في بعض الأحيان قد يبدو أن ملف الفيزياء لديك إجابة كل ما لدينا شكوك فيما يتعلق طبيعة و ال واقع، ومع ذلك ، ليس تمامًا. عندما تحصل على دليل جديد حول كيفية عمل العالم ، شكوك جديدة تنشأ ، وهذه هي الطريقة التي تعمل بها الفيزياء: إنشاء أسئلة جديدة.
اكتشف ، في هذه المقالة ، بعض من الأسئلة الرئيسية التي اقترحتها الفيزياء ولم تتمكن بعد من الإجابة:
اقرأ أيضا:اكتشافات الفيزياء التي حدثت بالصدفة
1. ما هي المادة المظلمة؟
ا حركة و ال تشكيل المجرات كما نعرفهم اليوم سيكون مستحيلًا إذا نظرنا فقط في المعرفة التي لدينا حاليًا حول الجاذبية. وفقا لهذه المعرفة المتقدمة بالفعل ، وذلك بفضل نظريات النسبية البرت اينشتاين، كمية شيء يمكن ملاحظتها موجودة في المجرات غير كاف لشرح ، من بين أمور أخرى ، الخاص بك صيغة.
وبالتالي ، من المتوقع أن يكون هناك نوع غريب من المادة يسمى المادة المظلمة. من المتوقع ان 85% المادة في جميع أنحاء الكون تتكون من مادة مظلمة ، وهي نوع مختلف من المادة ، والتي تتخلل كل الفضاء والتي لا تتفاعل مع المادة العادية بأي وسيلة أخرى غير بواسطة آثار الجاذبية. في الواقع ، لم يتمكن علم الكونيات بعد من شرح ماهية هذا النوع من المادة ، وما هي خصائصه ، أو حتى اكتشافه.
2. عدم التناسق بين المادة والمادة المضادة
لكل نوع من أنواع الجسيم معروف أن هناك أ الجسيم المضاد، أي أنها جسيمات متطابقة ، فقط مع شحنة كهربائية معكوسة. على سبيل المثال ، بالنسبة لـ إلكترون عادي ، سالب الشحنة ، هناك جسيم مضاد يسمى البوزيترون، مع شحنة كهربائية موجبة. أكبر سؤال في الفيزياء حول المادة المضادة هو: إذا كانت المادة والمادة المضادة لها خصائص متساوية ، فلماذا لا تتساوى كميات المادة والمادة المضادة في الكون؟ ال عدم التناسقباريونيك إنها إحدى المشاكل السائدة في علم الكونيات.
من الممكن إنتاج مادة مضادة في مسرعات الجسيمات.
3. هل الوقت خطي؟
وفقًا لمعرفة الفيزياء الكلاسيكية ، فإن الوقت خطي، بمعنى آخر، لا يمكن تسريعها, متخلفا، اقل بكثير عكس. أيضا ، وفقا ل القانون الثاني للديناميكا الحرارية، كل الظواهر الفيزيائية تحدث بشكل عفوي في اتجاه واحد، والتي يتم تعريفها وفقًا لتغيير كمية فيزيائية ديناميكية حرارية تُعرف باسم غير قادر علي. لهذا السبب يمكننا تمييز مقطع فيديو عادي عن مقطع فيديو تم تسجيله بشكل عكسي ، على سبيل المثال.
بعض النظريات الحديثة حول طبيعة الوقت مثل نظرية النسبية العامة، التي وضعها أينشتاين ، تسمح بوجود هياكل تسمى جسور أينشتاين-روزن، المعروف باسم ثقوبفيالفيروس المتنقل. وفقًا للتكهنات ، فإن الثقوب الدودية تسمح بذلك السفر عبر الزمن يحدث ، يأخذنا إلى الماضي أو المستقبل ، تمامًا كما نغير موقفنا بينما ننتقل من نقطة إلى أخرى.
4. ماذا كان هناك قبل الانفجار العظيم؟
على الرغم من أن هذا ليس سؤالًا متكررًا بين الأكاديميين في الفيزياء ، إلا أن العديد من الناس العاديين يتساءلون عن أصل المفترض ذرة بدائي مما أدى إلى نشوء الكون. تهتم الفيزياء بوصف الآليات التي أدت إلى نشأة وتطور النجوم والمجرات.
لهذا السبب نظرية الانفجار العظيم ظهرت: محاولة لشرح التوسع المتسارع للكون، وكذلك سرعات مختلفة في المسافة من المجرات. على ما يبدو ، فإن نظرية الانفجار العظيم قادرة على تفسير هذه الظواهر وكذلك وجود إشعاع الخلفية الكونية. ومع ذلك ، لكي يكون هذا ممكنًا ، تم وضع بعض الافتراضات ، مثل احتمال وجود التفرد قبل بداية بالطبع الوقتفيتضخم اقتصادي الكون.
وفقًا للانفجار العظيم ، توسع الكون بشكل كبير في لحظاته الأولى.
هناك بعض النظريات التي تدعي ذلك طاقة الكون كان موجودا دائما، أنه لم يكن له بداية ولن تنتهي أبدًا ، ومع ذلك ، يدعي البعض الآخر أن الكون ظهرت بشكل عفوي و سيختفي، في النهاية بنفس الطريقة. على أي حال ، كل هذه مجرد نظريات ، بدون أي دليل تجريبي التي تعززهم.
5. هل الكون محدود؟
يسعى الفيزيائيون باستمرار للإجابة على هذا السؤال ، لذلك يستفيدون منه التلسكوبات دقيقة بشكل غير عادي ، قادرة على الرؤية بدقة تفوق بلا حدود على عين الإنسان.
أنت علماء الفلك قاموا بتمشيط سماء الليل خلال السنوات القليلة الماضية بحثًا عن كرر الأنماط حولنا. إذا كان الكون محدودًا ، فيمكننا أن نرى متى يتكرر بعض النجوم أو الكوكبة. الجواب على ذلك مخيف بعض الشيء: عبور التلسكوبات على مسافات تصل إلى 13.8 مليار من سنوات ضوئية (المسافة التي يقطعها الضوء خلال عام في الفراغ) ، لم يلاحظ أي تكرار.
الحجم الأدنى المقبول للكون هو 13.8 مليار سنة ضوئية. ومع ذلك ، هذا لا يعني أنها بهذا الحجم. في الواقع ، لا يتم تعيين هذا الرقم لنصف قطر الكون ، ولكن إلى شعاع الكون المرئي: ما يمكننا ملاحظته ، بناءً على دقة تلسكوباتنا الأكثر تقدمًا.
نرى أيضا: ما هي السنة الضوئية؟
6. لماذا يوجد أكثر من العناصر الفردية في الكون؟
ا تأثير Oddo-Harkins يثبت أن الوفرة الكونية لعناصر العدد الذريزوج، موجود في الجدول الدوري، أكبر من العناصر المجاورة والفردية. على سبيل المثال ، هناك المزيد كربونفي الكون (العدد الذري 6) من البورون(العدد الذري 5) و نتروجين (العدد الذري 7).
هناك بعض النظريات حول هذا السلوك ، إحداها تتعلق بـ التركيب النووي، والتي تحدث داخل النجوم: عملية الاندماج النووي يحدث مع ذرات من الهيليوم (العدد الذري 2) ، لذلك ، فإن إضافة ذرات الهيليوم لن يؤدي إلا إلى تكوين عناصر عدد ذري زوجي. لذلك ، خسارة أو اكتساب واحد أو أكثر من البروتونات تحول أنت حتى العناصر في العناصر الفردية.
اقرأ أيضا:النظر إلى السماء هو رؤية الماضي
7. الجاذبية الكمية
حتى ذلك الحين ، لم تكن الفيزياء قادرة على توحيد قوة الجاذبية بالنموذج القياسي لفيزياء الجسيمات ، أي أنه لم يكن ممكنًا بعد توحد ال تفسير من الآخرين قوى الطبيعة لمفهوم الجاذبية.
تشير بعض النماذج إلى وجود بوزون تم تسميته جرافيتون. وفقًا لنظرية الجاذبية الكمومية ، فإن تفاعل الجاذبية يتم بوساطة هذا الجسيم ليس له كتلة أو شحنة. علاوة على ذلك ، وفقًا لمقال علمي 2004 ، يسمى "هل يمكن الكشف عن الجرافيتون؟"كتبها الفيزيائيان توني روثمان وستيفن بوغن ونشرت في المجلة العلمية أسس الفيزياءبسبب "حجمه" الصغير ، سيكون من المستحيل عمليا ملاحظة وجود الجرافيتون مباشرة.
بي. رافائيل هيلربروك
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/7-perguntas-ainda-nao-respondidas-pela-fisica.htm