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宇宙5大終極難題,困擾科學界上千年,再給人類一萬年也無法解答

物理學,是所有學科中最令學生頭疼的,物理學家有時也會被搞得頭破血流。但是相應地,物理世界卻有些怪異而神秘的科學吸引科學家探索。不過,我想接下來的這些物理專業術語會令很多人避而逃著,不敢輕易看腦洞大開卻又摸不著頭腦的事物。即便如此,充滿好奇又聰明的你還是不小心往下看了。

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一、量子多重宇宙

我想,普通科學家完全不敢想像另一個未知世界存在宇宙的看法。因為無邊無際的一個宇宙已經讓很多科學家不能狠下心確定未知事物的規律,但是,有著和地球一樣的物理定律的宇宙可能存在有許多個。這一看法是資深物理學家提出的。

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假設我們在測定一個物質的存在形式,科學家發現必然會有另一個量子態的物質存在於另一個未知的宇宙。這個理論說給一個物理專家聽,他也許不會相信,因為物理作為一個自然科學,必須要有確定的證據。也就是說,宇宙多重世界存在的證據得先拿出來。但是,資深科學家認為這一理論是不能有明確的答案,只是一種創新的想法。很明顯,物理問題有時候也會碰到多種想法的哲學問題,至於最終該有什麼結論,還需進一步研究。

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二、時間

時間是何物?你也許會認為鐘錶裡面走的就是時間,但是在物理學家眼裡,時間是個說不清的概念。愛因斯坦認為,時間和空間都是宇宙的維度。過去、現在、未來都只是我們為了把時間劃分出來理解時間的說法,實際上,時間只是當下,時間即存在。

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三、宇宙常數

廣義相對論的方程中存在有一個希臘字母常數,愛因斯坦稱之為宇宙常數。之所以這個常數放在方程中,是因為有一個固定的常數在干擾著整個方程的計算,因此,愛因斯坦發現了這個常數,也因為這個常數,愛因斯坦認為宇宙是靜態的,稱為靜態方程。

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但是,哈勃用望遠鏡發現宇宙膨脹理論,即宇宙是動態的,也就是說這個常數站不穩腳跟了,於是哈勃把常數剔除掉。然而,沒有這一常數,許多計算結果不能達到理想的狀態,因此,哈勃將常數放回方程中。這樣一來一回的,宇宙常數究竟在方程中是什麼意義,科學家也不能明確認定。這個常數竟然能把科學家折騰起來,宇宙真的有越來越多不為人知的秘密,不過,宇宙也沒有任何義務讓我們理解,因此,未知卻更好奇。

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四、無窮大

在數學應用中,無窮大是一個見怪不怪的概念,但是,要是放在物理學中,哪有什麼無窮大的例子,要說有,眼下就只有宇宙的邊界是無窮大的。然而,宇宙邊界真是無窮大嗎?科學家認為,這個結論不好說,也許宇宙是有邊界的,只是科學家並沒有找到那個邊界的數據,因此,不能下定論,只能姑且相信宇宙是無窮大的。

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五、宇宙熱寂

說起宇宙熱寂,科學家認為與其說是熱寂,不如說是冷寂,因為宇宙的溫度一直在下降,下降到與周圍空間達到平衡,宇宙就走向終結。之所以稱為熱寂,主要是因為宇宙終結的結論來自有熱力第二定律,即系統中達到溫度平衡時,不再有熱源傳播,也就是宇宙的熱量消耗殆盡。

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其實,細想這些讓人晦澀難懂的知識,都只是讓我們進一步了解宇宙,認識宇宙,從而發覺人生的意義不是只有眼下的利益,還有更遙遠的夢想。因此,我認為宇宙知識讓人的視野變得更寬闊,心胸也變得更大。

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