想想令人毛骨悚然的現(xiàn)象，你可能會(huì)想到鬼魂、食尸鬼和其他一些在晚上會(huì)發(fā)生碰撞的東西，對于那些無法解釋的恐怖故事，你只需看看離你最近的物理課本就可以了。
我們的世界是由各種我們不完全了解的看不見的力量所塑造的。所以讓我們來看看困擾著物理學(xué)家們的一些未解之謎。從暗物質(zhì)到多元宇宙，是時(shí)候探究一個(gè)真實(shí)比虛構(gòu)更離奇的世界了。
一、暗物質(zhì)——蜘蛛網(wǎng)
行星、恒星、小行星、星系——我們實(shí)際上能看到的東西——只占整個(gè)宇宙的不到5%?？茖W(xué)家們認(rèn)為另一種約25%的物質(zhì)是一種叫做暗物質(zhì)的奇怪物質(zhì)：我們看不見它，也不理解它，但我們很確定它就在那里，因?yàn)橐磺卸荚谙蛩囊Ψ较蛞苿?dòng)。
科學(xué)家認(rèn)為暗物質(zhì)就像一張蜘蛛網(wǎng)，把快速移動(dòng)的星系連接在一起。有太多這樣的東西，它扭曲了空間的外觀，所以當(dāng)天文學(xué)家觀察遙遠(yuǎn)的星系時(shí)，它們經(jīng)?？雌饋硎桥で摹?/p>
我們有足夠的證據(jù)證明暗物質(zhì)的存在，但至于它是什么，仍然是個(gè)謎。一些人認(rèn)為暗物質(zhì)是由一個(gè)或多個(gè)未被發(fā)現(xiàn)的粒子組成，另一些人則認(rèn)為它是一個(gè)未被發(fā)現(xiàn)的引力性質(zhì)。無論真相如何，暗物質(zhì)是一個(gè)真正的謎，而且它被證明是非常難以確定的。
二、暗能量——搗蛋鬼
如果暗物質(zhì)占宇宙的25%，普通物質(zhì)占5%，那剩下的70%呢?
我們認(rèn)為剩下的完全是“暗能量”，強(qiáng)大到足以撕裂整個(gè)宇宙。當(dāng)暗物質(zhì)似乎把星系交織在一起時(shí)，暗能量似乎想把一切都推開。
我們都知道宇宙在膨脹，但它的膨脹速度越來越快，科學(xué)家認(rèn)為暗能量是罪魁禍?zhǔn)住?/p>
但是暗能量從何而來?有些人認(rèn)為它是由量子粒子之間的碰撞產(chǎn)生的，但沒有人知道確切的答案。
三、量子糾纏——幽靈行動(dòng)
量子糾纏是一種現(xiàn)象，它可以將宇宙中完全不同部分的兩個(gè)粒子聯(lián)系在一起，反映出它們伴侶的行為和狀態(tài)。
量子糾纏對經(jīng)典物理學(xué)來說有點(diǎn)麻煩，因?yàn)樗蚱屏艘恍┪覀冎罢J(rèn)為不可打破的基本定律。要讓粒子跨越如此遙遠(yuǎn)的距離相互連接，它們必須向彼此發(fā)送速度超過光速的信號:這在以前被認(rèn)為是不可能實(shí)現(xiàn)的壯舉。更重要的是，物體應(yīng)該只受其周圍環(huán)境的影響;粒子受到宇宙另一端發(fā)生的事情的影響，這一概念……很奇怪。
盡管如此，研究表明量子糾纏確實(shí)存在。即使我們不理解它，我們?nèi)匀挥锌赡苁褂盟Ｓ捎谄淞钊嗣倾と坏奶匦?，糾纏最終可能成為下一代計(jì)算和通信的基石。所以注意這個(gè)空間。
四、反物質(zhì)——邪惡雙胞胎
想象你自己在相反的地方。黑即是白，上即是下，而……物質(zhì)是反物質(zhì)？
這聽起來很瘋狂，但是組成我們周圍一切的亞原子粒子——電子、質(zhì)子和中子——都有邪惡的孿生兄弟。反物質(zhì)粒子與普通粒子的質(zhì)量相同，但電荷相反。
正因?yàn)槿绱?，反物質(zhì)會(huì)抹去接觸到的正常物質(zhì)。噗!兩者都在瞬間被摧毀。所以反物質(zhì)有可能摧毀我們和我們所愛的一切。但是不要害怕!宇宙中幾乎沒有反物質(zhì)。
更重要的是，反物質(zhì)甚至可能被證明是有用的。當(dāng)反物質(zhì)和物質(zhì)相遇并相互毀滅時(shí)，就會(huì)釋放能量。在PET掃描儀中，反電子被創(chuàng)造出來，它們在體內(nèi)的湮滅使醫(yī)生能夠創(chuàng)造出復(fù)雜的圖像。更重要的是，科學(xué)家們希望有一天利用反物質(zhì)相互作用所釋放的能量來為宇宙飛船提供動(dòng)力。所以也許反物質(zhì)并沒有那么邪惡。
五、費(fèi)米悖論——小綠人
宇宙真的很大；非常非常大。在事物的宏偉藍(lán)圖中，人類只是一些小角色。然而，我們似乎是目前唯一在派對上的人。
費(fèi)米悖論指的是外星生命存在的可能性很大，但明顯缺乏證據(jù)的矛盾。
我們現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一些可能適合居住的“類地”行星，但是我們?nèi)匀粵]有看到“外太空”有智慧生命存在的跡象。那么，為什么會(huì)出現(xiàn)無線電靜默呢?有許多理論，從智能生命極其罕見或短暫的可能性，到外星物種故意避免被發(fā)現(xiàn)的概念。
六、黑洞——巨大的怪物
黑洞是科幻驚悚小說中經(jīng)常出現(xiàn)的主題，它是暴力的、極具破壞力的、無形的。
黑洞是空間中的一個(gè)區(qū)域，在那里引力是如此強(qiáng)大，周圍的一切都被吸引進(jìn)來。即使是光也無法逃逸，這就是為什么我們看不到這些。
專家們認(rèn)為，僅在我們的星系中就可能存在多達(dá)1億個(gè)黑洞，而這些黑洞的質(zhì)量可能會(huì)比太陽大數(shù)十億倍。更重要的是，在大多數(shù)星系的中心，包括我們的星系，潛伏著一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞。
但我們不知道當(dāng)物體穿過中心時(shí)會(huì)發(fā)生什么。它們可能會(huì)被“意大利面化”：被拉伸成長長的物質(zhì)鏈；它們甚至可以通過一條捷徑被運(yùn)送到我們宇宙的另一個(gè)地方。這是令人毛骨悚然的。
七、太空咆哮——無聲的尖叫
在太空中，沒有人能聽到你尖叫。對吧?空間是真空的，所以不應(yīng)該有任何噪音。然而……你猜對了，有。
整個(gè)宇宙都充滿了聲音。太空轟鳴聲不僅僅是日常的聲音；我們在太空中探測到的就是這些奇怪的無線電信號。你知道無線電波——我們用它們來通信：電視、手機(jī)、收音機(jī)。好吧，看起來太空中到處都是它們，發(fā)出的噪音足以掩蓋其他信號——這對試圖探索宇宙的科學(xué)家來說是相當(dāng)麻煩的。
那咆哮從何而來?一些人認(rèn)為這是早期恒星殘留的輻射，另一些人認(rèn)為這是圍繞著星系團(tuán)或星系本身旋轉(zhuǎn)的氣體。但就目前而言，咆哮的宇宙仍然是另一個(gè)未解之謎。
八、宇宙射線——幽靈般的訪客
空間是一個(gè)可以緊張的地方。但是在地球上我們是完全被屏蔽的，不是嗎？
宇宙射線是來自外太空的高能粒子，經(jīng)常轟擊地球。一般來說，這些粒子是完全無害的——我們的大氣層善良地保護(hù)著我們。但也有一些例外。
在平流層的高處，宇宙射線可以影響人類和電子設(shè)備。由于宇宙射線的存在，宇航員和機(jī)組人員暴露在比普通人更高水平的輻射中——盡管還不足以構(gòu)成主要風(fēng)險(xiǎn)。
但電子產(chǎn)品才是真正的潛在受害者。很少有宇宙射線粒子具有足夠的能量可以直接進(jìn)入電子系統(tǒng)，造成嚴(yán)重的破壞。高能粒子可以擾亂電子數(shù)據(jù)，導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。在一個(gè)日益數(shù)字化的世界里，這可不是什么好消息。
我們才剛剛開始了解宇宙射線可能產(chǎn)生的潛在影響，而尋找解決方案的競賽正在進(jìn)行。
九、多元宇宙——重身幽靈
感覺自己很渺小嗎？好吧，這里是這樣說的：人類只是一個(gè)地球上的一個(gè)小點(diǎn)，在一個(gè)星系里，它本身只是宇宙中極小的一部分。事實(shí)上，宇宙是如此之大，我們探索的還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到它的0.1%。
然而，我們的宇宙完全有可能只是眾多宇宙中的一個(gè)。多元宇宙理論認(rèn)為宇宙包含多個(gè)宇宙。事實(shí)上，一些科學(xué)家相信宇宙是無限的;這意味著你有無數(shù)的文明、歷史和版本。
然而，多元宇宙理論仍然備受爭議，我們不太可能在短期內(nèi)繪制出平行宇宙。對不起。大伙們。
十、大危機(jī)——我們所知的世界末日？
天下沒有不散的筵席，連宇宙本身也不例外。嗯，有很多令人興奮的想法。
在過去，這個(gè)名字好聽的“大爆炸”暗示了一種情況，即宇宙的膨脹——自大爆炸以來一直在進(jìn)行——逐漸減弱，取而代之的是重力。結(jié)果，所有的東西——行星、星系、星系團(tuán)——都被拉到一個(gè)單一的、密集的質(zhì)量點(diǎn)上，直到所有的東西都被消滅。不過別太擔(dān)：這都是幾十億年以后的事了。
如今，大危機(jī)絕不是關(guān)于我們不可避免的死亡的唯一理論。其他的創(chuàng)意包括“大凍結(jié)”、“大反彈”和“大撕裂”。所以請放心，即使我們不知道宇宙如何結(jié)束，我們也知道它將會(huì)是一個(gè)相當(dāng)大的事件。
