Главные вопросы физиков: ТОП-6

Среда, 28 Декабрь 2016 10:19
"Я спросил у физика, физик не ответил мне..." "Я спросил у физика, физик не ответил мне..."

Британский физик лорд Кельвин в 1900 году заявил: «В физике нет ничего нового, подлежащего открытию. Остается лишь выполнять все более и более точные измерения». Он очень сильно заблуждался, так как с тех пор сделано огромное количество новых открытий, а квантовая механика, оказавшаяся несовместимой с общей теорией относительности, и вовсе поставила под сомнение наши знания в физике. Каждое новое открытие порождает все больше вопросов, ответов на которые у ученых пока нет...

1.

Существуют ли параллельные Вселенные?
Самые интригующие вопросы физики, на которые до сих пор нет ответов
Астрофизические данные свидетельствуют о том, что пространственно-временной континуум может быть «плоским», а не изогнутым, а значит, он продолжается бесконечно. Если это так, то наша Вселенная — лишь одна из бесконечно большой Мультивселенной. По расчетам, проведенным в 2009 году физиками Андреем Линде и Виталием Ванчуриным, после Большого взрыва образовалось десять в десятой степени в десятой степени в седьмой степени (1010^107) вселенных. Много. Очень много. Если параллельные Вселенные существуют, то как мы могли бы когда-нибудь обнаружить их присутствие?

2.

Что такое темная энергия?
Самые интригующие вопросы физики, на которые до сих пор нет ответов
Вселенная продолжает расширяться все быстрее, несмотря на то, что основная действующая в ней сила — сила притяжения, или гравитация, — этому противодействует. Учитывая это, астрофизики предположили, что существует невидимый агент, который противодействует этой самой гравитации. Они называют его темной энергией. В общепринятом понимании темная энергия — это «космологическая постоянная», неотъемлемое свойство самого пространства, которое имеет «отрицательное давление». Чем больше расширяется пространство, тем больше его (пространства) создается, а с ним и темной энергии. На основании наблюдаемых темпов роста Вселенной ученые сделали вывод, что темная энергия должна составлять не менее 70% от общего содержания Вселенной. Но по-прежнему непонятно, что это и где это искать.

3.

Что такое темная материя?
Самые интригующие вопросы физики, на которые до сих пор нет ответов
Очевидно, что около 84% материи во Вселенной не поглощает и не излучает свет. Темная материя не может быть непосредственно увидена. Ее существование и свойства фиксируются благодаря ее гравитационному воздействию на видимую материю, излучению и изменению структуры Вселенной. Эта темная субстанция пронизывает окраины Галактики и состоит из «слабо взаимодействующих массивных частиц». До сих пор ни один из детекторов не смог обнаружить эти частицы.

4.

Почему существует «стрела времени»?
Самые интригующие вопросы физики, на которые до сих пор нет ответов
Время движется вперед. Этот вывод можно сделать на основании свойства Вселенной под названием «энтропия», которое определяется как уровень увеличивающегося беспорядка. Нет никакого способа, чтобы обратить вспять рост энтропии после того, как это уже произошло. «Стрела времени» — это концепция, описывающая время как прямую, протянутую из прошлого в будущее. «Во всех процессах существует выделенное направление, в котором процессы идут сами собой от более упорядоченного состояния к менее упорядоченному». Но основной вопрос в следующем: почему энтропия находилась на низком уровне в момент зарождения Вселенной, когда сравнительно небольшое пространство переполнялось колоссальной энергией?

5.

Почему материи значительно больше, чем антиматерии?
Самые интригующие вопросы физики, на которые до сих пор нет ответов
На самом деле, вопрос не в том, почему вещества больше, чем противоположно заряженного антивещества, а в том, почему что-то вообще существует. Некоторые ученые предполагают, что после Большого взрыва материя и антиматерия были симметричны. Если бы это было так, то видимый нами мир был бы сразу же уничтожен — электроны вступили бы в реакцию с антиэлектронами, протоны — с антипротонами и так далее, оставляя за собой лишь огромное число «голых» фотонов. Однако по какой-то причине материи существенно больше, чем антиматерии, что позволяет нам всем существовать. Этому нет общепринятого объяснения.

6.

Каким образом измерить коллапс квантовых волновых функций?
Самые интригующие вопросы физики, на которые до сих пор нет ответов
В странном царстве фотонов, электронов и прочих элементарных частиц квантовая механика является законом. Частицы не ведут себя как крошечные шарики, они действуют как волны, которые распространяются на огромные площади. Каждая частица описывается волновой функцией, которая говорит о ее возможном расположении, скорости и других свойствах. На самом деле, частица имеет диапазон значений для всех свойств до того времени, пока ее экспериментально не измерили. В момент обнаружения ее волновая функция «разрушается». Но как и почему измерения частиц в той реальности, которую мы воспринимаем, несут крах для их волновой функции? Вопрос о проблеме измерения может показаться эзотерическим, но приблизиться к пониманию того, что такое наша реальность, да и существует ли она вообще, нам еще предстоит.

Прочитано 416 раз

...

Похожие материалы (по тегу)

  • Раньше "слабый пол" не был слабым

    Раньше деревья были зелеными, воздух чище, мамонты волосами, а дамы могли дать неслабую фору современным мужчинам-спортсменам! Женщины из фермерских общин каменного и бронзового века обладали более сильными руками, чем чемпионки в академической гребле и в других видах спорта, что указывает на центральную роль тяжелого физического труда в жизни «слабого» пола того времени...

  • Китай опередил всех с "невозможным двигателем"?..

    Кто-то сомневается, кто-то опровергает, и тем не менее...Китай сообщил о создании учеными КНР рабочего образца двигателя EmDrive, действие которого до сих пор не получило объяснения в рамках законов сохранения. В ролике не сообщаются технические подробности. Заявляется, что двигатель в ближайшее время будет испытан в космосе.

  • Тайны физики: загадки, за которыми будущее

    Если вы смотрели сериалы «Звёздный путь» или «Теория большого взрыва», то вы знаете, что физику можно представлять массам в занимательной форме. Авторы сценариев наших любимых научно-фантастических и комедийных сериалов, возможно, не всё представляют правильно, но они всё-таки вызывают у нас интерес к странным аспектам научных теорий...

  • Тайны мира: последние достижения физики

    В удивительном мире физики невозможное, хоть и не сразу, но все равно становится возможным. А за последнее время ученым удалось достичь действительно суперневозможных вещей. Наука прогрессирует! Сегодня мы подробно разберем десятку нереальных вещей, состояний и объектов, ставших возможными благодаря современной физике.

  • Тайны мира: существует ли Мультивселенная?..

    Когда американский физик Хью Эверетт в 1959 г безуспешно пытался убедить самого Нильса Бора в правильности своей модели т.н. квантовой теории параллельных Миров, он и не подозревал – какую бурю поднимет его теория уже в новом 21-ом веке. В настоящее время его идея под названием теории Мультивселенной успешно вернулась в большую науку. Нынче квантовая физика никак не может обойтись без Мультивселенной. Не говоря уж об Эзотерике и ScFi.