宇宙中最大的未解之谜:是什么造就了引力?

葫芦科普 2023-10-27 00:33:05

大家知道吗,在太空的深处,有一种力量正在搞事情,它把物质聚集成星系、恒星、黑洞等。这种力量就是引力,它可以在无限远的距离上发挥作用,但它却是宇宙中最弱的一种力量。

引力之所以如此神秘,是因为科学家很难在实验室里测量它,只能通过观察它对行星和恒星的影响来研究它。比如说,两个带正电的质子之间会互相排斥,而这种排斥力比它们之间的引力强了10^36倍——也就是说,在后面加了36个零。这就像是两个人之间的爱情和恨意的差别,爱情是微不足道的,恨意却能撼动天地。

物理学家想要把引力和其他三种基本力(电磁力、强核力和弱核力)统一起来,形成一个完美的理论,但是一直没有成功。引力就像是个不受欢迎的客人,当我们用爱因斯坦的相对论来解释引力时,它就不合群,因为相对论只能在大尺度上有效。伊利诺伊州费米实验室的理论物理学家马克·杰克逊说:“引力和其他三种力完全不一样。我们用标准模型来描述其他三种力,但是当我们计算引力的时候,就会得到一些荒谬的答案。数学根本不管用。”

虽然这些数字让人头疼,但物理学家们有一种直觉,认为引力是由一些看不见的小粒子传递的:这些小粒子叫做引力子,它们没有质量,但是可以产生引力场。

每一个假想的引力子都可以和每一块物质相互作用,并以光速传播。如果它们真的存在,并且遍布整个宇宙,那么为什么物理学家还没有发现它们呢?

芝加哥大学的宇宙学家迈克尔·特纳说:“我们可以很容易地探测到像光子这样的无质量粒子,但是引力子却很难被探测到,因为它们和物质之间的相互作用非常微弱。”他说:“我们根本不知道怎么去探测它们。”

但是特纳并没有对寻找引力子失去信心。他认为我们最终会在探测到其他更容易发现的粒子时,顺便也捕捉到一些顽皮的引力子。

特纳说:“这只是技术问题。”

然而,物理学家们还没有利用他们的技术发现引力子。目前他们的工作重点是确认希格斯玻色子的存在,希格斯玻色子是一种和引力子有亲戚关系的粒子,它可以给其他粒子赋予质量。

1979年诺贝尔奖得主谢尔登·格拉希曾经把希格斯玻色子称为粒子物理学标准模型的“厕所”。

特纳解释说,格拉希之所以这么说,是因为希格斯玻色子起到了一个基本的作用:让标准模型能够运转,至少在理论上是这样的。

特纳说:“其实,希格斯玻色子更像是一个水管工,用胶带把标准模型粘在一起。它把很多不优雅的东西都隐藏了起来。”

他指出,这是必要的,因为没有希格斯玻色子,其他涉及质量的力(比如引力)就没有意义了。

特纳说:“如果希格斯玻色子被发现了,我会松一口气。但是希格斯玻色子可能不会给我们关于引力的太多启示。”

要想发现希格斯玻色子等难以捉摸的粒子,就像穿越时空一样。物理学家们使用巨大的机器,让粒子加速到接近光速,然后让它们相互碰撞,从而模拟出宇宙早期的极高能量。

在宇宙刚刚诞生的时候,粒子的能量太高,无法结合成我们熟悉的质子、中子等。

根据物理学家的网络日志,伊利诺伊州费米实验室的6.3公里长的粒子加速器可能已经在数据中发现了希格斯玻色子的踪迹。但是特纳说,新建的大型强子对撞机(LHC),它在法国和瑞士边境下面绕着一个27公里长的圈圈转,应该能够在几年内更清楚地证实这一点。

那么粒子加速器能不能让引力子出现呢?

威斯康星州密尔沃基大学的引力理论家泽维尔·斯凯说,要想探测到引力子,首先要有引力波产生。

“按照经典理论,我们可以测量波,而波是由粒子组成的。”他说。他也是激光干涉重力波天文台(LIGO)的成员,这个天文台正在寻找引力波的证据。通过检测到引力波,我们就有理由相信引力子真的存在,并开始寻找它们。

“这听起来像是科幻小说。但是从理论上讲,我们应该能够探测到单个引力子。”他说。“但最大的问题是怎么做呢?”

40 阅读:14114
评论列表
  • 2023-11-23 16:31

    非真空状态下,引力就就像多米诺骨牌效应一样,物质之间相互传导!只不过这种联系的变化在人类感知下,无法察觉!

  • 2023-10-27 16:59

    个人观点(非教科书):引力来源?普通物质间没有相互吸引作用,引力本质是暗物质对普通物质的拉连力。暗物质在物质内部(原子内部)和星球外部的密度分布差,就对普通物质产生了拉力差——引力。例如对地球来说,暗物质密度最高的是地心,地表渐次次之,空间又渐次次之,遥远外太空则基本均匀。因此越靠近地心引力越大,就是因为地心的暗物质密度非常高,离开地球表面后,暗物质密度渐次降低,对物质的拉连力减小,引力就小了。暗物质同时也是光波动能量的传递介质。暗物质在物质内部密度高,因此光速慢,地表和太空暗物质密度渐次低,光速渐次快,远离星球的太空暗物质密度最低,光速最快。星球附近暗物质密度分布是球面状的,也就是弯曲的,所以光波动能量传递也是弯曲的,表现为空间弯曲(牛顿第一定律可以写为物体总是由暗物质拉连力最小的方向运动,就是顺暗物质密度分布线的方向)。个人觉得用试验研究暗物质不难,例如一,在高海拔测量光速,与地表光速进行比较(必须采用同一个原子钟,不能使用两个原子钟)。二,在地表人为真空状态用旋转物体测试暗物质密度分布(离地表高度不同暗物质拉连力不同,参考行星绕太阳公转时暗物质产生的自转力矩相同的原理)。

    大圣齐天 回复:
    人要犯起精神病来。拉都拉不住的。他懂个鸡毛的暗物质。这玩意儿有没有都两说呢。
    大圣齐天 回复:
    不弱啊。磁石。很强的。难道。磁石就是暗物质?这货就是失心疯。胡说八道呢。
  • 2023-11-30 08:53

    宇宙轻重元素(粒子)物质(即阴阳)对立统一相互作用,自然产生万有引斥力,其中同质量元素(粒子)物相互作用,自然产生万有吸引力,而异质量元素(粒子)物质相互作用,自然产生万有排斥力,因为它们同时自然客观存在,故称之为宇宙万有引斥力。详见《守正创新国学现代化》一文。龚木益

  • 2023-10-27 13:03

    如果用天文观测证明相对论,距离远争议大,又没有实用性。如果用北京时区证明相对论,距离近争议小,又有实用性。验证相对论其实很简单。相对论是研究时空观的,可以用相对论设计北京时区,看看效果如何。北京时区有十几亿人,包括很多飞行员和宇航员,可以验证时间膨胀。但是,因为时间膨胀和对钟矛盾,相对论很快就会原形毕露。主流倒了,科学革命已经开始

    写经人 回复:
    38微秒的对钟方式只是造谣。 1、卫星原子钟每天比地面原子钟快38微秒,只是一篇论文用相对论推导的结论,没有经过任何观测实验证明,只是以讹传讹。如果这些卫星原子钟不是每天比地面原子钟快38微秒,而是快慢不同。那在卫星原子钟发射前,统一设定每天回调38微秒的对钟方式,就是无厘头行为。 2、观测证明卫星原子钟和地面原子钟的快慢,要么卫星原子钟向地面原子钟发送时钟计时信号,要么地面原子钟向卫星原子钟发送时钟计时信号,再加上信息传递过程的计时差(延迟),才能观测比较快慢。但是,在对钟的过程中,如果卫星原子钟可以观测地面原子钟的时钟计时,那卫星原子钟就可以用地面原子钟的时钟计时,再加上延迟调钟就行,卫星原子钟的快慢不太重要。类似于,看7点的新闻联播校对手表,手表的快慢不太重要,只需按新闻联播的标准计时加延迟调手表就行。 3、这个对钟方式自相矛盾,因为把相对论的正确结论改成了错误结论,按相对论是不用调钟的。就是说,时间膨胀和对钟矛盾。 4、GPS和北斗是否用这个对钟方式,可以问他们的工程师。 5、在这个时代,人类主流的物理学还可以这样子无厘头,这是全人类的悲哀。
    糊涂虫 回复:
    人云亦云
  • 2023-11-06 16:42

    引力和质量有关!质量越大引力越大,只要是物质,就有引力,引力大小不同而已。这是这个宇宙的本质之谜。人知道正负电子,知道它们作用,但是不知道它们作用的原理的一样,你可以理解为这是宇宙的法则

    今天真好 回复:
    引力无距离 是光
    find 回复:
    不是说物质的质量让空间变形才产生引力吗?实际上没有引力,是空间变形了
  • 2023-11-09 23:45

    敬畏自然与宗教与诚信:::自然存在没有原因,没有目的追求,没有为何,只有如何。认为神创造了自然存在,是获得诚信共识的有效方法。………悖论斯坦瞎编自然存在“引力”原因,是蔑视自然!………按照质能方程,悖论斯坦吃屎和吃沙子完全等效,都是原子弹,笑死人了!………我不知道,只有上帝知道,是美德(敬畏自然,诚信)!自然的绝对诚实是人类生存的唯一依靠。

  • 2024-01-16 04:24

    看过一个脑洞大开的说法,引力可能并不属于三维空间的力,目前科学研究说我们的宇宙可能是有9维还是12维的空间,引力可能是其他维度对三维世界的影响,因为隔了整个维度,所以从观测来说对比其他三种力,引力表现的非常弱!可是我们生存在三维宇宙,可能对维度的理解不够,很难观测或者证明其他维度的存在,也就很难观测证明引力的原理!好比一维观测不到二维也理解不了二维,二维世界观测不到三维,也很难理解三维!

  • 2023-10-27 13:25

    引力是场,不是波也不是子。

    大圣齐天 回复:
    嚯嚯嚯嚯嚯嚯。什么是场?总有人吹牛逼啊。
    用户10xxx63 回复:
    引力与质量有关系
  • 2024-01-03 15:22

    《圣经》中有答案。都是耶老头做的梗。

  • 2024-03-12 20:28

    人类过往对宇宙的物理认识绝大部分是错误的,原因是人类被困在了地球上,属于划地为牢,自以为是。物理理论到爱因斯坦为止,我们只认识了非常有限的地球范畴物理学理论的一半,另一半已由中国人得出。当然这在宇宙物理学概念而言,也仅完成了整个物理学的1/3,也许连这个数值都不到,因为我只看到或理解到了这一程度。未来的物理大发现在广阔的宇宙空间!

  • 2023-10-27 17:04

    个人观点(非教科书)。行星为何自转且方向相同?一。暗物质对普通物质有拉连力,暗物质密度差对普通物质产生静态引力。手持苹果,由于苹果靠近地球的一面暗物质密度大于苹果的另一面暗物质密度,因此暗物质对苹果下部的拉连力就大于暗物质对苹果上部的拉连力,因此暗物质对苹果就有一个下大上小的拉连力差,这个拉连力差使苹果落回地球。这个拉连力差,就是静态引力的本质。二。这个拉连力差,对运动中的物体,还会形成使其自转的力矩。如太阳系的行星,自转方向与公转方向一致,其原因就是行星靠近太阳的一面暗物质的密度要大一些,远离太阳的一面密度要小一些,这就使行星公转时,对其自转轴有一个旋转的力矩,使其自转方向与公转方向一致,并影响自转速度或周期。自转的力矩,与行星的半径正相关,半径越大,力矩就越大,行星自转速度就越大,自转周期就越短(如木星半径最大周期最短)。因为半径不同,气态星球赤道部分受到的自转力矩比两极大,所以赤道部分自转速度就大,自转周期就短,这也就是气态星球“较差自转”的本质原因(如木星,太阳)。金星自转公转方向不一致,可能受过意外。可以人为制造真空状态,制造一个旋转装置,试验在柱状体公转时能否产生自转力矩。

  • 2023-11-08 22:56

    最大的未解之谜,是什么造就了引力?有完没完?这叫什么问题?。应该叫万有引力,叫万物都具有的力,也可以说叫凝聚力。引力=有=物=绝对动,引力产生了有体现了无,无=真空=绝对静,所以有+无=宇宙。要知道为什么是没完没了的,不信吗?想想是什么造就了引力子?继续问下去,有完吗?

  • 2023-12-07 17:47

    光子无质量为什么受引力影响?一派胡言。

    ͜✿҉ ͜ღ҉ ℘ ೄ ζั͡ 回复:
    光子质量趋于无限小,不等于没有
  • 2024-01-07 11:28

    质量造就了引力,至于如何造就的慢慢研究吧

  • 2023-11-02 09:29

    引力是空间惯性,所有物质只要不低于绝对零度都会悄悄向空间四周产生辐射,而根据惯性定律同时有一个力指向中心,这就是引力,无数粒子合在一起能产生非常可观的引力合力,但这个引力会受到往外辐射粒子在空间扩散而快速衰减。

  • 2024-02-06 18:27

    天道呀[捂脸哭][捂脸哭][捂脸哭]天道管宇宙的射线,恒星,黑洞,中子星,星云,星云团,大星系,小星系,中星系,也管暗物质,暗能量呀。简单点:天道就是维护宇宙运行,宇宙各种力量平衡的大道规则呀。包括三千大道,各种其他大道,亿亿条大道。[笑着哭][笑着哭][笑着哭]

  • 2024-02-19 20:53

    引力对光同样有吸引作用,何必花大力气去加速粒子而发现引力子。

  • 2024-03-08 08:35

    宇宙天道呀。维持宇宙的星体,星系运行,暗物质暗能量与阳性物质保持平衡,各自按天道的意志各有各的运行方式在宇宙内有规律运行。

  • 2024-03-19 12:08

    为什么叫引力,也可以叫排斥力吧,被排斥到什么什么周围

  • 2024-05-31 11:29

    宇宙自然界不仅有方有吸引力,同时还有方有排斥力,其中同质量元素(粒子)相互作用,自然产生万有吸引力,而异质量元素(粒子)相互作用,自然产生万有排斥力,因为万有吸引力与万有排斥力同时自然客观存在,故统称为宇宙万有引斥力。其中轻元素(粒子)物质的质量平方倒数与重元素(粒子)物质的质量平方倒数和均为1,如下式所示 1/x2十1/y2二1 即椭圆形公式,所以地球等各类天体均在宇万有引斥力作用下,在各自轨道上作椭圆形扏迹循环轮回运动。详见《守正创新国学现代化》一文。龚木益

  • 2023-10-27 07:36

    是宇宙轻重元素(粒子)物质(即阴阳)对立统一相互作用,自然产生宇宙万有引斥力,其中同质量元素(粒子)物质相互作用,自然产生万有吸引力,而异质量元素(粒子)物质相互作用自然产生万有排斥力,它们同时自然客观存在,故统称为宇宙万有引斥力。龚木益

  • 2023-10-27 04:10

    你这是抄的啥时候的文章?希格斯玻色子跟引力波早已经被探测到了!

  • 2023-10-30 08:24

    下面完全是个人观点,“引力”是“压力差”。如果把由杂乱无章振动的弦构成的空间(暗能量)理解成“液体”,你就明白我的观点了。

  • 2023-12-23 17:23

    因质产生能量,有质就有引力

  • 2023-12-31 14:02

    时空的弯曲形成了引力,核心决定了引力的强弱。

  • 2024-01-12 16:10

    物质总是趋向无序的特征产生引力

  • 2024-03-06 04:21

    时空本来就是引力造就的,小范围扰动再正常不过。

  • 2024-03-06 17:04

    我也星湖

  • 2024-03-19 02:00

    美制造成功宇宙飞船每秒9千万亿亿亿亿亿亿亿亿光年快来坐吧送你们去西天如来佛祖那里,就算寻到第二地球你地球人去不了。原因1地球人没有交通工具人类寿命只九十年前二十年学技术能飞行的时间只40年,原因2外星人不可能让地球人侵占老窝,原因3外星人能变化有法术武器先进,,宇宙是无边无界无始无宗的,宇宙存在可制造物质的变界动物宇宙存在如来佛祖那类动物的变界,地球是变界动物制作的部份作品,,,

  • 2023-10-28 00:55

    目前,宇宙四种力只能统一3种,引力无法统一进去。

  • 2023-10-30 07:06

    磁力线啊!大家都有磁场,磁力线连着天地万物、连着所有人,是心灵感应的原因

    用户1699999 回复:
    你一个求都不懂的人,就不要说话了
  • 2023-11-05 12:33

    引力通过暗物质传递。

  • 2023-11-04 15:18

    评论区里都是科学家。

  • 2023-11-08 07:04

    资本家造的

  • 2023-11-15 05:29

    太阳系被引力,仙女座被引力,宇宙引力波?

  • 2023-11-20 12:27

    大家好!有大新闻,我用观测实验“对钟”推翻相对论。请在B站看《对钟推翻双生子佯谬》,《gps和北斗的对钟推翻相对论》这两个视频。简单来说,就是相对论的时间膨胀和对钟矛盾。主流倒了,科学革命已经开始。

  • 2023-12-08 02:45

    引力是上一级文明设计的,我们科学家全靠猜。

  • 2023-12-31 07:58

    一群凡人在研究神造的东西,怎么可能研究出来呢?我是唯物主义,不过神学是最终点

  • 2024-01-01 00:00

    引力就是暗能量

  • 2024-01-14 16:34

    我觉的引力来源远没有动物意识的来源神奇。

  • 2024-01-21 08:40

    分子和原子,有相互结合的冲动[点赞]

  • 2024-04-12 22:23

    为自然存在找原因??????明天还有太阳是普遍规律,本质是不知道!根本原因也是不知道!!!没有人能证明明天还有太阳!只能敬畏绝对诚实的自然。意识有喜好和选择,物质是绝对诚实的。(所有的规律和观测结果都已是过去了。)……悖论斯坦吃饭和吃石头本质完全一致?按照质能方程,都是吃能量?水变油与质能方程哪个更迷人哪个更荒唐???这个荒唐真有原因!

  • 2024-06-04 15:33

    引力是一种暗物质 自然无法检测

  • 2024-06-04 14:54

    物质的运动造就了引力。反正解释了这个,就没法解释那个。

  • 2024-06-04 17:35

    宇宙中最大的未解之谜就是未解之谜

  • 2023-10-27 13:36

    暗能量

  • 2023-10-27 16:13

    引力只有物质在运动的时候才会产生

  • 2023-10-27 23:55

    可以说物质相互作用速度就是那么高。

  • 2023-11-01 01:53

    引力不早就有相关认知了吗?怎么就成了最大的未解之谜了?通俗点比喻,就是你在一张薄膜上放上一个物体,当物体将薄膜压弯,周边的所有东西都会沿着弯曲的轨道往下掉,引力不就是同理?质量会照成空间的扭曲,质量越大扭曲的空间越厉害引力也就越大![横脸笑]

    坑底之蛙 回复:
    时间本身就不存在 而是一个因为定义而存在的概念 比如“(长度)米(重量) 千克”
    亚龙斯 回复:
    一杯水里有一颗玻璃珠,当你提起玻璃珠瞬间,珠子上方的水受到压力,下方的水减少压力发生形变,经过的光路径弯曲,路径延长,光出来的时间延长。
  • 2023-11-24 21:24

    猜测引力子就是以太,尺度比目前所认知的基本粒子(如光子、中微子)更小(也许小于普朗克长度),布满整个宇宙空间。

  • 2023-11-29 16:40

    她一只都存在,只是你探测不到罢了。

  • 2023-12-13 23:51

    是什么造就了引力?当然是人类的神经系统了?

  • 2023-12-19 16:18

    引力是几种基本力的合力,在宇宙非度大的尺度下才变的很难测量

  • 2024-01-01 10:05

    是谁缔造了小编?这个是最大谜团!

  • 2024-03-13 20:58

    把引力看作磁力的一种或者把磁力看作引力的一种

  • 2024-04-06 10:31

    引力是空间弯曲???空间对质量有力的作用???空间还知道质量的大小(穿越时间有变化)???有作用力和反作用力?空间不可入吗???没见过鬼,只见装鬼。👻两个质点靠在一起,质量引力的作用力和反作用力,空间往哪个方向弯呢?骗子知道吗?………质量随相对速度变化吗?相对速度无穷多。静质量是相对哪个速度参考系呢?各个方向相对速度不一样,难道各个方向质量不同吗???

  • 2023-10-27 14:14

    时空的扭曲造就了引力。

  • 2023-10-27 11:35

    三千大道,以力为尊[并不简单]

  • 2023-10-27 13:45

    大爆炸一瞬间,定义了宇宙中所有的物理定律,包括人类至今还没发现的一切,太不可思议了

  • 2023-11-15 22:35

    引力来自弯曲的时空。

    ͜✿҉ ͜ღ҉ ℘ ೄ ζั͡ 回复:
    你都说引力透镜了,更空间扭曲有关系吗?
    ͜✿҉ ͜ღ҉ ℘ ೄ ζั͡ 回复:
    放屁吧,那不是多此一举[呲牙笑]
  • 2023-11-23 01:53

    地球运动轨迹每年都这么精准,就象列车轨道一样,而空中是虚拟的,不止地球,其它星球也有自己的轨道,如果出轨了,两球相撞了,威力巨大,但是没有?

    尘崶D眷戀 回复:
    太阳系都三十亿年了,该撞都撞了,剩下的都是稳定轨道的
  • 2023-11-23 22:47

    专搞创造假说的悖论斯坦!…… 创造假说10000个,也不可能认知自己后脑勺的形状,只可能是欺骗!认知自然规律只能靠观测归纳。……依靠老婆数学,依靠创假物理,解释稀奇,号称证明了不可能证明的公理。。。蔑视自然,挑战诚信,欺师灭祖,终身搞骗!………自然绝对诚实,观测认知可能走弯路,但真理永远是绝对的,真就是真假就是假。………“相对真理”是悖论斯坦的骗术之一!

  • 2023-11-27 14:50

    两个带正电的质子为什么会有斥力

  • 2023-12-16 03:51

    时间的流速不同造成了引力

  • 2024-01-09 09:23

    评论区好多物理学家[点赞]

  • 2024-02-29 17:16

    这下真把我问住了,这个真不知道

  • 2024-03-03 11:29

    这个引力就像人类的七情六欲一样,人类就是宇宙的一部分,所以这个宇宙的规律都是相通的

  • 为何磁铁的引力跟排斥力差不多

  • 2024-03-14 16:55

    悖论斯坦,背叛数学由公理演绎证明特称命题的传统,号称证明全称公设公理。以光速不变假说祸害相对速度公理,祸害绝对时空,祸害能量质量引力等物理基本概念和认知方法。祸害数学,祸害物理,终身搞骗,祸害极大极深极广。

  • 2024-03-18 15:55

    引力是最简单的问题,没发现的根由是对物质的本质认识存在偏差。

  • 2024-03-19 01:59

    [握手][握手]

葫芦科普

简介:来自星星的小胖子