ზოგჯერ შეიძლება ჩანდეს, რომ ფიზიკა გვაქვს პასუხი ყველა ჩვენს შესახებ ეჭვები დაკავშირებით ბუნება და რეალობათუმცა, არც ისე კარგად. ყოველთვის, როდესაც მიიღებთ ახალ ცნობას იმის შესახებ, თუ როგორ მუშაობს სამყარო, ახალი ეჭვები წარმოიქმნება და ასე მუშაობს ფიზიკა: ახალი კითხვების შექმნა.
ამ სტატიაში აღმოაჩინეთ ზოგიერთი მთავარი კითხვები რომ ფიზიკამ შემოგვთავაზა და რომ ჯერ ვერ შეძლო პასუხის გაცემა:
წაიკითხეთ ასევე:ფიზიკის აღმოჩენები, რომლებიც შემთხვევით მოხდა
1. რა არის ბნელი მატერია?
ო მოძრაობა და გალაქტიკების კონფორმაცია როგორც მათ ვიცით, ეს შეუძლებელი იქნებოდა, თუ გავითვალისწინებდით იმ ცოდნას, რომელიც ამჟამად გვაქვს გრავიტაცია. ამ ცოდნის თანახმად, უკვე დაწინაურებულია ფარდობითობის თეორიების წყალობით Ალბერტ აინშტაინი, თანხის ოდენობა მატერია დაკვირვებადი იმყოფება გალაქტიკები არასაკმარისია ასახსნელად, სხვათა შორის, თქვენი ფორმატი.
ამრიგად, მოსალოდნელია ეგზოტიკური ტიპის მატერია, ე.წ. ბნელი მატერია. დადგენილია, რომ 85% მთელ სამყაროში არსებულ მატერიას ქმნის ბნელი მატერია, განსხვავებული ტიპის მატერია, რომელიც გაჟღენთილია მთელ სივრცეში და რომელიც არ ურთიერთქმედებს ჩვეულებრივ მატერიასთან სხვა გზით, გარდა
გრავიტაციული ეფექტები. სინამდვილეში, კოსმოლოგიას ჯერ არ შეეძლო აეხსნა, რა არის ამ ტიპის მატერია, რა თვისებები აქვს, ან თუნდაც მისი ამოცნობა.ნუ გაჩერდები ახლა... რეკლამის შემდეგ მეტია;)
2. ასიმეტრია მატერიასა და ანტიმატერიას შორის
თითოეული ტიპისთვის ნაწილაკი ცნობილია, რომ აქ არის ანტინაწილაკი, ანუ, ისინი იდენტური ნაწილაკებია, მხოლოდ ინვერსიული ელექტრული მუხტი. მაგალითად, ამისთვის ელექტრონი ჩვეულებრივი, უარყოფითად დამუხტული, არსებობს ანტინაწილაკი, ე.წ. პოზიტრონი, დადებითი ელექტრო მუხტით არის დაჯილდოებული. ყველაზე დიდი კითხვა ფიზიკაში ანტიმატერია არის: თუ მატერიასა და ანტიმატერიას თანაბარი თვისებები აქვთ, რატომ არ არის სამყაროში მატერიისა და ანტიმატერიის რაოდენობა თანაბარი? ასიმეტრიაბარიონული ეს კოსმოლოგიაში ყველაზე გავრცელებული პრობლემაა.
შესაძლებელია ანტიმატერიის წარმოება ნაწილაკების ამაჩქარებლებში.
3. დრო წრფივია?
კლასიკური ფიზიკის ცოდნის თანახმად, დრო წრფივია, ე.ი. არ შეიძლება დააჩქაროს, ჩამორჩენილი, გაცილებით ნაკლებია შებრუნებული. ასევე, შესაბამისად თერმოდინამიკის მე -2 კანონი, ყველა ფიზიკური მოვლენა სპონტანურად ხდება ა ერთი გზა, რომელიც განისაზღვრება თერმოდინამიკური ფიზიკური რაოდენობის შეცვლის შესაბამისად, რომელიც ცნობილია, როგორც ენტროპია. ამიტომ ჩვენ შეგვიძლია განვასხვავოთ ჩვეულებრივი ვიდეო ვიდეოსგან, რომელიც მაგალითად უკან დაიწერა.
ზოგიერთი ბოლოდროინდელი თეორია დროის ბუნების შესახებ, როგორიცაა ზოგადი ფარდობითობის თეორიააინშტაინის მიერ შემუშავებული სტრუქტურების არსებობის შესაძლებლობას იძლევა აინშტაინ-როზენის ხიდები, საყოველთაოდ ცნობილი როგორც ხვრელებიწელსჭია. სპეკულაციის თანახმად, ჭიის ხვრელები საშუალებას მისცემენ დროში მოგზაურობა მოხდეს წარსულისკენ ან მომავლისკენ, ისევე როგორც ჩვენი პოზიციის შეცვლისას ერთი წერტილიდან მეორეზე გადასვლისას.
4. რა იყო დიდი აფეთქებამდე?
მიუხედავად იმისა, რომ ეს არ არის განმეორებადი კითხვა ფიზიკის აკადემიკოსებს შორის, ბევრ საერო პირს აინტერესებს სავარაუდო წარმოშობის საკითხი ატომი პირველყოფილი რამაც წარმოშვა სამყარო. ფიზიკა გულისხმობს იმ მექანიზმების აღწერას, რამაც გამოიწვია წარმოშობა და განვითარება ვარსკვლავები და გალაქტიკები.
ამიტომ თეორია დიდი აფეთქება გაჩნდა: ახსნის მცდელობა სამყაროს დაჩქარებული გაფართოება, ისევე როგორც სხვადასხვა სიჩქარე წელს მანძილი გალაქტიკებიდან. როგორც ჩანს, დიდი აფეთქების თეორიას შეუძლია ახსნას ეს მოვლენები და ასევე კოსმოსური ფონის გამოსხივება. ამასთან, ამის შესაძენად გაკეთდა რამდენიმე ვარაუდი, მაგალითად, სავარაუდო არსებობა სინგულარობა დაწყებამდე დროის კურსიწელსინფლაცია სამყაროს.
დიდი აფეთქების თანახმად, სამყარო პირველ წუთებში ძალზე გაფართოვდა.
არსებობს რამდენიმე თეორია, რომლებიც ამას აცხადებენ ენერგია სამყარო ყოველთვის არსებობდა, რომ მას არასოდეს ჰქონია დასაწყისი და არც არასოდეს ექნება დასასრული, თუმცა, ზოგიერთები ამტკიცებენ, რომ სამყარო სპონტანურად გაჩნდა და გაქრება, საბოლოოდ იგივე გზით. ყოველ შემთხვევაში, ეს ყველაფერი მხოლოდ თეორიებია, გარეშე ნებისმიერი ექსპერიმენტული მტკიცებულება რაც მათ აძლიერებს.
5. სამყარო სასრულია?
ფიზიკოსები განუწყვეტლივ ცდილობენ ამ კითხვაზე პასუხის გაცემას, რისთვისაც ისინი იყენებენ ტელესკოპები არაჩვეულებრივად ზუსტი, შეუძლია დაინახოს რეზოლუციით უსასრულოდ აღემატება ადამიანის თვალის.
შენ ასტრონომები უკანასკნელი რამდენიმე წლის განმავლობაში ღამის ცას კომბინირებდნენ განმეორებითი ნიმუშები ჩვენს ირგვლივ. სამყარო რომ სასრული ყოფილიყო, მაშინ ვხვდებოდით როდის განმეორდებოდა რომელიმე ვარსკვლავი ან თანავარსკვლავედი. ამაზე ცოტა საშინელი პასუხია: ტელესკოპების გავლა მაქსიმუმ მანძილზე 13,8 მილიარდი სინათლის წლები (მანძილი სინათლე გადის ერთი წლის განმავლობაში ვაკუუმში), არანაირი გამეორება არ დაფიქსირებულა.
სამყაროს მინიმალური მიღებული ზომაა 13.8 მილიარდი სინათლის წელი. ამასთან, ეს არ ნიშნავს, რომ ეს ასე დიდია. სინამდვილეში, ეს რიცხვი ენიჭება არა სამყაროს რადიუსს, არამედ დაკვირვებადი სამყაროს სხივი: რისი დაკვირვებაც შეგვიძლია, ჩვენი ყველაზე მოწინავე ტელესკოპების რეზოლუციის საფუძველზე.
იხილეთ აგრეთვე: რა არის სინათლის წელი?
6. რატომ არის სამყაროში უცნაური ელემენტები უფრო მეტი?
ო ოდო-ჰარკინის ეფექტი ადგენს, რომ კოსმოსური ელემენტების სიმრავლე ატომური ნომერიწყვილი, იმყოფება Პერიოდული ცხრილი, უფრო დიდია, ვიდრე მისი მომიჯნავე და უცნაური ელემენტები. მაგალითად, უფრო მეტია ნახშირბადისსამყაროში (ატომური ნომერი 6) ვიდრე ბორი(ატომური ნომერი 5) და აზოტი (ატომური ნომერი 7).
არსებობს რამდენიმე თეორია ამ საქციელის შესახებ, ერთ-ერთი მათგანი ეხება ნუკლეოსინთეზი, რომელიც ხდება ვარსკვლავების შიგნით: პროცესი Ბირთვული fusion ხდება ატომებთან ჰელიუმი (ატომური ნომერი 2), ამიტომ ჰელიუმის ატომების დამატება მხოლოდ ლუწი ატომური ელემენტების წარმოქმნას გამოიწვევს. ამიტომ, ერთი ან მეტი პროტონის დაკარგვა ან მოგება ტრანსმუტი შენ თუნდაც ელემენტები უცნაურ ელემენტებად.
წაიკითხეთ ასევე:ცისკენ გახედვა წარსულს ხედავს
7. კვანტური გრავიტაცია
მანამდე ფიზიკამ ვერ შეძლო გრავიტაციული ძალის გაერთიანება ნაწილაკების ფიზიკის სტანდარტულ მოდელთან, ეს ჯერ კიდევ შეუძლებელია გაერთიანება განმარტება სხვების ბუნების ძალები ცნებაზე სიმძიმის.
ზოგიერთი მოდელი გულისხმობს ბოზონის არსებობას, რომელსაც სახელი ეწოდა გრავიტონი გრავიტაციული კვანტური თეორიის თანახმად, გრავიტაციული ურთიერთქმედება შუამდგომლობს ამ ნაწილაკის მიერ მასა და მუხტი არ აქვს. გარდა ამისა, 2004 წლის სამეცნიერო სტატიის თანახმად, ე.წ. "შეიძლება გრავიტონის გამოვლენა?", დაწერილი ფიზიკოსების ტონი როტმანისა და სტივენ ბონის მიერ და გამოქვეყნებულია სამეცნიერო ჟურნალში ფიზიკის საფუძვლები, მისი პატარა "ზომის" გამო, პრაქტიკულად შეუძლებელი იქნება გრავიტონის არსებობის დაკვირვება.
ჩემს მიერ. რაფაელ ჰელერბროკი
