縱觀來看,全世界的物理學(xué)家都有一個共同的夢想,即大一統(tǒng)理論,比如牛頓統(tǒng)一了天上和地面的物理學(xué),愛因斯坦統(tǒng)一了時間和空間,以及能量和質(zhì)量,麥克斯韋統(tǒng)一了電和磁,這些科學(xué)家因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了一部分的大一統(tǒng)故而名垂青史,遺憾的是至今也沒有人真正的實(shí)現(xiàn)完全的大一統(tǒng)。 所謂大一統(tǒng)理論,是指一種能統(tǒng)一說明萬有引力、電磁力、強(qiáng)相互作用力、弱相互作用力,這4種相互作用力的理論,一直以來,人們都認(rèn)為微觀粒子之間僅存在4種相互作用力,它們是宇宙的基本力,宇宙間所有的現(xiàn)象都可以用這4種作用力來解釋,如今的人類社會之所以可以發(fā)展的如此好,很大程度上與科學(xué)家們有著不可分割的聯(lián)系,如果沒有科學(xué)家的智慧為人類探索世界、提供科學(xué)的世界觀和方法論,是不可能存在目前人類世界的發(fā)展,值得一提的是在這其中,物理學(xué)起到了不可忽視的作用。 現(xiàn)階段人類的物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了一種很高的程度,然而匈牙利的科學(xué)家竟發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)代人類物理學(xué)中一種顛覆狀況、支配宇宙的第五種力,這是真的嗎?由于現(xiàn)代物理學(xué)構(gòu)建出了當(dāng)今人類社會的科學(xué)科技發(fā)展,從這種角度上來看,這類物理學(xué)的遭顛覆可能只是一種假象。 但是在2016年的一次尋找暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,匈牙利的科學(xué)家像往常一樣用質(zhì)子轟擊鋰-7,試圖創(chuàng)造鈹-8并觀測其衰變的過程中,其實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻讓他們深感不可思議,因?yàn)樾傺览难芯繄F(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中用質(zhì)子轟擊鋰薄帶后,當(dāng)鋰吸收了質(zhì)子,就會轉(zhuǎn)變成不穩(wěn)定的鈹,從而發(fā)生衰變,噴發(fā)電子和正電子。 奇怪的是,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他們用不同角度轟擊時,就會得到不同數(shù)量的電子和正電子,以 140 度角轟擊鋰,此時他們觀測到了比預(yù)期還要多的電子和正電子,因此有科學(xué)家推測,這些多出來的電子和正電子是因?yàn)橛械谖宸N力的存在才會出現(xiàn)。 事實(shí)上此前數(shù)年,科學(xué)界就已經(jīng)對是否有第五種力議論紛紛,大部分原因是人類沒有辦法解釋暗物質(zhì)的存在,無法通過對電磁波的觀測來對暗物質(zhì)進(jìn)行研究,這說明暗物質(zhì)是不與電磁力產(chǎn)生作用的物質(zhì),當(dāng)時科學(xué)家們只知道它在宇宙中大量存在,卻不知道該如何解釋它,才引入第五種力作為解釋,其實(shí)科學(xué)家也發(fā)現(xiàn)這樣的解釋太過牽強(qiáng),隨后改為一種名為暗光子的概念解釋了暗物質(zhì)的存在,而匈牙利的研究團(tuán)隊(duì)恰好是在尋找暗光子的過程中,發(fā)現(xiàn)了第五種力的奇怪現(xiàn)象。 1922年,一位名為雅各布卡普坦的天文學(xué)家也曾提出,可以通過星體系統(tǒng)的運(yùn)動間接推斷出星體周圍可能存在不可見的物質(zhì),之后,很多科學(xué)家都根據(jù)科學(xué)驗(yàn)證推測出,各個星系團(tuán)中存在的暗物質(zhì)質(zhì)量比可見物質(zhì)的質(zhì)量大數(shù)十上百倍。 不少人知道宇宙支配著萬物,力量支配著宇宙,人類也普遍認(rèn)為,支配宇宙的力量共有四種:即強(qiáng)相互作用力、弱相互作用力、電磁力和萬有引力,四大基本力中,強(qiáng)相互作用力作用于質(zhì)子、中子等核子之間的力,它使得核子相互組合構(gòu)成原子核,是作用距離第二短的力,弱相互作用力是造成放射性原子核或是中子衰變的力,也是β衰變的幕后推手,同時,弱相互作用力也是作用距離最短的力。 我們可以將電磁力理解為帶電載體在電磁場中受到的力,引力則是所有物質(zhì)之間與質(zhì)量有關(guān)的相互吸引的力,你知道嗎?四種力中,我們熟知的萬有引力是最為弱小的,正是這四種力塑造了我們的宇宙,人類又依此創(chuàng)立了標(biāo)準(zhǔn)模型,用以解釋宇宙間物質(zhì)的存在,也就是說2016年以前,人類能觀測到的所有粒子都可以被廣義相對論下的標(biāo)準(zhǔn)模型完美解釋,而匈牙利科學(xué)家觀測到的數(shù)據(jù),令這一標(biāo)準(zhǔn)模型面臨了不再標(biāo)準(zhǔn)的危機(jī),因?yàn)樗麄兯坪醢l(fā)現(xiàn)了支配宇宙的第五種力。 實(shí)際上,這場實(shí)驗(yàn)原本是科學(xué)家用來尋找暗光子的,它是占據(jù)了85%宇宙質(zhì)量的暗物質(zhì)中的一種,當(dāng)研究人員將質(zhì)子射向鋰-7并試圖觀測構(gòu)造出的鈹-8時,他們也詫異的發(fā)現(xiàn)新形成的粒子并沒有以他們預(yù)測的方式衰變,在此之后,該實(shí)驗(yàn)被多國科學(xué)家重復(fù)并得到了同樣的結(jié)果,盡管提出了這一激進(jìn)的論斷,但是他們的論文在當(dāng)時看來,仍然近乎無人關(guān)注,直到加利福尼亞大學(xué)的物理學(xué)家對他們的研究方式和結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)該研究是正確的,這種情況才真正結(jié)束。 后來,還有科學(xué)家指出,關(guān)于存在第五種力的理論,都有助于解釋粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型因何無法解釋暗物質(zhì),要知道暗物質(zhì)是一種看不見的物質(zhì),也有科學(xué)家對此表示,倘若該粒子攜帶的確為第五種基本力,那么,它無疑為會人類的物理學(xué)開啟一個全新的領(lǐng)域,人類對于自然的認(rèn)知或?qū)⒅匦滤⑿?,如果可以打破這種固有的四種力量,顯然這將有益于人類未來的發(fā)展,對此,大家是如何看待的?歡迎在評論區(qū)下方留言,感謝觀看本期視頻,我們下期再見。 |
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