បញ្ហាងងឹត។ បញ្ហាលោហធាតុទាំងប្រាំមួយ។
ចលនារបស់វត្ថុនៅលើមាត្រដ្ឋានលោហធាតុ គោរពតាមទ្រឹស្តីរបស់ញូតុនចាស់។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការរកឃើញរបស់ Fritz Zwicky ក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 30 និងការសង្កេតជាបន្តបន្ទាប់ជាច្រើននៃកាឡាក់ស៊ីឆ្ងាយៗដែលបង្វិលលឿនជាងម៉ាស់ជាក់ស្តែងនឹងបង្ហាញ បានជំរុញឱ្យតារាវិទូ និងរូបវិទូគណនាម៉ាស់នៃរូបធាតុងងឹត ដែលមិនអាចកំណត់ដោយផ្ទាល់នៅក្នុងការសង្កេតណាមួយដែលមាន។ . ដល់ឧបករណ៍របស់យើង។ វិក័យប័ត្របានប្រែទៅជាខ្ពស់ណាស់ - ឥឡូវនេះវាត្រូវបានគេប៉ាន់ប្រមាណថាស្ទើរតែ 27% នៃម៉ាសនៃសកលលោកគឺជារូបធាតុងងឹត។ នេះគឺច្រើនជាងប្រាំដងច្រើនជាងបញ្ហា "ធម្មតា" ដែលមានសម្រាប់ការសង្កេតរបស់យើង។
ជាអកុសល ភាគល្អិតបឋមហាក់ដូចជាមិនបានមើលឃើញទុកជាមុនអំពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិតដែលនឹងបង្កើតជាម៉ាស់ដ៏អាថ៌កំបាំងនេះទេ។ រហូតមកដល់ពេលនេះ យើងមិនអាចរកឃើញពួកវា ឬបង្កើតធ្នឹមថាមពលខ្ពស់នៅក្នុងឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនដែលបុកនោះទេ។ ក្តីសង្ឃឹមចុងក្រោយរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រគឺការរកឃើញនឺត្រុងណូត "ក្រៀវ" ដែលអាចបង្កើតជាសារធាតុងងឹត។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រហូតមកដល់ពេលនេះ ការព្យាយាមស្វែងរកពួកគេក៏មិនបានជោគជ័យដែរ។
ថាមពលងងឹត
ចាប់តាំងពីវាត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 90 ដែលការពង្រីកសកលលោកមិនថេរ ប៉ុន្តែការបង្កើនល្បឿន ការបន្ថែមមួយផ្សេងទៀតចំពោះការគណនាត្រូវបានទាមទារ ពេលនេះជាមួយនឹងថាមពលនៅក្នុងសកលលោក។ វាបានប្រែក្លាយថាដើម្បីពន្យល់ពីការបង្កើនល្បឿននេះ ថាមពលបន្ថែម (ឧ. ម៉ាស់ ពីព្រោះយោងទៅតាមទ្រឹស្ដីពិសេសនៃទំនាក់ទំនងគឺដូចគ្នា) - i.e. ថាមពលងងឹត - គួរតែមានប្រហែល 68% នៃសាកលលោក។
នោះមានន័យថា ជាងពីរភាគបីនៃសកលលោកត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ... ព្រះទ្រង់ជ្រាប! ពីព្រោះដូចជាវត្ថុងងឹត យើងមិនអាចចាប់យក ឬស្វែងយល់ពីធម្មជាតិរបស់វាបានទេ។ អ្នកខ្លះជឿថានេះគឺជាថាមពលនៃកន្លែងទំនេរ ដែលជាថាមពលដូចគ្នាដែលភាគល្អិត "ចេញពីអ្វីទាំងអស់" លេចឡើងជាលទ្ធផលនៃឥទ្ធិពលកង់ទិច។ អ្នកខ្លះទៀតផ្តល់យោបល់ថាវាគឺជា "ភាពល្អិតល្អន់" ជាកម្លាំងទីប្រាំនៃធម្មជាតិ។
វាក៏មានសម្មតិកម្មមួយដែលថាគោលការណ៍លោហធាតុមិនដំណើរការទាល់តែសោះ សកលលោកគឺមិនដូចគ្នា មានដង់ស៊ីតេខុសៗគ្នានៅក្នុងតំបន់ផ្សេងៗគ្នា ហើយការប្រែប្រួលទាំងនេះបង្កើតការបំភាន់នៃការពន្លឿនការពង្រីក។ នៅក្នុងកំណែនេះ បញ្ហានៃថាមពលងងឹតនឹងគ្រាន់តែជាការបំភាន់ប៉ុណ្ណោះ។
អែងស្តែងបានណែនាំទៅក្នុងទ្រឹស្ដីរបស់គាត់ - ហើយបន្ទាប់មកបានដកចេញ - គំនិត ថេរលោហធាតុទាក់ទងនឹងថាមពលងងឹត។ គំនិតនេះត្រូវបានបន្តដោយអ្នកទ្រឹស្តីមេកានិចកង់ទិច ដែលបានព្យាយាមជំនួសសញ្ញាណនៃថេរលោហធាតុ។ ថាមពលវាលទំនេរ quantum. ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយទ្រឹស្តីនេះបានផ្តល់ឱ្យ 10120 ថាមពលច្រើនជាងតម្រូវការដើម្បីពង្រីកសកលលោកតាមអត្រាដែលយើងដឹង...
អតិផរណា
ទ្រឹស្តី អតិផរណាលំហ វាពន្យល់បានច្រើនយ៉ាងគាប់ចិត្ត ប៉ុន្តែណែនាំបញ្ហាតូច (ល្អមិនមែនសម្រាប់មនុស្សគ្រប់គ្នាតូចទេ) - វាបង្ហាញថានៅដើមដំបូងនៃអត្ថិភាពរបស់វា អត្រាពង្រីករបស់វាលឿនជាងល្បឿនពន្លឺ។ នេះនឹងពន្យល់អំពីរចនាសម្ព័ន្ធដែលអាចមើលឃើញនាពេលបច្ចុប្បន្ននៃវត្ថុអវកាស សីតុណ្ហភាព ថាមពលរបស់វា។
អ្នកស្រាវជ្រាវមកពីមហាវិទ្យាល័យ Imperial College London ទីក្រុងឡុងដ៍ និងសាកលវិទ្យាល័យ Helsinki និង Copenhagen បានពិពណ៌នានៅក្នុងឆ្នាំ 2014 នៅក្នុង Physical Review Letters អំពីរបៀបដែលទំនាញផែនដីបានផ្តល់នូវស្ថេរភាពដែលត្រូវការសម្រាប់សកលលោក ដើម្បីជួបប្រទះអតិផរណាធ្ងន់ធ្ងរនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការអភិវឌ្ឍន៍របស់វា។ ក្រុមការងារបានធ្វើការវិភាគ អន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត Higgs និងទំនាញផែនដី. អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្ហាញថា សូម្បីតែអន្តរកម្មតូចមួយនៃប្រភេទនេះអាចរក្សាលំនឹងសកលលោក និងជួយសង្រ្គោះវាពីគ្រោះមហន្តរាយ។
ក្រាហ្វនៃល្បឿនបង្វិលនៃកាឡាក់ស៊ីតំរៀបស្លឹក M33
សាស្ត្រាចារ្យបាននិយាយថា "គំរូស្តង់ដារនៃរូបវិទ្យាភាគល្អិតបឋម ដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រប្រើដើម្បីពន្យល់ពីធម្មជាតិនៃភាគល្អិតបឋម និងអន្តរកម្មរបស់វា មិនទាន់បានឆ្លើយសំណួរថាហេតុអ្វីបានជាសកលលោកមិនដួលរលំភ្លាមៗបន្ទាប់ពី Big Bang"។ Artu Rajanti ពីនាយកដ្ឋានរូបវិទ្យានៃ Imperial College ។ “នៅក្នុងការសិក្សារបស់យើង យើងបានផ្តោតលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រមិនស្គាល់នៃគំរូស្តង់ដារ ពោលគឺអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត Higgs និងទំនាញផែនដី។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះមិនអាចវាស់វែងបាននៅក្នុងការពិសោធន៍ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនភាគល្អិតទេ ប៉ុន្តែវាមានឥទ្ធិពលខ្លាំងលើអស្ថិរភាពនៃភាគល្អិត Higgs ក្នុងដំណាក់កាលអតិផរណា។ សូម្បីតែតម្លៃតូចមួយនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីពន្យល់ពីអត្រារស់រានមានជីវិត។
បណ្តាញនៃរូបធាតុងងឹតបំភ្លឺដោយ quasar
អ្នកប្រាជ្ញខ្លះជឿថាអតិផរណានៅពេលដែលវាចាប់ផ្តើមគឺពិបាកនឹងបញ្ឈប់។ ពួកគេសន្និដ្ឋានថា លទ្ធផលរបស់វាគឺការបង្កើតសកលលោកថ្មី ដែលបំបែកដោយរូបកាយពីយើង។ ហើយដំណើរការនេះនឹងបន្តរហូតដល់ថ្ងៃនេះ។ ពហុវចនៈនៅតែបង្កើតសកលលោកថ្មីៗក្នុងល្បឿនអតិផរណា។
ត្រលប់ទៅគោលការណ៍នៃល្បឿនពន្លឺវិញ អ្នកទ្រឹស្តីអតិផរណាខ្លះណែនាំថា ល្បឿននៃពន្លឺគឺ បាទ ជាដែនកំណត់ដ៏តឹងរឹង ប៉ុន្តែមិនមែនថេរទេ។ នៅសម័យដើមវាខ្ពស់ជាងដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានអតិផរណា។ ឥឡូវនេះវានៅតែបន្តធ្លាក់ចុះ ប៉ុន្តែយឺតពេកដែលយើងមិនអាចកត់សម្គាល់បាន។
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃអន្តរកម្ម
តុល្យភាពបច្ចុប្បន្ននៃរូបធាតុធម្មតា រូបធាតុងងឹត និងថាមពលងងឹត
គំរូស្ដង់ដារ ខណៈពេលដែលការបង្រួបបង្រួមប្រភេទនៃកម្លាំងទាំងបីនៃធម្មជាតិ មិនបានបង្រួបបង្រួមអន្តរកម្មដ៏ទន់ខ្សោយ និងខ្លាំងចំពោះការពេញចិត្តរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រទាំងអស់។ ទំនាញផែនដីឈរមួយឡែក ហើយមិនអាចបញ្ចូលទៅក្នុងគំរូទូទៅជាមួយនឹងពិភពនៃភាគល្អិតបឋមបានទេ។ ការប៉ុនប៉ងណាមួយដើម្បីផ្សះផ្សាទំនាញផែនដីជាមួយនឹងមេកានិចកង់ទិច បង្ហាញពីភាពគ្មានទីបញ្ចប់យ៉ាងច្រើនទៅក្នុងការគណនាដែលសមីការបាត់បង់តម្លៃរបស់វា។
ទ្រឹស្តីកង់ទិចនៃទំនាញផែនដី តម្រូវឱ្យមានការសម្រាកក្នុងការតភ្ជាប់រវាងម៉ាស់ទំនាញ និងម៉ាស់ inertial ដែលស្គាល់ពីគោលការណ៍សមមូល (សូមមើលអត្ថបទ៖ "គោលការណ៍ប្រាំមួយនៃសាកលលោក")។ ការបំពានគោលការណ៍នេះធ្វើឱ្យខូចដល់ការកសាងរូបវិទ្យាទំនើប។ ដូច្នេះហើយ ទ្រឹស្ដីបែបនេះដែលបើកផ្លូវទៅរកទ្រឹស្ដីនៃសុបិនអំពីអ្វីៗទាំងអស់ ក៏អាចបំផ្លាញរូបវិទ្យាដែលគេស្គាល់រហូតមកដល់ពេលនេះដែរ។
ទោះបីជាទំនាញផែនដីខ្សោយពេក ដែលមិនអាចកត់សម្គាល់បាននៅលើមាត្រដ្ឋានតូចៗនៃអន្តរកម្មកង់ទិច វាមានកន្លែងមួយដែលវារឹងមាំគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីធ្វើឱ្យមានភាពខុសគ្នានៅក្នុងមេកានិចនៃបាតុភូតកង់ទិច។ នេះ។ ប្រហោងខ្មៅ. ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បាតុភូតដែលកើតឡើងនៅក្នុង និងជាយក្រុងរបស់ពួកគេ នៅមានការសិក្សា និងសិក្សាតិចតួចនៅឡើយ។
ការដំឡើងសកល
គំរូស្តង់ដារមិនអាចព្យាករណ៍ពីទំហំនៃកម្លាំង និងម៉ាស់ដែលកើតឡើងនៅក្នុងពិភពនៃភាគល្អិតនោះទេ។ យើងរៀនអំពីបរិមាណទាំងនេះដោយការវាស់វែង និងបន្ថែមទិន្នន័យទៅក្នុងទ្រឹស្តី។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រកំពុងរកឃើញឥតឈប់ឈរថាភាពខុសគ្នាតូចមួយនៅក្នុងតម្លៃដែលបានវាស់វែងគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីធ្វើឱ្យសកលលោកមើលទៅខុសគ្នាទាំងស្រុង។
ជាឧទាហរណ៍ វាមានម៉ាស់តូចបំផុតដែលត្រូវការដើម្បីទ្រទ្រង់រូបធាតុស្ថិរភាពនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលយើងដឹង។ បរិមាណនៃរូបធាតុងងឹត និងថាមពលមានតុល្យភាពយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្នដើម្បីបង្កើតជាកាឡាក់ស៊ី។
បញ្ហាមួយដែលគួរឱ្យឆ្ងល់បំផុតជាមួយនឹងការលៃតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃសកលលោកគឺ អត្ថប្រយោជន៍នៃរូបធាតុលើវត្ថុធាតុដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្វីៗមានស្ថេរភាព។ យោងតាមគំរូស្តង់ដារបរិមាណដូចគ្នានៃរូបធាតុ និងអង្គធាតុរាវគួរតែត្រូវបានផលិត។ ជាការពិតណាស់ តាមទស្សនៈរបស់យើង វាជាការល្អដែលរូបធាតុមានគុណសម្បត្តិមួយ ចាប់តាំងពីបរិមាណស្មើគ្នាបង្ហាញពីអស្ថិរភាពនៃសកលលោក ដែលត្រូវបានរង្គោះរង្គើដោយការផ្ទុះដ៏ខ្លាំងក្លានៃការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃវត្ថុទាំងពីរប្រភេទ។
ការមើលឃើញនៃពហុវចនៈជាមួយនឹងការពង្រីក និងចុះកិច្ចសន្យា
បញ្ហាវាស់វែង
ការសម្រេចចិត្ត វិមាត្រ វត្ថុ Quantum មានន័យថាការដួលរលំនៃមុខងាររលក ពោលគឺ "ការផ្លាស់ប្តូរ" នៃរដ្ឋរបស់ពួកគេពីពីរ (ឆ្មា Schrödinger នៅក្នុងស្ថានភាពដែលមិនអាចកំណត់បាននៃ "រស់ ឬស្លាប់") ទៅជាតែមួយ (យើងដឹងពីអ្វីដែលបានកើតឡើងចំពោះឆ្មា)។
សម្មតិកម្មដ៏រឹងមាំមួយដែលទាក់ទងនឹងបញ្ហានៃការវាស់វែងគឺជាគំនិតនៃ "ពិភពលោកជាច្រើន" - លទ្ធភាពដែលយើងជ្រើសរើសនៅពេលវាស់។ ពិភពលោកកំពុងបំបែករាល់ពេល។ ដូច្នេះ យើងមានពិភពលោកមួយដែលយើងមើលទៅក្នុងប្រអប់មួយដែលមានឆ្មា ហើយពិភពលោកមួយដែលយើងមិនមើលទៅក្នុងប្រអប់ជាមួយឆ្មា... ដែលគាត់មិនរស់នៅ។ល។ ឃ.
គាត់ជឿថាមានអ្វីមួយខុសឆ្គងយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងមេកានិចកង់ទិច ហើយគំនិតរបស់គាត់មិនត្រូវមើលស្រាលនោះទេ។
អន្តរកម្មសំខាន់ៗចំនួនបួន