牛頓力學(xué)建立以后,人們曾一度認為牛頓憑一己之力就揭開了上帝的大部分秘密。以牛頓為首的經(jīng)典物理牢牢統(tǒng)治物理學(xué)兩百多年,直到19世紀的最后一天,西方著名科學(xué)家湯姆生發(fā)表新世紀致辭時,居然說物理學(xué)的大廈基本建成了,以后的物理學(xué)家能做的就是在這個大廈上做些縫縫補補的工作。但是他最后還是很務(wù)實的承認,物理學(xué)的上空還有兩大烏云,簡單來說,一個是光速問題,另一個是黑體輻射。這兩朵烏云也直接催生了相對論和量子力學(xué)。從此物理學(xué)又是新的一片天地。
現(xiàn)代物理學(xué)是建立在相對論和量子力學(xué)基礎(chǔ)之上的,然而一百年快過去了,物理學(xué)又遇到新的烏云,這便是暗物質(zhì)和暗能量。
我們知道,人類感知世界是通過五大感官來實現(xiàn)的,最常用的便是眼睛。我們最常見的太陽光就屬于電磁波,人們根據(jù)電磁波的波長將其分為伽馬射線,x光,紫外線,可見光,紅外光,微波等等。眼睛之所以可以看見物體,是因為物體發(fā)出了波長在可見光范圍的電磁波。人類隨后并不滿足只能看見可見光波段的電磁波,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我們對波長不在可見光波段的其他電磁波也有了新的了解方式。我們知道,溫度在絕對零度以上的物體都會發(fā)出電磁輻射,而自然界中并沒有絕對零度的物體,所以真實的自然世界中,所有的物體都會發(fā)出電磁波。簡單來說,發(fā)出電磁波的原因在于原子核外的電子脫離其束縛而以光子的形式輻射出去,這也就是電磁波。
但是你有沒有想過,如果有一種物質(zhì)并不是由原子構(gòu)成的,也沒有核外電子,所以更不會發(fā)出電磁輻射。那么我們的五官壓根就不能感知這種物質(zhì)的存在,這便是暗物質(zhì)。那么它到底存在不存在?
目前科學(xué)界一致認為,暗物質(zhì)是真實存在的,雖然暗物質(zhì)并不參與電磁輻射,我們通過五官也無法感知其存在。但科學(xué)家相信它們是有質(zhì)量的,所以暗物質(zhì)是參與引力作用的。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),按照宇宙現(xiàn)有物質(zhì)的作用,很難支持宇宙加速膨脹的事實。因為按照牛頓的萬有引力,宇宙中的所有物質(zhì)最終會聚合在一起。愛因斯坦隨后重新勾畫了牛頓的萬有引力,認為引力本質(zhì)是時空彎曲的表象。1917年的時候,人類還不知道宇宙是膨脹的,而在1915年,愛因斯坦得出了的廣義相對論的引力方程式,并暗指宇宙在膨脹。而愛因斯坦一開始面對這樣的引力方程自然不滿意,所以在自己的引力公式里面引入了宇宙常數(shù),這樣整個引力方程式就表現(xiàn)出宇宙是恒定的了。但隨后,天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn),宇宙確實在加速膨脹,這也導(dǎo)致愛因斯坦后悔了,自己當(dāng)初不該引入宇宙常數(shù)!
現(xiàn)在越來越多的觀測數(shù)據(jù)顯示:星系的旋轉(zhuǎn),宇宙的加速膨脹都有一股看不見的力量參與其中,這便是暗物質(zhì)和暗能量!
目前,科學(xué)家斷定暗物質(zhì)占據(jù)了宇宙95%的質(zhì)量。與此同時,中國錦屏地下實驗室是世界最先進的暗物質(zhì)探測實驗室,科學(xué)家預(yù)計,未來在暗物質(zhì)的探測上,中國將會引領(lǐng)世界!
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