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九大物理學未解之謎:平行宇宙是否存在

時間:2014-07-11 16:41:32 中國社區網

2013年諾貝爾獎物理學獎揭曉,瑞典皇家科學院宣布,比利時理論物理學者弗朗索瓦·恩格勒和英國理論物理學家彼得·希格斯因預測希格斯玻色子的存在而獲得2013年諾貝爾物理學獎。

長期以來,希格斯玻色子的蹤跡占據著整個粒子物理學界的研究中心,也成為困擾物理學界的重大謎團。物理學標準模型預言了62種基本粒子的存在,其他粒子都已被實驗所證實,只有希格斯玻色子未得到確認。由于它極其重要又難以找到,故被稱為“上帝粒子”。作為最后一種未被發現的亞原子粒子,希格斯玻色子是解釋物質質量之謎的最重要粒子。2012年7月4日科學家宣布發現了一個新粒子,與希格斯玻色子特征有高度吻合之處,這一發現不僅為上述兩位科學家獲得諾貝爾物理學獎奠定了基礎,也成為探索“上帝粒子”漫長征程的里程碑。

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盡管對于“上帝粒子”的研究已經曙光初現,但物理學家們并不能放松研究的腳步。美國趣味科學網站稱,物理學領域還存在9大謎團讓物理學家們輾轉反側、夜不能寐。其中的一些謎團可能在10年內揭開其神秘的“面紗”,如果是這樣的話,科學將發生歷史上最偉大的一次飛躍。

科學界流傳著一個段子:1900年,英國物理學家、絕對溫標的制定者開爾文男爵斷然宣稱:“物理學已經走到窮途末路,再也不會有任何新發現,我們能做的只是進行一些越來越精確的測量。”

然而,令開爾文男爵絕對想象不到的是,現實無情地抽了這個預言一記耳光。他說這句話不到30年,言猶在耳,量子力學和愛因斯坦的相對論就徹底顛覆了物理學領域。今天,沒有物理學家膽敢宣稱我們對于宇宙學的知識已經接近飽和。相反,每個新發現似乎都打開了一個更大的“潘多拉的魔盒”,向人類提出更深層次的物理問題。

什么是暗能量?

科學家們對遙遠的超新星進行的觀察表明,宇宙膨脹的速度并不像他們原先所假定的那樣在放慢;事實上這種碰撞的速度在不斷增加。鑒于引力是吸引力,會將空間和時間的結構朝內拉,所以宇宙中必然存在著一種遍布宇宙的、不斷將時間和空間的結構向外推出的排斥力,科學家們將這種看不見的力稱為“暗能量”。

目前,最為人所接受的暗能量模型中,暗能量是一個“宇宙常數”,是宇宙空間本身固有的屬性,其會對空間施加“負壓力”,將空間撕開。不斷膨脹的宇宙會制造出更多空間,這些空間也會擁有更多的暗能量。基于目前被觀測到的宇宙膨脹率,科學家們推斷,所有的暗能量占據了宇宙70%的空間,但沒有人知道如何尋找暗能量。

編輯: 來源:中國社區網綜合
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