2017年5月16日 星期二

納米技術

納米技術(“ 納米技術 ”)是上的物質的操縱原子分子,和超分子尺度。納米技術的最早和廣泛的描述提到了精確操縱原子和分子來製造宏觀產品的特殊技術目標,也稱為分子納米技術納米技術的更廣泛的描述隨後由國家納米技術倡議組建納米技術計劃將納米技術定義為具有至少一個尺寸為1至100 納米尺寸的物質的操縱這個定義反映了量子力學效應在這個量子範圍尺度上是重要的,因此定義從特定的技術目標轉移到研究類別,包括處理髮生的物質的特殊屬性的所有類型的研究和技術低於給定的大小閾值。因此,通常可以看到復數形式的“納米技術”以及“納米技術”來指代其共同特徵是大小的廣泛的研究和應用。由於各種潛在應用(包括工業和軍事),政府已經投入了數十億美元的納米技術研究。直到2012年,通過其國家納米技術計劃,美國已投資37億美元,歐盟已投資12億美元,日本7.5億美元。

由尺寸定義的納米技術自然非常廣泛,包括表面科學有機化學分子生物學半導體物理微細加工分子工程等科學領域。相關研究和應用同樣多樣化,從常規的擴展器件物理到基於完全新的方法分子自組裝,從顯影新材料與在納米尺度尺寸直接在原子尺度上的物質控制

科學家們正在討論納米技術未來的影響。納米技術可能能夠創造出許多新的材料和器件具有廣闊的應用,如納米納米電子學生物材料能源生產和消費產品。在另一方面,納米技術提出了許多相同的問題與任何新技術,包括有關的關注毒性和納米材料對環境的影響,及其對全球經濟的潛在影響,以及有關各種猜測末日景象

2017年5月9日 星期二

土星的衛星

土星擁有62顆[1]已確定軌道的天然衛星,其中52顆已被命名,大部分體積都很小。另外還有幾百顆已知的「小衛星」,位於土星環內。有7顆衛星的質量足夠大,其重力使其坍縮成近球體形狀(因此若它們是直接環繞太陽公轉,則會被歸為矮行星)。土星不但擁有複雜的環系統,其衛星系統也是太陽系中最多種多樣的。特別值得一提的有土衛六,它是太陽系第二大衛星,而且有著類似於地球的大氣層、液態碳氫化合物的湖泊、河流和降雨;另有土衛二,它的南極地區底下很可能有液態水存在。
土星衛星之中有23顆為「規則衛星」,它們順行的軌道和土星赤道平面的傾斜度並不高。當中有7顆大衛星、4顆與較大衛星共有軌道的特洛依衛星和一對共軌衛星。最後,兩顆衛星的軌道是在土星環縫中。這些規則衛星都以泰坦巨人族或其他與農神薩圖爾努斯相關的神祇之名來命名。
其餘的38顆較小衛星均為「不規則衛星」,它們的軌道距離土星更遠,軌道傾角更高,包括順行及逆行衛星。它們很可能是引力捕捉來的微型行星,或是微型行星分裂後的殘餘物,形成各個撞擊衛星群。這些不規則衛星根據軌道特性分爲:因紐特衛星群諾爾斯衛星群高盧衛星群,其名稱選自相關神話。
土星環由冰體組成,體積從顯微鏡程度到幾百米不等,各自有著自己圍繞土星的軌道。土星並沒有一個確切的衛星數目,因爲在組成環系統的小物體和被標誌為衛星的大物體之間並沒有明確的界限標準。根據量度對鄰近物質的干擾,至少有150顆位於環以內的「小衛星」被發現,但人們相信這只是總數的一小部分。
一顆確認的衛星會被國際天文聯會賦予一個永久命名,包括一個名稱和一個羅馬數字。1900年之前發現的9顆衛星(土衛九是唯一一顆不規則衛星)以其距離土星的距離編號,而其餘的以其得到永久命名的順序編號。

特性[編輯]

土星衛星的相對質量(土衛一和其他比土衛二小的衛星在此圖未能顯示出來。
土星的衛星系統有一邊倒的情況:土衛六佔繞土星物質總質量的百分之96。6顆近球體衛星佔百分之4,其餘54顆加土星環只佔百分之0.01。
許多土星衛星,如土衛十八土衛三十五,軌道位於土星環系統內,公轉周期僅比土星自轉周期略長一點。然而一些最遠的不規則衛星,特別是諾爾斯衛星群,軌道半徑數百萬英里,公轉周期長達幾年。諾爾斯群衛星的軌道甚至幾乎垂直於土星的赤道。高盧衛星群因紐特衛星群的軌道傾角為30至50度不等。最靠近土星的衛星和多數規則衛星的軌道傾角則只有不到一度至約1.5度。土衛八例外,其軌道傾角為7.57度。

列表[編輯]

以下為土星衛星列表,默認以軌道順序排列。質量足夠大而能坍縮成近球體的衛星以粗體列出。捕捉來的不規則衛星(於土衛八以外),順行的底色為淺灰,逆行的則為深灰。 

順序
[note 1]
編號
[note 2]
名稱直徑
(公里)
[note 3][note 4]
質量
(×1018公斤
[note 5]
半長軸
(公里)
[note 6]
公轉周期

[note 7][note 6]
軌道傾角
°
[note 8][note 6]
軌道離心率
[note 6]
衛星群/位置發現年份
[7][9][10]
發現者
[21]
0小衛星0.04 to 0.5<0.0000001≈ 130 000A環以內的三條各寬1000米的帶2006卡西尼—惠更斯號
1土衛十八Pan30 (35×35×23)0.00495 ± 0.00075133 584+0.575 050.001°0.000 035恩克環縫中1990馬克·舒瓦特
2土衛三十五Daphnis≈70.000084 ± 0.000012136 505+0.594 08≈ 0°≈ 0基勒環縫中2005卡西尼—惠更斯號
3土衛十五Atlas31 (46×38×19)0.0066 ± 0.00006137 670+0.601 690.003°0.001 2外A環牧羊人衛星1980旅行者二號
4土衛十六Prometheus86 (119×87×61)0.1566 ± 0.0019139 380+0.612 990.008°0.002 2內F環牧羊人衛星1980旅行者二號
5土衛十七Pandora81 (103×80×64)0.1356 ± 0.0022141 720+0.628 500.050°0.004 2外F環牧羊人衛星1980旅行者二號
6a土衛十一Epimetheus113 (135×108×105)0.5304 ± 0.00193151 422+0.694 330.335°0.009 8共軌衛星1980旅行者二號
6b土衛十Janus179 (193×173×137)1.912 ± 0.005151 472+0.694 660.165°0.006 8共軌衛星1966奧迪翁·多爾福斯
8土衛五十三Aegaeon≈ 0.5~0.0000001167 500+0.808 120.001°0.000 2G環小衛星2008 [22]卡西尼—惠更斯號
9土衛一Mimas397 (415×394×381)37.493 ± 0.031185 404+0.942 4221.566°0.020 2 1789威廉·赫歇爾
10土衛三十二Methone≈ 3~0.00002194 440+1.009 570.007°0.000 1Alkyonides2004卡西尼—惠更斯號
11土衛四十九Anthe≈ 2~0.000007197 700+1.036 500.1°0.001Alkyonides2007卡西尼—惠更斯號
12土衛三十三Pallene4~0.00005212 280+1.153 750.181°0.004 0Alkyonides2004卡西尼—惠更斯號
13土衛二Enceladus504 (513×503×497)108.022 ± 0.101237 950+1.370 2180.010°0.004 7產生E環1789威廉·赫歇爾
14土衛三Tethys1066 (1081×1062×1055)617.049 ± 0.132294 619+1.887 8020.168°0.000 1 1684喬凡尼·卡西尼
14a土衛十三Telesto24 (29×22×20)~0.00941294 619+1.887 8021.158°0.000土衛三前特洛依衛星1980旅行者二號
14b土衛十四Calypso21 (30×23×14)~0.00063294 619+1.887 8021.473°0.000土衛三後特洛依衛星1980旅行者二號
17土衛四Dione1123 (1128×1122×1121)1095.452 ± 0.168377 396+2.736 9150.002°0.002 2 1684喬凡尼·卡西尼
17a土衛十二Helene33 (36×32×30)~0.02446377 396+2.736 9150.212°0.002 2土衛四前特洛依衛星1980旅行者二號
17b土衛三十四Polydeuces3.5~0.00003377 396+2.736 9150.177°0.019 2土衛四後特洛伊2004卡西尼—惠更斯號
20土衛五Rhea1529 (1535×1525×1526)2306.518 ± 0.353527 108+4.518 2120.327°0.001 258 1672喬凡尼·卡西尼
21土衛六Titan5151134520 ± 201 221 930+15.945 420.3485°0.028 8 1655克里斯蒂安·惠更斯
22土衛七Hyperion292 (360×280×225)5.584 ± 0.0681 481 010+21.276 610.568°0.123 006 1848威廉·邦德喬治·邦德威廉·拉塞爾
23土衛八Iapetus1472 (1494×1498×1425)1805.635 ± 0.3753 560 820+79.321 57.570°0.028 613 1671喬凡尼·卡西尼
24土衛二十四Kiviuq≈ 16~0.0027911 294 800+448.1649.087°0.328 8因紐特衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
25土衛二十二Ijiraq≈ 12~0.0011811 355 316+451.7750.212°0.316 1因紐特衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
26土衛九Phoebe220 (230×220×210)8.292 ± 0.01012 869 700−545.09173.047°0.156 242諾爾斯衛星群1899威廉·亨利·皮克林
27土衛二十Paaliaq≈ 22~0.0072515 103 400+692.9846.151°0.363 1因紐特衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
28土衛二十七Skathi≈ 8~0.0003515 672 500−732.52149.084°0.246諾爾斯(土衛二十七)衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
29土衛二十六Albiorix≈ 32~0.022316 266 700+774.5838.042°0.477高盧衛星群2000馬修·霍爾曼
30S/2007 S 2≈ 6~0.0001516 560 000−792.96176.68°0.241 8諾爾斯衛星群2007斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納布賴恩‧馬斯登
31土衛三十七Bebhionn≈ 6~0.0001517 153 520+838.7740.484°0.333高盧衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
32土衛二十八Erriapus≈ 10~0.0006817 236 900+844.8938.109°0.472 4高盧衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
33土衛四十七Skoll≈ 6~0.0001517 473 800−862.37155.624°0.418諾爾斯(土衛二十七)衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
34土衛二十九Siarnaq≈ 40~0.043517 776 600+884.8845.798°0.249 61因紐特衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
35土衛五十二Tarqeq≈ 7~0.0002317 910 600+894.8649.904°0.1081因紐特衛星群2007斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
36S/2004 S 13≈ 6~0.0001518 056 300−905.85167.379°0.261諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
37土衛五十一Greip≈ 6~0.0001518 065 700−906.56172.666°0.373 5諾爾斯衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
38土衛四十四Hyrrokkin≈ 8~0.0003518 168 300−914.29153.272°0.360 4諾爾斯(土衛二十七)衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
39土衛五十Jarnsaxa≈ 6~0.0001518 556 900−943.78162.861°0.191 8諾爾斯衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
40土衛二十一Tarvos≈ 15~0.002318 562 800+944.2334.679°0.530 5高盧衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
41土衛二十五Mundilfari≈ 7~0.0002318 725 800−956.70169.378°0.198諾爾斯衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
42S/2006 S 1≈ 6~0.0001518 930 200−972.41154.232°0.130 3諾爾斯(土衛二十七)衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
43S/2004 S 17≈ 4~0.0000519 099 200−985.45166.881°0.226諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
44土衛三十八Bergelmir≈ 6~0.0001519 104 000−985.83157.384°0.152諾爾斯(土衛二十七)衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
45土衛三十一Narvi≈ 7~0.0002319 395 200−1008.45137.292°0.320Norse (Narvi) group2003斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
46土衛二十三Suttungr≈ 7~0.0002319 579 000−1022.82174.321°0.131諾爾斯衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
47土衛四十三Hati≈ 6~0.0001519 709 300−1033.05163.131°0.291諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
48S/2004 S 12≈ 5~0.0000919 905 900−1048.54164.042°0.396諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
49土衛四十Farbauti≈ 5~0.0000919 984 800−1054.78158.361°0.209諾爾斯(土衛二十七)衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
50土衛三十Thrymr≈ 7~0.0002320 278 100−1078.09174.524°0.453諾爾斯衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
51土衛三十六Aegir≈ 6~0.0001520 482 900−1094.46167.425°0.237諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
52S/2007 S 3≈ 5~0.0000920 518 500≈ −1100177.22°0.130諾爾斯衛星群2007斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
53土衛三十九Bestla≈ 7~0.0002320 570 000−1101.45147.395°0.77Norse (Narvi) group2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
54S/2004 S 7≈ 6~0.0001520 576 700−1101.99165.596°0.529 9諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
55S/2006 S 3≈ 6~0.0001521 076 300−1142.37150.817°0.471 0諾爾斯(土衛二十七)衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
56土衛四十一Fenrir≈ 4~0.0000521 930 644−1212.53162.832°0.131諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
57土衛四十八Surtur≈ 6~0.0001522 288 916−1242.36166.918°0.368 0諾爾斯衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
58土衛四十五Kari≈ 7~0.0002322 321 200−1245.06148.384°0.340 5諾爾斯(土衛二十七)衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
59土衛十九Ymir≈ 18~0.0039722 429 673−1254.15172.143°0.334 9諾爾斯衛星群2000布萊特·格萊德曼約翰·卡維拉斯等人
60土衛四十六Loge≈ 6~0.0001522 984 322−1300.95166.539°0.139 0諾爾斯衛星群2006斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納
61土衛四十二Fornjot≈ 6~0.0001524 504 879−1432.16167.886°0.186諾爾斯衛星群2004斯格特·謝柏德大衛·朱維特簡·克萊納

未確認衛星[編輯]

以下天體(由卡西尼號觀測到)仍未被正式確認。人們還不清楚它們究竟是真的衛星還是F環中的大塊聚集成堆的物質。
順序名稱直徑(公里)半長軸(公里)[18]公轉周期
[18]
位置發現年份
*S/2004 S 6≈ 3–5  140 130+0.618 01F環附近的不確定物體2004
*S/2004 S 3/S 4[note 9]≈ 3−5≈ 140 300≈ +0.6192004