物理学的研究对象

1、1Teaching PhilosophyKnowledgeConfucius (Eastern)Socrates (Western)Knowledge21 物理学的研究对象物理学的研究对象绪绪 论论2 2 物理学的研究方法物理学的研究方法3 物理学与科学技术物理学与科学技术4 4 为什么要学习物理学为什么要学习物理学* 物理学在医学中的应用物理学在医学中的应用 3一、物质世界一、物质世界研究的对象十分广泛研究的对象十分广泛 宇观、宏观、介观、宇观、宏观、介观、微观，为人们描绘出一幅五彩缤纷的图画微观，为人们描绘出一幅五彩缤纷的图画1 物理学的研究对象物理学的研究对象 物理学古称自然哲学。物理学

2、古称自然哲学。 “ “Physics” “Physics” “” 物理学是探索物质结构（物理学是探索物质结构（“物物”）及其运动的基本规）及其运动的基本规律（律（“理理”）的科学。）的科学。 b空间尺度空间尺度( (相差相差1010454510104646) )101026 26 m(m(约约150150亿光年亿光年) )( (宇宙宇宙) )101020 20 m m( (夸克夸克) )b时间尺度时间尺度( (相差相差10104545) )10101818s 150s 150亿年亿年( (宇宙年龄宇宙年龄) )-10-10-27-27s s( (硬硬 射线周期射线周期) )b速率范围速率范围0

3、(0(静止静止) ) - 3x10- 3x108 8 m/sm/s( (光速光速) )4人们从自己向人们从自己向小尺度追问小尺度追问 以探索以探索物质的组成物质的组成 物理学上对应物理学上对应 粒子物理学粒子物理学 目前物理学界公认组成物质的最小单元是目前物理学界公认组成物质的最小单元是夸克夸克 即认为即认为quarkquark没有内部结构没有内部结构, ,但近来有消息称但近来有消息称: : quark quark 也也可一分为二可一分为二, ,说明说明认识是无止境的认识是无止境的人们从自己向人们从自己向大尺度追问以探索大尺度追问以探索宇宙的奥秘宇宙的奥秘 物理学上对应物理学上对应 天体物理学

4、天体物理学b空间尺度空间尺度( (相差相差1010454510104646) )101026 26 m(m(约约150150亿光年亿光年) )( (宇宙宇宙) )101020 20 m m( (夸克夸克) )标准宇宙模型给出的宇宙标准宇宙模型给出的宇宙起源起源与基本粒子的标准与基本粒子的标准 模型给出的物质模型给出的物质组成组成是一致的。是一致的。51m10-2010-1510-1010-5101510510101025 1020W+粒子粒子微观微观介观介观宏观宏观宇观宇观山山太阳系太阳系地球地球星系团星系团星系星系原子原子原子核原子核DNA人人6物质世界结构物质世界结构实物实物分分 子子原原

5、 子子原子核原子核质子质子中子中子夸夸 克克 电电 子子（轻子）（轻子） 场场 规范玻色子规范玻色子宇宇宙宙大大爆爆炸炸标标准准模模型型粒子物理标准模型粒子物理标准模型宇宇 宙宙费米子费米子7空间尺度举例 （单位：m）已观测到的宇宙范围极限1026超星系团尺度1024银河系半径7.61022光一年内所走的距离1016日地距离1.51011太阳半径7108地球半径6106b空间尺度空间尺度( (相差相差1010454510104646) )101026 26 m(m(约约150150亿光年亿光年) )( (宇宙宇宙) )101020 20 m m( (夸克夸克) )8无线电中波波长103核动力航

6、空母舰长度3102人类身高1.6灰尘线度10-3人类红细胞细胞直径10-6细菌线度10-9原子线度10-10原子核线度10-15基本粒子线度10-17夸克10-209人类已观测到的宇宙大致范围人类已观测到的宇宙大致范围10目前人类所研究的物质世界的最目前人类所研究的物质世界的最小物质为夸克小物质为夸克11b时间尺度时间尺度( (相差相差10104545) )10101818s 150s 150亿年亿年( (宇宙年龄宇宙年龄) )-10-10-27-27s s( (硬硬 射线周期射线周期) )时间尺度举例 （单位：s）宇宙年龄1018太阳系年龄1.41017原始人出现1013最早的文字记录1.6

7、1011人类平均寿命2.2109地球公转3.2107地球自转8.610412太阳光到地球的传播时间5102人类心脏跳动周期1声波的周期10-3无线电波的周期10-6+介子的平均寿命10-9分子振动周期10-12原子振动周期(光波周期)10-15光穿越原子的时间10-18最短的粒子寿命10-25硬 射线周期10-2713b质量范围质量范围( (相差相差10107676) )10104141kg kg ( (银河系银河系) )-10-10-35-35kgkg( (中微子质量中微子质量) )银河系2.21041太阳2.01030地球6.01024月亮7.41022地球上的海洋1.41021远洋轮船1

8、08质量范围举例 （单位：kg）14大象103人7.0101葡萄10-3灰尘10-10烟草花叶病毒2.310-13青霉素分子5.010-17铀原子4.010-26质子1.710-27电子9.110-31中微子2.010-3515b空间尺度空间尺度( (相差相差1010454510104646) )101026 26 m(m(约约150150亿光年亿光年) )( (宇宙宇宙) )101020 20 m m( (夸克夸克) )不同尺度和速度范围的对象，不同尺度和速度范围的对象，要用不同的物理学规律研究要用不同的物理学规律研究b时间尺度时间尺度( (相差相差10104545) )10101818s

9、150s 150亿年亿年( (宇宙年龄宇宙年龄) )-10-10-27-27s s( (硬硬 射线周期射线周期) )b速率范围速率范围0(0(静止静止) ) - 3x10- 3x108 8 m/sm/s( (光速光速) )研究对象b质量范围质量范围( (相差相差10107676) )10104141kg kg ( (银河系银河系) )-10-10-35-35kgkg( (中微子质量中微子质量) )16自然界存在的四种基本相互作用自然界存在的四种基本相互作用 : : 1 1、引力相互作用、引力相互作用2 2、电磁相互作用、电磁相互作用3 3、强相互作用、强相互作用4 4、弱相互作用、弱相互作用二

10、、基本的相互作用二、基本的相互作用长10-38引力子引力相互作用短（10-18m）10-13中间玻色子弱相互作用长10-2光子电磁相互作用短（10-15m）1胶子和介子强相互作用作用距离强度*媒介粒子类型*：在距离源10-15m处，相对于强相互作用的相对强度17b演绎法演绎法推理，演算推理，演算b归纳法归纳法假设，模型假设，模型b定性和半定量定性和半定量物理上的直觉、物理上的直觉、想象力、洞察力想象力、洞察力也常常产生重大也常常产生重大突破和发现突破和发现2 2 物理学的研究方法物理学的研究方法物理学物理学是一门理论和实是一门理论和实验高度结合的精确科学验高度结合的精确科学. .18具体地说，

11、物理学还有许多有特色的方法具体地说，物理学还有许多有特色的方法 对称性分析对称性分析 守恒量的利用守恒量的利用 简化模型的选取简化模型的选取 概念和方法的类比概念和方法的类比 定性和半定量分析定性和半定量分析 量纲分析量纲分析 能量分析能量分析 193 物理学与科学技术物理学与科学技术 历史上历史上物理与技术的关系大致有物理与技术的关系大致有两种模式：两种模式：技术物理技术技术物理技术( (以第一次工业革命为标志以第一次工业革命为标志) )物理技术物理物理技术物理( (以电气化进程为标志以电气化进程为标志) ) 2020世纪世纪两种模式并存、交叉，两种模式并存、交叉，但几乎所有重大但几乎所有重

12、大新技术的创立，新技术的创立，都是以物理学的发展为先导的。都是以物理学的发展为先导的。一、物理规律的普适性一、物理规律的普适性二、物理学与科学技术二、物理学与科学技术1、经典物理：、经典物理：宏观、低速宏观、低速2、现代物理：、现代物理：相对论、量子论相对论、量子论20 物理等基础科学与工程技术的关系可形象地物理等基础科学与工程技术的关系可形象地 用工程技术的用工程技术的“知识之树知识之树”表示：表示：例如：例如： 被誉为第二次工业革命的整个信息技术的发生、被誉为第二次工业革命的整个信息技术的发生、 发展，其硬件部分几乎都以物理学成果为基础：发展，其硬件部分几乎都以物理学成果为基础：爱因斯坦受

13、激辐爱因斯坦受激辐射理论（射理论（19171917）（物理）（物理）第一台激光器第一台激光器诞生（诞生（19601960）（技术）（技术）现代光学现代光学（物理）（物理）量子力学量子力学费米费米狄拉克统计狄拉克统计固体能带理论固体能带理论（2020年代）年代）（物理）（物理）晶体管诞生晶体管诞生(1947)(1947)集成电路集成电路(1962)(1962)大规模集成电路大规模集成电路（7070年代后期）年代后期）（技术）（技术）微结构微结构物理物理（物理）（物理）21 工程技术的工程技术的“知识之树知识之树”电气工程电气工程电力电力电子电子自动控制自动控制22* * 医学中的物理学医学中的物

14、理学1、超声、超声2、放射性、放射性1 1） 超声诊断：超声诊断：B B超、超声多普勒血流计、超、超声多普勒血流计、超声胎心仪等等超声胎心仪等等2 2） 超声治疗：高频超声碎石、碎血栓；利超声治疗：高频超声碎石、碎血栓；利 用超声波的热效应，加快骨伤愈合速度、治用超声波的热效应，加快骨伤愈合速度、治疗腱鞘炎、关节炎等等疗腱鞘炎、关节炎等等 1 1） 诊断：利用放射性核素示踪作用诊断：利用放射性核素示踪作用 2 2） 治疗：抑制和破坏肿瘤细胞治疗：抑制和破坏肿瘤细胞233、激光、激光1 1） 激光诊断：激光诊断：OCTOCT、LIFELIFE2 2） 激光治疗：激光手术刀、激光针灸、激光治疗：激

15、光手术刀、激光针灸、 激光碎石、肿瘤治疗激光碎石、肿瘤治疗 3 3） 其他：激光验血划痕器、光镊与人工受精其他：激光验血划痕器、光镊与人工受精 5、成像技术、成像技术 X X射线成像、射线成像、CTCT、MRI MRI 等等等等4、粒子手术刀、粒子手术刀射线刀、电子束刀、射线刀、电子束刀、X X射线刀射线刀激光光镊激光光镊2425Laser eye surgerycorrective eye surgery26Laser cosmetic surgery27Laser surgeryremoving blemishesgallbladder surgeryusing fiber optics2

16、8wOptical tweezers can also be used to stretch out DNA in order to study its mechanical properties. In one model, a DNA molecule is stretched to its full length and the recoil is studied. 29微光机电系统微光机电系统(MOEMS)的医学应用的医学应用w带有摄像机的胶囊型内带有摄像机的胶囊型内窥镜直径窥镜直径0.9cm，长，长2.3cm，被病人吞下后，被病人吞下后，可在食道、胃、十二指可在食道、胃、十二指肠、小

17、肠、大肠等处拍肠、小肠、大肠等处拍摄图像。摄图像。胶囊型内窥镜的问世，与一般的内窥镜比较，完全胶囊型内窥镜的问世，与一般的内窥镜比较，完全避免病人在检查过程中所产生的苦痛。避免病人在检查过程中所产生的苦痛。30微型内窥镜的内部结构：微型内窥镜的内部结构：1、光学圆盖、光学圆盖 2、透镜固定环、透镜固定环3、透镜、透镜 4、照明发光二极管、照明发光二极管 5、互补金属氧化物、互补金属氧化物半导体成像器半导体成像器 6、电池、电池 7、专用集成电路、专用集成电路 8、天线、天线胶囊型内窥镜结构胶囊型内窥镜结构31追踪病毒追踪病毒 把某种纳米颗粒把某种纳米颗粒“粘粘”在生物分子上，然后利在生物分子上

18、，然后利用纳米颗粒的发光特性研究生物分子的活动情况。比人体细用纳米颗粒的发光特性研究生物分子的活动情况。比人体细胞小得多的纳米颗粒可以被送进人的组织、器官内，用光线胞小得多的纳米颗粒可以被送进人的组织、器官内，用光线从人体外部向内进行照射，体内的纳米颗粒也会发光，这样从人体外部向内进行照射，体内的纳米颗粒也会发光，这样就可以达到追踪病毒的效果。就可以达到追踪病毒的效果。 疾病诊断疾病诊断 纳米颗粒极高的传感灵敏效应纳米颗粒极高的传感灵敏效应,利用纳米成像利用纳米成像技术，这种方法需要将直径只有纳米的荧光粒子附着到技术，这种方法需要将直径只有纳米的荧光粒子附着到的特殊部分，随后分析荧光信号的强度

19、以及其它特性。的特殊部分，随后分析荧光信号的强度以及其它特性。这些粒子称为量子点，具有独特的光电性质，使其比生物医这些粒子称为量子点，具有独特的光电性质，使其比生物医学研究中常用的传统荧光标签更易检测到。学研究中常用的传统荧光标签更易检测到。纳米药物纳米药物 由于生物医药产品的开发周期相对较长，纳米由于生物医药产品的开发周期相对较长，纳米生物医药真正成熟的产品还不多，但前景是非常乐观的。以生物医药真正成熟的产品还不多，但前景是非常乐观的。以被认为最有应用前景的化疗药物的例子来看：利用正常组织被认为最有应用前景的化疗药物的例子来看：利用正常组织以及病灶部位毛细血管通透性的差异，可以有效地增加药物

20、以及病灶部位毛细血管通透性的差异，可以有效地增加药物在病灶位的聚集度，同时明显降低毒副作用。在病灶位的聚集度，同时明显降低毒副作用。324 4 为什么要学习物理学为什么要学习物理学 打好学习其它学科的基础打好学习其它学科的基础 提高科学素质和能力提高科学素质和能力, ,以适应高新技以适应高新技 术和市场经济的发展术和市场经济的发展( (转产转产, ,转行转行) ) 学习物理对提高科学素质有重要作用：学习物理对提高科学素质有重要作用：（1 1）学会掌握科学的方法）学会掌握科学的方法（2 2）培养科学思维能力、发展智力）培养科学思维能力、发展智力（3 3）培养探索与创新精神）培养探索与创新精神 现

21、代科学技术人员必须具备良好的科学素质现代科学技术人员必须具备良好的科学素质 物理学的许多概念、规律和方法在医学上物理学的许多概念、规律和方法在医学上 有很重要的应用有很重要的应用33科学技术人员良好的物理素质表现为：科学技术人员良好的物理素质表现为：* * 在科学技术问题面前，能够从物理本质上在科学技术问题面前，能够从物理本质上 提出问题和作出判断；提出问题和作出判断；（分析问题）（分析问题）（不断创新）（不断创新）（解决问题）（解决问题）* * 注意物理学的发展，不断探索如何把物理学注意物理学的发展，不断探索如何把物理学 的新成果引入到科学技术中。的新成果引入到科学技术中。* * 能够把物理

22、学的思想、观点、规律和方法能够把物理学的思想、观点、规律和方法 运用到科学技术的实际中；运用到科学技术的实际中； 34关于学习方法和学风的要求关于学习方法和学风的要求 严守课堂纪律（不迟到，不随便说话）。严守课堂纪律（不迟到，不随便说话）。 反对应试观点，重视素质和能力的培养，特反对应试观点，重视素质和能力的培养，特 别是创新意识的培养。别是创新意识的培养。 记笔记记笔记( (要记思路、要点和有特色的内容要记思路、要点和有特色的内容) )。 高质量地及时完成作业，摈弃高质量地及时完成作业，摈弃“题海战术题海战术”。 重视预习和复习，主动培养自学能力，适应重视预习和复习，主动培养自学能力，适应

23、各种各种讲课方式（如讲思路、讲背景、讲重点讲课方式（如讲思路、讲背景、讲重点和难点）。和难点）。35参考书目参考书目h“大学物理学大学物理学”上下册，上下册， 张小兵、杨宝胜、郭儒张小兵、杨宝胜、郭儒编编 h“物理学物理学”上下册，上下册， 马根源、王松立、金庆华编马根源、王松立、金庆华编 h“大学物理学大学物理学”一套五册（第二版），一套五册（第二版）， 张三慧主张三慧主编编 h“大学物理通用教程大学物理通用教程”，鈡锡华、陈熙谋等，鈡锡华、陈熙谋等h“基础物理学基础物理学”上下册，上下册， 陆果陆果36发展发展独立思考独立思考和和独立创新独立创新的一般能力，应的一般能力，应当始终放在首位，

24、而不应当把知识放在首当始终放在首位，而不应当把知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论，并且学会了独立思考与工作，他必定论，并且学会了独立思考与工作，他必定会找到自己的道路。会找到自己的道路。而且比起那些主要而且比起那些主要以获取细节知识为其训练内容的人来以获取细节知识为其训练内容的人来他一定会更好适应进步和变化他一定会更好适应进步和变化 爱因斯坦爱因斯坦37381 力学的研究对象力学的研究对象 力学就是研究物体机械运动的学科。力学就是研究物体机械运动的学科。它主要包括以下两个方面：它主要包括以下两个方面：运动总是在一定空间里进行的，运动过程经历了运

25、动总是在一定空间里进行的，运动过程经历了一段时间，对时间和空间的认识（称为一段时间，对时间和空间的认识（称为时空观时空观）也是力学的一个课题。也是力学的一个课题。 （1）研究如何描述物体的运动，称为）研究如何描述物体的运动，称为运动学运动学；（2 2）研究物体为什么运动，探讨物体运动和）研究物体为什么运动，探讨物体运动和 物体间相互作用的联系及规律，称为物体间相互作用的联系及规律，称为动力学动力学。 39质点运动学的基本概念质点运动学的基本概念一、参照系和坐标系一、参照系和坐标系宇宙中的一切物体都在运动，没有绝对静止的物体，宇宙中的一切物体都在运动，没有绝对静止的物体，这叫这叫运动的绝对性运动

26、的绝对性。为了描述一个物体的机械运动，必须选另一个物体作为了描述一个物体的机械运动，必须选另一个物体作参照物，被选作参照的物体称为参照物，被选作参照的物体称为参照系参照系，参照系的选，参照系的选择可视问题的性质而任意选定。择可视问题的性质而任意选定。同一物体的运动，由于我们选取的参照系不同，对同一物体的运动，由于我们选取的参照系不同，对它的运动的描述就不同，这称为它的运动的描述就不同，这称为运动描述的相对性运动描述的相对性只有参照系还不能定量地描述物体的位置。需要在参只有参照系还不能定量地描述物体的位置。需要在参照系上固定一个照系上固定一个坐标系，坐标系，这样就可定量描述物体的位这样就可定量描

27、述物体的位置。常用坐标系有置。常用坐标系有直角坐标系直角坐标系、柱坐标系柱坐标系和和球坐标系球坐标系。40二、二、质点和刚体质点和刚体 在某些问题中，物体的形状和大小并不重要，可在某些问题中，物体的形状和大小并不重要，可以忽略，可看成一个只有质量、没有大小和形状的以忽略，可看成一个只有质量、没有大小和形状的理想的点，这样的物体可称为理想的点，这样的物体可称为质点质点。在某些问题中，物体的形状和大小不能忽略，但是在某些问题中，物体的形状和大小不能忽略，但是外力作用下发生的形变可以忽略，可看成一个有质外力作用下发生的形变可以忽略，可看成一个有质量、有大小和形状、但不会发生形变的理想物体，量、有大小

28、和形状、但不会发生形变的理想物体，这样的物体可称为这样的物体可称为刚体刚体。三、三、时间和时刻时间和时刻 一个过程对应的时间间隔称一个过程对应的时间间隔称时间时间，某一瞬时称，某一瞬时称时时刻刻。412 力学中的数学方法力学中的数学方法1. 1. 矢量与标量矢量与标量标量标量：大小：大小矢量矢量：大小，方向：大小，方向2. 2. 矢量加矢量加( (减减) )法法 ( (满足平行四边形法则满足平行四边形法则) )3. 3. 矢量分解矢量分解ABBA)( BABACBACBA)()(ABCCBA424. 4. 矢量乘法矢量乘法(1) 矢量乘以标量(2) 两个矢量的标量积(点乘)(3) 两个矢量的矢

29、量积(叉乘)5. 5. 矢量在直角坐标轴上的分量矢量在直角坐标轴上的分量kAjAiAAzyxxyzAxAyAzAikjBmAmBAm )(),cos( BAABBAABBA),sin( BAABBAABBA436. 6. 矢量的微分和积分矢量的微分和积分将矢量按坐标系分解，在各坐标分量上进行积分和微分将矢量按坐标系分解，在各坐标分量上进行积分和微分以上方法在力学中的应用：运动学运动学：位移、速度、加速度：位移、速度、加速度：矢量加（减）法、矢量微矢量加（减）法、矢量微积分，坐标系及矢量的坐积分，坐标系及矢量的坐标表示；标表示；角速度：角速度：矢量的叉乘（矢量积）；矢量的叉乘（矢量积）；相对运动

30、：相对运动：坐标变换坐标变换 动力学动力学：力：力：矢量加（减）法；矢量加（减）法；力矩、角动量：力矩、角动量：矢量的叉乘（矢量积）；矢量的叉乘（矢量积）；功：功：矢量的点乘（标量积）、矢量的点乘（标量积）、线积分线积分443 力学中的基本物理量力学中的基本物理量 3.1 3.1 力学的基本单位和导出单位力学的基本单位和导出单位研究问题时会碰到许多物理量研究问题时会碰到许多物理量, ,它们之间有一定联系它们之间有一定联系, ,为了方便可选一些物理量作为为了方便可选一些物理量作为基本物理量基本物理量, ,简称为简称为基基本量。本量。并规定这些基本量的单位并规定这些基本量的单位, ,称之为称之为基

31、本单位基本单位。其他的物理量可以由这些基本物理量导出，其他的物理量可以由这些基本物理量导出，这些导出这些导出的物理量简称为的物理量简称为导出量导出量, ,其单位称其单位称导出单位。导出单位。3.2 3.2 力学的单位制力学的单位制力学中通常选取长度、时间和质量三个基本物理量。力学中通常选取长度、时间和质量三个基本物理量。不同的基本单位构不同的基本单位构成成不同单位制不同单位制: :米米公斤公斤秒制秒制, 厘米厘米克克秒制秒制, 实用工程单位制实用工程单位制等等45SISI制是米制是米公斤公斤秒制秒制, ,是标准国际实用单位制是标准国际实用单位制, ,即即MKSMKS制制. .此制中物理量此制中

32、物理量长度长度的单位用的单位用米米( (M M),),物理量物理量质质量量的单位用的单位用千克千克( (KgKg),),物理量物理量时间时间的单位用的单位用秒秒( (S S).).1.1.米米是是SISI的长度单位的长度单位, 1m=C/299792458 (C, 1m=C/299792458 (C为真空为真空 中光速中光速) )2.2.千克千克是是SISI制的质量单位制的质量单位. .质量包含质量包含F F = =ma中惯性中惯性 质量质量m和万有引力和万有引力F=GMm/r2中引力质量中引力质量m, , 在在 概念上它们有本质差异概念上它们有本质差异, ,但理论和实验上都证明但理论和实验上

33、都证明 它们相等它们相等. .3.3.秒秒是是SISI制的时间单位制的时间单位. .46SI基本单位基本单位长度长度 米米 m质量质量 千克千克 kg时间时间 秒秒 s电流电流 安安培培 A热力学温度热力学温度 开开尔文尔文 K物质的量物质的量 摩摩尔尔 mol发光强度发光强度 坎得拉坎得拉 cd 47 铂-铱合金制成的国际千克原器，它存放在位于巴黎国际重量和计量局。 铯原子钟，它存放在位于美国华盛顿特区的国际标准局。 48典型的长度典型的长度哈勃半径哈勃半径地球半径地球半径人的典型高度人的典型高度书页的厚度书页的厚度氢原子半径氢原子半径质子有效半径质子有效半径弱电统一的特征尺度弱电统一的特征

34、尺度普朗克长度普朗克长度mmmmmmmm35181511406261010102.1105101108.1104.61049宇观和微观常用尺度宇观和微观常用尺度 注：不是注：不是SISI单位单位天文单位天文单位光年光年埃埃( )mmkm10158100 .110460730.9104959781.150典型的质量典型的质量已知宇宙已知宇宙银河系银河系地球地球人人灰尘灰尘烟草花叶病毒烟草花叶病毒质子质子电子电子kgkgkgkgkgkgkgkg312713101244153101.9107.1103.2107.6100.6100.6102.21051典型的时间典型的时间宇宙年龄宇宙年龄地球的年龄地球的年龄人的平均寿命人的平均寿命一天一天典型的分子旋转周期典型的分子旋转周期快速运动粒子穿越原快速运动粒子穿越原子核的时间子核的时间ssssss24