物理学的世纪难题

1900年，英国物理学家威廉汤姆森·开尔文勋爵得意地声称：“在物理学上没有没被发现的重大东西了。剩下的一点未知事物也很容易精确地观测。”

　　然而在随后的50年间，物理学就像打开了潘多拉魔盒一般，量子力学和爱因斯坦的相对论的重大发现如同晴天霹雳，直接掀翻了开尔文勋爵的结论。同时，随着潘多拉魔盒的打开，人类对于物理学的认知也更加深奥，无法解释的难题也越多。

　　来到21世纪，科学技术有了长足的发展。但是，至今为止人类科学家仍然还没有办法来解释这些难题。

　　1、什么是暗能量?

　　在物理宇宙学中，暗能量是一种充溢空间的、增加宇宙膨胀速度的难以察觉的能量形式。暗能量假说是当今对宇宙加速膨胀的观测结果的解释中最为流行的一种。在宇宙标准模型中，暗能量占据宇宙68.3%的质能。但是至今没有科学家找到它!

　　2、什么是暗物质?

　　暗物质存在于人类已知的物质之外，人们知道它的存在，但不知道它是什么，它的构成也和人类已知的物质不同。在宇宙中，暗物质的能量是人类已知物质的能量的5倍以上。暗物质的总质量是普通物质的6.3倍，暗物质主导了宇宙结构的形成。

　　3、熵是怎么回事?

　　时间向前移动因为宇宙中的一个叫做“熵”的属性，被粗略定义为无序程度，只会增加，因此在它发生后，没有办法逆转熵的上升。

　　4、平行宇宙存在吗?

　　平行宇宙理论指的是存在多个宇宙，这些宇宙都是互相平行的，其中发生的事件永远不会相交。不同宇宙中的同一个人外观上是完全一样的，只是在他们身上发生的相同的事件的时间是不同的，他们所处的空间也是不同的。

　　5、为什么物质比反物质多?

　　物质和反物质是一同诞生的，理论上二者存在的量应该是相同的，但为什么我们观测到的宇宙中物质远多于反物质?

　　6、宇宙命运如何?

　　宇宙的命运很大程度上取决于未知值的参数：Ω——物质和能量在整个宇宙层面上的密度的度量。

　　如果Ω大于1，则时空会封闭在一个巨大的球体中。如果没有暗能量，这样的宇宙会停止膨胀然后开始收缩，最后在“大紧缩”事件中崩溃。 如果宇宙是封闭的，但暗能量真的存在——那么球形宇宙会永远膨胀。

　　如果Ω小于1，则空间的形状将类似“开放的”抛物面。这种情况下，它的最终命运是“大冻结”接着“大撕裂”：首先，宇宙向外加速，撕裂星系和恒星，只剩下冰冷的残骸物质。在宇宙加速度过大时，会发生之后的事情：加速度大到原子之间的结合力无法再拘束住自己，所有的物质将会分崩离析四处抛散。

　　如果Ω=1，宇宙会是平稳的，如同所有方向都无穷延伸的平面一样，没有暗能量的话这种状态会永远保持下去，不过会逐渐减速直到停滞。如果暗能量存在并能抵抗扩张的速度，宇宙最终会撕裂自己。

　　7、弦理论是否正确?

　　弦理论，即弦论，是理论物理学上的一门学说。弦论的一个基本观点就是，自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦)，闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。

　　8、黑洞内发生了什么?

　　如果一个物体被吸入黑洞会发生什么?根据目前的理论如果你把一个铁方块扔进一个黑洞，就没有办法获取任何信息。那么在黑洞 里发生了什么，无人能知。

　　随着人类对物理的不断认识，对于物理的未知也就越多。不过，相信未来这些难题都能解决，只是这些难题解决了，仍会出现其他的未接难题。