统计宇宙?支配原子?我都要!

作者: 大大

来源: 新原理研究所

发布日期: 2019-09-27 13:11:48

文章讨论了科学家如何通过构建模型来解释宇宙的运行和亚原子世界的行为,并指出尽管已有重大发现,如希格斯粒子的发现和引力波的捕捉,但在基础理论方面仍未有革命性突破。文章呼吁保持好奇心,继续探索未知。

我们从何而来?我们是由什么组成的?我们在宇宙中的位置是什么?我们在这个宇宙中又有着怎样的角色、目的和命运?一代又一代的哲学家、科学家经历了无数个思考的不眠夜,无数场激烈的辩论,无数次的埋头苦算,都在试图找到这些大问题的线索和答案。到了上个世纪,科学家终于构建了两个非常成功的模型:一个解释了宇宙的运行,一个支配着亚原子世界的奇异行为。这两个模型分别是建立在现代物理学的两大支柱,以及一些基本原理之上。

这两个模型的成功,不仅加深了我们对宇宙万物的理解,同时它们也被应用到了我们生活中的方方面面。然而,故事却远没有结束。就目前所知,我们所了解的宇宙只有不到5%,还有许许多多的难题是模型无法回答的:什么是暗物质?为什么中微子有质量?为什么宇宙中充满了物质?为什么宇宙在加速膨胀?

2012年,物理学家在大型强子对撞机(LHC)中找到了希格斯粒子;2015年,激光干涉引力波天文台(LIGO)捕捉到了来自13亿年前两个黑洞合并辐射出的引力波;2019年,事件视界望远镜(EHT)公布了第一张超大质量黑洞的照片;虽然这些都是重大的进展,但是在最基础的理论方面,我们还没有迎来革命性的突破。有的人为此感到忧虑,有的人认为我们需要有足够的耐心,有的人则在重新思考最基本的假设。

物理学家最大的目标是找到一个可以统一四种基本力的理论。那么,在下一次重大革命到来之前,我们能够做什么?保持好奇心!

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