当多的战斧导弹失去目标,甚至因此而出现故障直接坠毁。这样的说法也许并不是危言耸听,因为俄罗斯在之后确实展出了较为完好的战斧导弹残骸。这个问题的答案肯定是错误的,要知道在世界上电子的总质量是不可能只有几十克这么少的,虽然通过科学计算,如今单个电子的质量只有9.11×10^-31千克,但是在世界上电子的总数非常大,在这庞大的基数下,它电子的总质量那是相当的高
  电子是我们熟知的一种构成物质的基本粒子,在大家的印象中,电子是质量很小的粒子,它围绕着原子核运动构成了世间万物。但我们很少去深入的了解它,比如说电子的质量到底有多小呢?地球上所有的电子加起来会有多大的质量呢?今天我们就来讲一讲。
  电子的质量小到什么程度,我们可以从粒子加速器的实验来讲,科学家是一群很“残忍”的家伙,他们将基本粒子在粒子加速器里加速到能达到的极限,然后让它们高速碰撞,最后在这些“车祸现场”探索微观世界。电子作为基本粒子的一种,自然也逃不过科学家们的“毒手”。
  通过实验,电子在粒子加速器里可以被加速到光速的99.998,这是一个非常了不起的速度了。之所以没有达到光速,那是因为电子有质量原因,但电子能被加速到高达光速的99.998%,也说明了它的质量是微乎其微的,其中道理很简单,质量越大的物体越难被加速。
  很显然这个“微乎其微”的质量是不可能用秤来称出来的,对此科学家会用一些特殊的方法。这里先科普一个名词:“荷质比 (specific charge)”,“荷质比”即带电体的电荷量与其质量的比值,每一种带电粒子都有一个固定的“荷质比”,它是可以从实验中测量出来的,电子也不例外。上世纪初,英国物理学家约瑟夫.约翰.汤姆逊(Joseph John Thomson)通过磁场和静电的偏转力相抵消的方法,精确的测出了电子的“荷质比”e/me=1.758×10^11C/kg,并因此获得了诺贝尔物理奖。
  有了“荷质比”的数据,我们还需要知道单个电子的电荷量,这样就可以计算出电子的质量了,这也是一个巨大的难题。为此科学家们付出了很多的精力,1909年美国芝加哥大学物理学家罗伯特.安德鲁.密立根(Robert Andrews Millikan)通过著名的“密立根油滴实验 ”,测得了单个电子的电荷量数值,即基本电荷e=1.602176565(35) ×10^-19库仑。随便提一下,他也因此获得了诺贝尔物理奖。
  知道了这两个参数的具体数据,我们就可以轻易的计算出单个电子的质量为:9.10956 × 10^-31kg。
  现在我们可以来看一看整个地球有多少个电子了,由于时间关系,我们不可能数出地球上总共有多少个电子,因此在这里只能用大体上的统计数据了,其中会有不小的偏差,大家也不要过于追究。
  根据相关数据,整个地球的质量为5.965 X 10^24kg,而地球的平均密度大约是铁的一半,铁原子的质量我们是清楚的,为9.288 × 10^-26kg,根据这两个数据,我们可以粗略的统计出地球上的原子数为(5.965 X 10^24/9.288×10^-26)×2 = 1.2845 X 10^50个,为了计算方便,我们再粗略的将每个原子所包含的电子数平均为10个,并计算得出整个地球有1.2845 X 10^51个电子。如果地球的电子总质量只有几十万克,由于电子的质量是电子的千倍,那么,地球的质量总质量就只有几十万克(假定地球是电性),而中子的质量也相差不多只有几十万克(中子的数量和质量与质量大一致)。这意味着地球的总质量只有100公斤,这与地球的质量接近6000亿公斤的事实严重不符
  虽然地球被太阳风电离,但地球的电离度很低,只有十亿分之一(10^-27),所以可以认为地球大致是电中性的。物质的组成一般由质子、中子和电子三种粒子组成,而其中的质子带正电荷,中子则是不带电荷的,所以电子带负电荷,因此,对于电中性的地球,质子和电子的数量大致相同,虽然目前已知单个质子、中子和电子的质量,但是想要计算出地球含有电子的总质量,还需要知道一下地球上含有的质子和中子的比率
  在质量方面,地球的总质量的的比例是32.1%的铁,还有30.1%是氧这两个是大头,其余都是小头比如15.1%是硅,13.9%是镁,还有百分之几的五位,其中2.9%的硫,1.8%的镍,1.5%的钙,1.4%的铝,还有乱七八糟的其它元素占1.4%。而对于原子序数较高的元素,中子数是大于质子数的,不过反之就是对于那些原子序比较低的元素,其含有的质子数和中子数就是基本相等的,而地球上的元素大部分都是原子序比较的元素,为此可以认为这些质子和中子还有电子的数量相等的
  
点击次数:  更新时间2019-05-02  【打印此页】  【关闭

0