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需要多少物理参数才能解释宇宙中的一切奥秘?

作者:小鑫说科普

物理学家通常相信,要理解宇宙中的一切,我们需要完全掌握物理参数。想想看,你可能会觉得这太困难了。我们能够测量这些多少参数?他们有多么烦人和复杂?但是事实证明,这仅仅是一个想象,只要你认识到,能够解释宇宙奥秘所需的物理参数竟然只有26个。

需要多少物理参数才能解释宇宙中的一切奥秘?

一、为什么将宇宙所有奥秘解释为26个物理参数就够了?

从微观上看,我们已经知道了有关电子、中微子和夸克等等的一些东西。这些基本粒子和基本力是一个整体。我们可以将其称为“标准模型”,它解释了物质是由什么构成的,一共由19个物理参数组成。

标准模型无法解释引力,它甚至无法解释物质是如何获得质量的。但是我们也有关于太空的了解。在100年前,爱因斯坦提出了他的相对论,最终使我们清楚地知道了时间和空间之间的联系,最终统一了物质和能量。我们所知道的所有东西包括时间和空间,都可以称为“相对论”。

需要多少物理参数才能解释宇宙中的一切奥秘?

在物质还没有发生变化的时候,它是可以描述的。但是物质会随着时间发生变化。但是现在我们只能通过牛顿的力学来描述这些现象。但我们知道牛顿力学和相对论之间不兼容。这种矛盾也是宇宙奥秘的一部分。在1920年,惠勒证明了有冯诺伊曼,最终发展出量子力学。10年后,物质和相对性理论之间的最后一次大战在板砖上爆发了。而1998年,一个科学家小威尔逊,证实了1997年由高能物理学家格罗普证实的所有种类的草图。最终,我们将量子力学与相对论统一起来,统一了物理。

二、宇宙中的奥秘是如何解释的?

目前为止,我们已经可以解释所有基本粒子对于其他粒子的作用。我们也可以解释所有基本力。但人们很快发现,只有这些还不够。宇宙干了很多事。事实上,对于所有粒子和力的解释来说,至少还有一些数值是无法确定的。这些数值被称为物理参数。这些参数是用来解释例如引力的强度有多大、在太空中的能级是多大等等。

需要多少物理参数才能解释宇宙中的一切奥秘?

这26个参数来自于我们对现有宇宙的观察。这26个参数无法得到解释,其他的数值也是无法解释的。但就像1998年之前,我们无法确信,量子力学和相对论之间的矛盾是否是宇宙幽默,还是科学有时也会受到阻碍一样。而这26个参数无法确定是因为我们了解的太少。只有懂得的越多,才能知道我们不懂的更多。

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三、为什么我们不能确定这些参数?

这些参数是与宇宙的膨涨有联系的。现在我们对宇宙的了解还远远不够。这26个参数是我们对宇宙进一步了解的一个壁垒。想要突破这一壁垒,我们需要继续探索太空。我们需要继续发展科学技术。不仅仅是为了解释,而是为了更好地利用。

笔者认为,25个物理参数可能会让你感到不可思议。但无论这些参数有多复杂,它们毕竟是来自于我们对宇宙的探索。正是因为这些参数的研究,我们才能建立标准模型,才能将量子力学和相对论统一起来。

需要多少物理参数才能解释宇宙中的一切奥秘?

正如白鸦、牛顿、惠勒一样,我们不能让困难变成借口,而应该让它成为前进的动力。众所周知,科学是发展的。我相信,将来,科学家一定会为解决26个参数而努力。我也相信,只要我们不忘初心,这瓶坛美酒的窖藏年份定会越来越好。