世界上7大未解之謎,物理學家都無法解釋,我們對宇宙一無所知
一、生命是如何從非生命的物質進化而來
生命是如何產生的?有科學家認為,在生物進化開始之前,存在著化學進化,簡單的無機分子反應形成負責的有機分子,但是這個過程又是怎樣進行的呢?
有物理學家想要通過物理學的基本原理來解釋生命的起源,如果理論正確,那麼生命的由來就不足為奇。只不過這種想法只是一種推測,隨著科學的進步,計算機領域的應用也學會為他提供技術支持,計算機模擬表明普通的化學反應可以導致高度結構化的化合物的產生,這也是地球上生物誕生的重要一步。
生命在地球上紮根立足,同樣的也有可能在其他星球蔓延。只不過生命如何從非生命物質進化而來依舊是個謎。
二、固體與液體之間的灰色區域到底是什麼
我們都知道什麼是固體和液體,但有些物體的形態既像固體又像液體。比如沙,沙粒本身可以像巖石一樣堅固,但當這些沙粒匯聚到一起時,卻又可以像水一樣流走。又比如公路交通,車輛的自由流動直到某處被阻擋。灰色區域的理解更具有實際應用價值。
問題的關鍵就在於,在什麼樣的條件下會堵塞?避免堵塞的關鍵參數又是什麼?在特定的情況下,適度的交通阻礙反而可以減少堵車情況的產生。
三、時間只朝著一個方向流動
物理學家們一直認為空間和時間所構成的時空是一個四維空間,但是在這些空間裡面,某些時間與方向會不相同。太空中我們可以隨意移動,但是時間裡我們會慢慢變老不再年輕。我們可以記得過去但不能預見未來,時間似乎一直偏好於一個方向。
也有學家認為熱力學第二定律應該可以為之提供線索,熵會隨著時間的推移而上升,因此這種增加可能會是時間的方向。熵現在是處於上升狀態,但是它在最早之前是很低的,那又是什麼時候開始的呢?
計算機模擬表明時間的不對稱可能來自物理學的基本定律,但還存在很大爭議。
四、物質是什麼?
我們通常認為的物質是由原子組成,而原子是由中子、質子和電子組成。夸克的小粒子組成了中子和質子。
我們有粒子物理標準模型這樣一種東西,能夠解釋亞原子粒子之間的相互作用,但是標準模型並不能解釋所有問題,標準模型也能夠預測未知的粒子。既然標準模型可以解釋粒子的質量預測未知粒子,那麼希格斯玻色子的存在似乎不能完全用標準模型來解釋。對這個問題的探究一直都沒有停止過。
五、引力
我們能夠站在地面維持平衡是因為重力的作用,愛因斯坦的廣義相對論給出了引力的數學公式,重力卻比電磁力和兩種在很短距離內運行的核力要弱的多得多。
也許,在我們熟悉的三個維度之外還存在著其他的隱藏維度,可以以一種無法檢測的方式存在,當重力洩露到隱藏維度中時,似乎可以解釋重力為什麼那麼弱。但是物理學家並沒有明確的探索到這些隱藏的維度,因此,還是未知。
六、反物質都去了哪裡?
反物質是真實存在的,對於普通物質的粒子來說,可能具有相同的具有相反電荷的粒子。物理學家也創造了反物質,他們創造出同等數量的物質,也就是說,宇宙大爆炸時,必須具備相同數量的物質和反物質。只是我們所接觸到的所有東西都是普通物質。如果物質和反物質的初始量相等,我們也會不存在。
七、統一的物理理論能被我們找到嗎?
我們通常用愛因斯坦的引力理論和量子力學來解釋現在的物理現象,這兩種理論都是在用兩種不同的術語在描述我們的世界,不知道什麼時候才會有一個統一的話語來解釋我們的物理現象,目前來說,還不能實現。