目前无法解释的6个物理问题,每一个都困扰科学家上百年的时间!

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现代科学认为,我们的地球诞生于46亿年前。

在地球诞生后的10亿年,地球的环境开始变得稳定,这时候地球上出现了最早的一批生命。

这批生命都是单细胞生物,在经过漫长时间的积累,地球上生命开始进化,由单细胞生物进化为多细胞生物,由多细胞生物进化为海洋生物,由海洋生物进化为两栖生物,由两栖生物进化为陆地生物,人类就是由陆地生物猿类进化而来的,人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘。

经过几千年的科技发展,现在人类已经能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度很快,不过即便是如此,在宇宙中依然存在很多人类无法解释的物理问题,下面我们就一起来看看这些困扰科学家上百年都无法解释的问题。

第一个无法解释的物理问题——引力是如何产生的

引力是自然界中最基本的力之一,它影响着天体运动以及物理学中很多现象,科学家认为引力的产生是由物体之间的质量引起的。

简单来说就是,如果两个物体之间存在质量,那么它们就能够相互吸引,从而产生引力,说到引力我们就不得不说一位伟大的物理学家——牛顿,牛顿提出的万有引力定律解释了物体之间的相互作用,也就是说,物体之间存在着一种力,这种力可以把它们联系在一起,虽然牛顿提出的万有引力定律解决了很多问题。

但是万有引力是如何 产生的?

牛顿却无法解释,牛顿认为引力是一种超距作用力,它的传播不需要介质,有瞬时作用,也就是说太阳对地球的引力和太阳对宇宙中任何天体的引力都是瞬时的,对于引力来说,时间和空间是不存在的。

相互吸引的物体引力和质量成正比,和距离的平方成反比,万有引力实际上存在一个漏洞,因为它无法说明引力的来源和传导机制,而爱因斯坦出现以后,完美的解释了这个问题,爱因斯坦认为引力并不是超距作用,它只是时空弯曲的一种表象,质量小的天体之所以会围绕质量大的天体运动,是因为质量大的天体将宇宙薄膜压弯了,所以质量小的天体才会围绕质量大的天体运动。

按照爱因斯坦的理论来说,我们的宇宙就是一张巨大的薄膜,所有的天体都依附在这张巨大的薄膜上面,为了证明爱因斯坦的理论,科学家们也做了很多实验。

在1919年的时候,科学家通过日全食证明了爱因斯坦的理论是对的,而且爱因斯坦的理论还解释了水星进动的问题。

在150多年前,科学家发现水星运动的轨迹存在问题,首先水星的运动轨迹不是正圆,而是椭圆,在近日点的时候,它距离太阳大约有4600万公里,但是在远日点的时候,距离有7000万公里,按照牛顿的万有引力定律,水星的运动轨迹会出现细微的误差,当时有很多科学家认为,在水星的旁边可能存在一个神秘的天体,这颗天体会影响水星运动,但是爱因斯坦的相对论完美的解释了水星进动的问题。

这说明爱因斯坦的理论比牛顿的万有引力定律更加完善,不过引力到底是什么?目前科学家没有更好的解释,它是如何产生的?

还需要科学家进一步的研究和探索。

第二个无法解释的物理问题——量子纠缠的机制

量子纠缠是量子力学中最令人困惑的现象之一。

它描述了两个或多个粒子之间的关系,无论它们之间距离有多远,它们的状态总是密切相关的。爱因斯坦曾称之为“鬼魅般的遥远行动”。

然而,科学家们至今仍无法解释量子纠缠的机制以及它对时间和空间的影响。量子纠缠指的是两个配对好的粒子,无论他们之间相隔多远,只要我们影响其中一个粒子,那么另一个粒子也会受到影响,而这个影响的速度是瞬间完成的。

比如说我们将一个粒子放在宇宙的最南边,另一个粒子放在宇宙的最北边,如果我们能够影响宇宙最南端的粒子,那么宇宙最北端的粒子也会受到影响,这个影响的速度已经远远地超过了光速。

这就类似于心灵感应,它能够无视距离,无视空间,无视时间。

对于这种神秘的现象,科学家也无法给出很好的解释,科学家认为量子纠缠只是量子力学中的一个自然结果,它是由于粒子之间的相互作用或者共同来源而形成的。当两个或多个粒子之间存在某种相互作用或者共同来源时,它们就会形成一个整体系统,并且无法单独描述各自的状态。

换句话说,在这种情况下,每个粒子都会与其他粒子产生一种强烈而神秘的联系,并且彼此影响。

比如说如果有一个零自旋中性π介子衰变成一个电子和一个正电子(反电子)。这两个衰变产物各自朝着相反方向移动,并且由于角动量守恒定律(即系统总角动量不变),它们必须具有相反方向的自旋。

自旋是一种类似于旋转的物理量,它能够沿着任何方向测量,量子纠缠原理是不是和叠加态有关系?目前科学家还在积极的研究当中。

第三个无法解释的物理问题——暗物质和暗能量之谜

科学家认为,在我们的宇宙中能够看见的物质(恒星、行星、彗星、小行星等等)只占到宇宙总质量的百分之5,而看不见的物质(暗物质、暗能量)占到了宇宙百分之95的质量,从占比上我们就能够看出,暗物质和暗能量才是宇宙中最主要的物质,暗物质不带电荷,和我们正常物质之间没有电磁力的作用,也不会发光、反光,无法被直接观测得到。

但它有质量、有引力,能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。

我们都知道:因为有强力、弱力,才有的原子核,因为有电磁力,才有的原子、分子,因为有引力才有了如此精巧的日月星辰和星系运转。

而暗物质基本没有强力、弱力、和电磁力,只有引力,暗物质的密度又非常小,在小范围内引力自然也非常小,所以暗物质没有原子、分子和日月星辰这样的结构,现在的技术手段也不能直接观测它。

就是说:暗物质放在你面前,你看不到也摸不到,每时每刻,都有大量的暗物质从我们的身体中穿行而过。

暗物质的出现要追溯到1933年,当时科学家研究了后发座星系团中8个星系时的质量,最终得出,力学质量比光度质量高出了400倍,这说明这些力学质量中有很大部分是我们看不见的物质,之后在1936年的时候,科学家研究处女座星系团中注意到了相同的情况。

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