Pada tahun 1900, ahli fizik Inggeris Lord Kelvin mengatakan: “Tidak ada yang baru dalam fizik yang dapat ditemui. Yang tinggal hanyalah membuat pengukuran yang lebih tepat dan tepat. Namun, mulai tahun 1900, lebih dari tiga dekad, saintis mengembangkan mekanik kuantum, yang ternyata tidak sesuai dengan relativiti umum, yang menimbulkan salah satu kontradiksi terdalam dalam fizik.
Hari ini, tidak ada saintis yang berani menyatakan bahawa pengetahuan fizikal kita tentang alam semesta hampir selesai. Sebaliknya, dengan setiap penemuan baru nampaknya hanya ada lebih banyak masalah yang tidak dapat diselesaikan. Naked Science menyajikan pilihan misteri terbesar yang belum dapat diselesaikan dalam fizik.
Apakah tenaga gelap?
Alam semesta terus berkembang dengan lebih cepat dan cepat, walaupun kekuatan utama yang bertindak di dalamnya - daya tarikan, atau graviti - dilawan. Dengan ini, ahli astrofizik telah menyatakan bahawa ada agen yang tidak dapat dilihat yang menangkis tahap graviti ini. Mereka memanggilnya tenaga gelap. Dalam pemahaman yang diterima umum, tenaga gelap adalah "pemalar kosmologi", sifat ruang yang tidak dapat dilupakan itu sendiri, yang mempunyai "tekanan negatif". Semakin banyak ruang mengembang, semakin banyak ruang (ruang) dihasilkan, dan dengannya, tenaga gelap. Berdasarkan kadar pertumbuhan Alam Semesta yang diperhatikan, para saintis telah menyimpulkan bahawa tenaga gelap mesti menyumbang sekurang-kurangnya 70% dari jumlah kandungan Alam Semesta. Tetapi masih belum jelas apa itu dan di mana mencarinya.
Foto: livescience.com
Video promosi:
Apakah perkara gelap?
Jelas, kira-kira 84% jirim di alam semesta tidak menyerap atau memancarkan cahaya. Bahan gelap tidak dapat dilihat secara langsung. Kewujudan dan sifatnya diperbaiki kerana kesan graviti pada bahan yang dapat dilihat, radiasi dan perubahan struktur Alam Semesta. Bahan gelap ini meresap di pinggir Galaksi dan terdiri daripada "zarah-zarah besar yang berinteraksi lemah." Sehingga kini, tidak ada pengesan yang dapat mengesan zarah-zarah ini.
Foto: livescience.com
Mengapa "anak panah masa" wujud? Masa semakin maju. Kesimpulan ini dapat diambil berdasarkan sifat alam semesta yang disebut "entropi", yang didefinisikan sebagai tahap peningkatan gangguan. Tidak ada cara untuk membalikkan kenaikan entropi setelah ia berlaku. "Anak panah masa" adalah konsep yang menggambarkan masa sebagai garis lurus dari masa lalu ke masa depan. "Dalam semua proses ada arah khusus di mana prosesnya berjalan sendiri dari keadaan yang lebih teratur ke yang kurang teratur." Tetapi persoalan utamanya adalah: mengapa entropi pada tahap rendah pada saat kelahiran Alam Semesta, ketika ruang yang agak kecil dipenuhi dengan tenaga kolosal?
Foto: livescience.com
Adakah terdapat sejagat sejajar?
Bukti astrofizik menunjukkan bahawa kontinum ruang-waktu boleh menjadi "rata" dan bukannya melengkung, yang bermaksud ia berterusan selama-lamanya. Sekiranya demikian, maka alam semesta kita adalah salah satu daripada Multiverse yang sangat besar. Menurut perhitungan yang dilakukan pada tahun 2009 oleh ahli fizik Andrei Linde dan Vitaly Vanchurin, setelah Big Bang, kekuatan sepuluh hingga kesepuluh hingga kekuatan kesepuluh hingga kekuatan ketujuh (10 ^ 10 ^ 10 ^ 7) alam semesta terbentuk. Banyak. Banyak. Sekiranya alam semesta selari wujud, bagaimana kita dapat mengesan kehadiran mereka?
Foto: livescience.com
Mengapa terdapat lebih banyak perkara daripada antimateri?
Sebenarnya, persoalannya bukan mengapa terdapat lebih banyak zat daripada antimateri yang berlawanan, tetapi mengapa ada sesuatu yang sama sekali. Sebilangan saintis membuat spekulasi bahawa selepas Big Bang, bahan dan antimateri simetris. Sekiranya ini berlaku, dunia yang kita lihat akan segera musnah - elektron akan bertindak balas dengan anti-elektron, proton - dengan anti-proton, dan seterusnya, hanya meninggalkan sebilangan besar foton "telanjang". Walau bagaimanapun, untuk beberapa sebab, terdapat lebih banyak bahan daripada antimateri, yang memungkinkan kita semua wujud. Tidak ada penjelasan yang diterima umum untuk ini.
Foto: livescience.com
Bagaimana mengukur keruntuhan fungsi gelombang kuantum?
Di alam aneh foton, elektron dan zarah unsur lain, mekanik kuantum adalah undang-undang. Zarah tidak berkelakuan seperti bola kecil, mereka bertindak seperti gelombang yang bergerak di kawasan yang besar. Setiap zarah dijelaskan oleh fungsi gelombang, yang menunjukkan kemungkinan lokasi, halaju, dan sifat lain. Sebenarnya, zarah mempunyai julat nilai untuk semua sifat sehingga diukur secara eksperimen. Pada saat pengesanan, fungsi gelombang "runtuh". Tetapi bagaimana dan mengapa pengukuran zarah dalam kenyataan yang kita anggap runtuh untuk fungsi gelombang mereka? Persoalan mengenai masalah pengukuran mungkin tampak esoteris, tetapi kita masih harus lebih dekat untuk memahami apa sebenarnya realiti kita, dan adakah ia sama sekali wujud.
Foto: livescience.com
