Leta 1900 je britanski fizik lord Kelvin dejal: "Ni fizike nič novega, kar bi lahko odkrili. Ostaja samo še natančnejše meritve. " Toda od leta 1900, v treh desetletjih, so znanstveniki razvili kvantno mehaniko, ki se je izkazala za nezdružljivo s splošno relativnostjo, kar je povzročilo eno najglobljih nasprotij v fiziki.
Danes si noben znanstvenik ne bi upal trditi, da se naše fizično znanje o vesolju bliža koncu. Nasprotno, z vsakim novim odkritjem se zdi, da je le še več nerešenih vprašanj. Naked Science predstavlja izbor največjih nerazrešenih skrivnosti v fiziki.
Kaj je temna energija?
Vesolje se še hitreje in hitreje širi, kljub temu, da temu nasprotuje glavna sila, ki deluje v njem - sila privlačnosti ali gravitacija. Glede na to so astrofiziki predlagali, da obstaja neviden agent, ki se zoperstavlja tej resnosti. Pravijo ji temna energija. V konvencionalnem smislu je temna energija "kozmološka konstanta", neodtujljiva lastnost prostora, ki ima "negativni pritisk". Bolj ko se prostor širi, bolj se ustvarja (prostor) in z njim temna energija. Na podlagi opaženih stopenj rasti vesolja so znanstveniki ugotovili, da mora temna energija predstavljati vsaj 70% celotne vsebine Vesolja. Vendar še vedno ni jasno, kaj je to in kje iskati.
Foto: lifecience.com
Promocijski video:
Kaj je temna snov?
Očitno približno 84% snovi v vesolju ne absorbira in ne oddaja svetlobe. Temne snovi ni mogoče neposredno videti. Njen obstoj in lastnosti so določene zaradi njegovega gravitacijskega vpliva na vidno snov, sevanje in spremembe v strukturi Vesolja. Ta temna snov prežema obrobje Galaksije in je sestavljena iz "šibkih interaktivnih masivnih delcev". Do zdaj še noben od detektorjev ni mogel zaznati teh delcev.
Foto: lifecience.com
Zakaj obstaja puščica časa? Čas se premika naprej. Ta sklep je mogoče izvesti na podlagi lastnosti vesolja, imenovane "entropija", ki je opredeljena kot stopnja naraščajoče motnje. Povišanja entropije, potem ko se je že zgodilo, ni mogoče obrniti. »Puščica časa« je koncept, ki opisuje čas kot ravno črto od preteklosti do prihodnosti. "V vseh procesih je namenjena smer, v kateri procesi gredo sami od bolj urejenega stanja do manj urejenega." Toda glavno vprašanje je naslednje: zakaj je bila entropija na nizki ravni v času rojstva vesolja, ko je bil razmeroma majhen prostor napolnjen s kolosalno energijo?
Foto: lifecience.com
Ali obstajajo vzporedni vesolji?
Astrofizični dokazi kažejo, da je lahko vesolje-čas kontinuum "raven" in ne ukrivljen, kar pomeni, da se nadaljuje v nedogled. Če je tako, potem je naše vesolje le eden neskončno velikega Multiverse. Po izračunih, ki sta jih leta 2009 opravila fizika Andrei Linde in Vitaly Vanchurin, so po velikem udaru nastale deset do desete sile do desete moči do sedme sile (10 ^ 10 ^ 10 ^ 7) vesolja. Lot. Veliko. Če obstajajo vzporedni vesolji, kako sploh lahko zaznamo njihovo prisotnost?
Foto: lifecience.com
Zakaj je veliko več materije kot antimaterije?
Vprašanje pravzaprav ni, zakaj obstaja več snovi kot nasprotno nabita antimaterija, ampak zakaj nekaj sploh obstaja. Nekateri znanstveniki domnevajo, da so bile po velikem udaru snov in antimaterija simetrični. Če bi bilo to tako, bi svet, ki ga vidimo, takoj uničil - elektroni bi reagirali z anti-elektroni, protoni - z anti-protoni itd., Za seboj pa bi pustili le ogromno število "golih" fotonov. Vendar pa je iz nekega razloga bistveno več materije kot antimaterije, ki nam vsem omogoča obstoj. Za to ni splošno sprejete razlage.
Foto: lifecience.com
Kako meriti propad funkcij kvantnih valov?
V nenavadnem kraljestvu fotonov, elektronov in drugih elementarnih delcev je kvantna mehanika zakon. Delci se ne obnašajo kot drobne kroglice, delujejo kot valovi, ki potujejo po ogromnih območjih. Vsak delček opisuje valovna funkcija, ki kaže na njegovo možno lego, hitrost in druge lastnosti. Dejansko ima delec obseg vrednosti za vse lastnosti, dokler ni bil eksperimentalno izmerjen. V trenutku odkritja se njegova valovna funkcija "sesede". Toda kako in zakaj meritve delcev v resničnosti, ki jih zaznavamo, propadajo za njihovo valovno funkcijo? Vprašanje merilne težave se morda zdi ezoterično, vendar se moramo še vedno približati razumevanju, kakšna je naša resničnost in ali sploh obstaja.
Foto: lifecience.com