ເລື່ອງສີດໍາແມ່ນຫຍັງ? ທິດສະດີຂອງສະສານມືດ

ທີ່ມາທໍາອິດ: ໄກ່ຫຼືໄຂ່ແນວໃດ? ກ່ຽວກັບວິທະຍາສາດຄໍາຖາມນີ້ງ່າຍດາຍໃນທົ່ວໂລກແມ່ນສູ້ກັນສໍາລັບການທົດສະວັດ. A ຄໍາຖາມທີ່ຄ້າຍຄືກັນທີ່ເກີດຂື້ນຈະເປັນສິ່ງທີ່ໃນການເລີ່ມຕົ້ນ, ໃນເວລາຂອງການສ້າງຂອງຈັກກະວານໄດ້. ແລະຖ້າຫາກວ່າມັນແມ່ນ, ວ່າການສ້າງຂອງ, ຫຼືວິທະຍາໄລ cyclic ຫຼືສິ້ນສຸດ? ເລື່ອງຊ້ໍາໃນພື້ນທີ່ແມ່ນຫຍັງແລະເຮັດແນວໃດມັນມີຄວາມແຕກຕ່າງຈາກສີຂາວ? ຕັດຜ່ານປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງສາສະຫນາ, ພະຍາຍາມທີ່ຈະມາເຖິງຄໍາຕອບຂອງຄໍາຖາມເຫຼົ່ານີ້ຈາກຈຸດວິທະຍາສາດຂອງການເບິ່ງ. ໃນໄລຍະບໍ່ເທົ່າໃດປີທີ່ຜ່ານມາ, ວິທະຍາສາດໄດ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ incredible. ອາດຈະເປັນຄັ້ງທໍາອິດໃນປະຫວັດສາດຂອງການຄິດໄລ່ຂອງ physicists ທາງທິດສະດີໄດ້ຕົກລົງເຫັນດີກັບການຄິດໄລ່ຂອງ physicists ທົດລອງໄດ້. ຊຸມຊົນວິທະຍາສາດຈໍານວນຂອງທິດສະດີທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຮັບການນໍາສະເຫນີໃນໄລຍະປີທີ່ຜ່ານມາ. more or less ໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ຕົວຈິງ, ບາງຄັ້ງຈ່າຍນອກລະບົບວິທະຍາສາດ, ແຕ່ວ່າການຄາດຄະເນທາງທິດສະດີໄດ້ຍັງໄດ້ຢືນຢັນໂດຍການທົດລອງ, ບາງຄົນກໍ່ມີຄວາມຊັກຊ້າຂອງຫຼາຍກ່ວາຫນຶ່ງທົດສະວັດ (ໄດ້ Higgs boson, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ).

ເລື່ອງຊ້ໍາ - ພະລັງງານຊ້ໍາ

ທິດສະດີດັ່ງກ່າວມີຈໍານວນຫຼາຍ, ເຊັ່ນ: ທິດສະດີສະຕິງ, ທິດສະດີຂອງສຽງປັ້ງໃຫຍ່ (Big Bang), ທິດສະດີຂອງວິທະຍາໄລ cyclic ໄດ້, ທິດສະດີຂອງວິທະຍາໄລຂະຫນານໄດ້, ແກ້ໄຂນະໂຍບາຍດ້ານ Newtonian (MOND), ທິດສະດີຂອງຈັກກະວານ stationary Hoyle ແລະສະບັບອື່ນໆ. ປະຈຸບັນ, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ທິດສະດີຮັບການຍອມຮັບໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ constantly ການຂະຫຍາຍແລະພັດທະນາຈັກກະວານ, ເຫຼົ່ານີ້ທີ່ດຽວກັນໃນຂອບເຂດຂອງແນວຄວາມຄິດຂອງສຽງປັ້ງໃຫຍ່ໄດ້. ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງ kvaziempiricheski (t. E. Empires, ແຕ່ມີຄວາມທົນທານຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະໂດຍອີງໃສ່ທິດສະດີທີ່ທັນສະໄຫມທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງໂຄງປະກອບການຂອງ microcosm ໄດ້), ຂໍ້ມູນໄດ້ຮັບທີ່ທຸກ Microparticle ທີ່ຮູ້ຈັກປະກອບດ້ວຍພຽງແຕ່ 4.02% ຂອງປະລິມານທັງຫມົດຂອງໂຄງປະກອບການທັງຫມົດຂອງຈັກກະວານໄດ້. ນີ້ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ "cocktail baryon" ຫລືເລື່ອງ baryon. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຫຼາຍຂອງຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາ (ໃນໄລຍະ 95%) - ສານເສບຕິດທີ່ວາງແຜນ, ອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຄຸນສົມບັດ. ນີ້ອັນທີ່ເອີ້ນວ່າສະສານມືດແລະພະລັງງານຊ້ໍາ. ພວກເຂົາເຈົ້າປະຕິບັດຕົວທີ່ແຕກຕ່າງ: ວິທີການທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອຕອບສະຫນອງການປະເພດຕ່າງໆຂອງຕິກິລິຍາຍັງບໍ່ໄດ້ມີການສ້ອມແຊມໂດຍວິຊາການທີ່ມີຢູ່ແລ້ວທີ່ຈະສະແດງຄຸນສົມບັດບໍ່ໄດ້ສຶກສາຜ່ານມາ. ຈາກນີ້ພວກເຮົາສາມາດສະຫຼຸບວ່າຂອງສານເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນອີງຕາມກົດຫມາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຮ່າງກາຍ (ຮ່າງກາຍທີ່ບໍ່ແມ່ນ Newtonian, ການຮ່ວມວາຈາທີ່ບໍ່ແມ່ນ Euclidean geometry), ຫຼືລະດັບຂອງພວກເຮົາຂອງວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຊີແມ່ນຍັງຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນຂອງການເບື້ອງຕົ້ນຂອງການສ້າງຕັ້ງຂອງຕົນ.

ແມ່ນ baryon ໄດ້ແນວໃດ?

ອີງຕາມການທີ່ມີຢູ່ແລ້ວໃນປັດຈຸບັນຂອງຮູບແບບ quark-gluon ຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງອະນຸພາກປະຖົມພຽງແຕ່ສິບຫົກ (ແລະການຄົ້ນພົບບໍ່ດົນມານີ້ຂອງ Higgs boson ໄດ້ຖືກຢືນຢັນ): ຫົກປະເພດ (fleyvorov) quarks, gluons ແລະສອງແປດ boson. baryon - ອະນຸພາກປະຖົມຢ່າງຮຸນແຮງຂອງປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ທີ່ມີຊື່ສຽງທີ່ສຸດຂອງເຂົາເຈົ້າ - ມັນເປັນ quarks, protons ແລະ neutrons. ຄອບຄົວຂອງສານທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຄືນ, ມະຫາຊົນຂອງ "ສີ" ຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແລະຈໍານວນຂອງ "enchantment" ໄດ້, "strange", ແມ່ນພຽງແຕ່ການກໍ່ສ້າງຕັນຂອງສິ່ງທີ່ພວກເຮົາໂທຫາເລື່ອງ baryon. ສີດໍາ (ມືດ) ວ່າແມ່ນ 218% ຂອງອົງປະກອບທັງຫມົດຂອງຈັກກະວານຖືກສ້າງຂຶ້ນຂອງອະນຸພາກອື່ນໆທີ່ບໍ່ໄດ້ປ່ອຍ radiation ໄຟຟ້າແລະບໍ່ຕອບສະຫນອງກັບມັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ສໍາລັບການສັງເກດການໂດຍກົງທີ່ສຸດ, ແລະພຽງແຕ່ຫຼາຍດັ່ງນັ້ນສໍາລັບການຈົດທະບຽນຂອງສານດັ່ງກ່າວຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະເຂົ້າໃຈຟີຊິກຂອງເຂົາເຈົ້າແລະເຊື່ອມສານລະບຽບກົດຫມາຍທີ່ພວກເຂົາເຈົ້າມີວິຊາ. ວິທະຍາສາດທີ່ທັນສະໄຫມຈໍານວນຫຼາຍທີ່ມີສ່ວນຮ່ວມໃນປັດຈຸບັນໃນທຸລະກິດນີ້ໃນສະຖາບັນຄົ້ນຄ້ວາຂອງປະເທດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ຕົວເລືອກເຫມາະສົມທີ່ສຸດ

ສິ່ງທີ່ສານກໍາລັງພິຈາລະນາເປັນໄປໄດ້? ເພື່ອເລີ່ມຕົ້ນການ, ມັນຄວນຈະໄດ້ຮັບຍົກໃຫ້ເຫັນວ່າມີພຽງແຕ່ສອງທາງເລືອກໃນການ. ອີງຕາມ GR and SRT (General ແລະ Relativity ພິເສດ), ອົງປະກອບຂອງສານເຄມີທີ່ສາມາດທັງ baryon ແລະ nonbaryonic ເລື່ອງຊ້ໍາ (ສີດໍາ). ອີງຕາມພື້ນຖານທາງທິດສະດີສຽງປັ້ງໃຫຍ່, ເລື່ອງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນຮູບແບບຂອງ baryon ໄດ້. ຄໍາຖະແຫຼງທີ່ນີ້ແມ່ນການພິສູດຄວາມຖືກຕ້ອງກັບສູງສຸດ. ປະຈຸບັນ, ວິທະຍາສາດໄດ້ຮຽນຮູ້ເພື່ອເກັບກໍາອະນຸພາກທີ່ສ້າງຫຼັງຈາກເປັນຄໍານາມຊ່ອງຫວ່າງນາທີ, i.e. ຫຼັງຈາກການລະເບີດຂອງລັດ superdense ຂອງເລື່ອງ, ນ້ໍາຫນັກຮ່າງກາຍ, ບົວລະບັດໃຫ້ສົມບູນ, ແລະຂະຫນາດຂອງຮ່າງກາຍໄດ້, ບົວລະບັດສູນ. ສະຖານະການອະນຸພາກ baryon, ເກືອບທັງຫມົດຈະເນື່ອງຈາກວ່າມັນມາຈາກພວກເຂົາແລະໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ, ຍັງຈະສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວຂອງຈັກກະວານຂອງພວກເຮົາ. ເລື່ອງຊ້ໍາ, ອີງຕາມການສົມມຸດຕິຖານດັ່ງກ່າວນີ້, ປະກອບດ້ວຍພື້ນຖານ, ຟີຊິກສາດ Newtonian ດາຂອງອະນຸພາກ, ແຕ່ສໍາລັບເຫດຜົນບາງ, weakly ປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າ. ວ່າເປັນຫຍັງເຂົາບໍ່ແກ້ໄຂເຄື່ອງກວດຈັບໄດ້.

ບໍ່ແມ່ນທັງຫມົດສະນັ້ນມົນ

ສະຖານະການນີ້ເຫມາະສົມກັບວິທະຍາສາດຈໍານວນຫຼາຍ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຍັງຄໍາຖາມຫຼາຍກ່ວາຄໍາຕອບ. ຖ້າຫາກວ່າເລື່ອງສີດໍາແລະສີຂາວແມ່ນເປັນຕົວແທນ baryon ພຽງແຕ່, ຄວາມຫນາແຫນ້ນ baryon ປອດເປັນເປີເຊັນຂອງຢ່າງຮຸນແຮງ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ BBN ຈະຕ້ອງແຕກຕ່າງກັນໃນວັດຖຸເລີ່ມຕົ້ນຈັກກະວານສໍາລັບເບິ່ງດາວ. ແມ່ນແລ້ວ, ແລະບໍ່ພົບໃນຂັ້ນທົດລອງທີ່ຈະມີໃນ galaxy ຂອງພວກເຮົາຢູ່ໃນ equilibrium ຈໍານວນພຽງພໍຂອງວັດຖຸຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງກາວິທັດ, ເຊັ່ນຮູດໍາຫຼືດາວ neutron, ພວກເຮົາເອງ halo Milky Way ສາມາດດຸ່ນດ່ຽງນ້ໍາຫນັກໄດ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຊິງຊິງດຽວກັນ neutron, halo galactic ຊ້ໍາ, ສີດໍາ ຂຸມ, ສີຂາວ, ສີດໍາແລະ ສີນ້ໍາຕານ dwarfs (ດາວຢູ່ໃນໄລຍະທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງວົງຈອນຊີວິດຂອງເຂົາເຈົ້າ), ເຫມາະສົມທີ່ສຸດ, ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງສະສານມືດທີ່ເຮັດໃຫ້ເຖິງເລື່ອງຊ້ໍາ. ພະລັງງານສີດໍາສາມາດໃຫ້ສົມບູນຕື່ມ, ລວມທັງຢູ່ໃນການຄາດຄະເນສິ່ງສົມມຸດຖານດັ່ງກ່າວເປັນ preon, ແລະດາວ Q-quark.

ຜູ້ສະຫມັກ nonbaryonic

ສະຖານະການທີສອງການຄາດຄະເລີ່ມຕົ້ນທີ່ບໍ່ແມ່ນ baryon. ທີ່ນີ້, ເປັນຜູ້ສະຫມັກອາດຈະເຮັດໃຫ້ຫຼາຍປະເພດຂອງອະນຸພາກ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ແສງ neutrinos, ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວໄດ້ຮັບການພິສູດໂດຍການວິທະຍາສາດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ນ້ໍາຫນັກຂອງພວກເຂົາ, ໃນຄໍາສັ່ງຂອງການຫນຶ່ງຮ້ອຍຫນຶ່ງສິບ eV (ເອເລັກໂຕຣນິກ, Volt) ໄດ້, virtually ບໍ່ໄດ້ລວມເອົາເຂົາເຈົ້າຈາກອະນຸພາກທີ່ເປັນໄປໄດ້ເນື່ອງຈາກເຂົ້າບໍ່ເຖິງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງທີ່ສໍາຄັນມີຄວາມຈໍາເປັນ. ແຕ່ neutrinos ຫນັກ, ຄູ່ Lepton ຫນັກແທບຈະບໍ່ manifest ຕົນເອງຢູ່ໃນ ຕິດຕໍ່ພົວພັນອ່ອນແອ ຢູ່ໃນສະພາບປົກກະຕິ. neutrinos ດັ່ງກ່າວເອີ້ນວ່າເປັນຫມັນ, ພວກເຂົາເຈົ້າມີນ້ໍາຫນັກສູງສຸດຂອງເຂົາເຈົ້າກັບຫນຶ່ງ eV ສິບຜູ້ສະຫມັກອາດຈະເກີດຂຶ້ນເຫມາະສົມເປັນອະນຸພາກຂອງສະສານມືດ. Axion ແລະ kosmiony ຮັບການແນະນໍາການຍິ້ມເຂົ້າໄປໃນສະມະການຂອງຟີຊິກສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາໃນ chromodynamics quantum ໃນຮູບແບບມາດຕະຖານ. ຮ່ວມກັນກັບອື່ນໆ Susie ອະນຸພາກຫມັ້ນຄົງ (Susie, LSP) ພວກເຂົາເຈົ້າອາດຈະມີຄຸນສົມບັດເປັນຜູ້ຝຶກຫັດທີ່, ນັບຕັ້ງແຕ່ມັນບໍ່ໄດ້ມີສ່ວນຮ່ວມໃນປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າແລະເຂັ້ມແຂງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ບໍ່ເຫມືອນກັບ neutrinos, ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງສົມມຸດຖານທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງຕົນແມ່ນຍັງມີຄວາມຈໍາເປັນທີ່ຈະພິສູດ.

ທິດສະດີຂອງສະສານມືດ

ການຂາດຂອງມະຫາຊົນໃນຈັກກະວານສ້າງໃນການນັບຖືນີ້ແມ່ນທິດສະດີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ບາງທີ່ຮັ່ງມີທີ່ຂ້ອນຂ້າງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ທິດສະດີທີ່ວ່າແຮງໂນ້ມຖ່ວງປົກກະຕິບໍ່ສາມາດອະທິບາຍການຫມູນວຽນ strange ແລະຢ່າງວ່ອງໄວຈົນເກີນໄປດາວໃນ galaxies ກ້ຽວວຽນ. ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວເຊັ່ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າພຽງແຕ່ຈະ flew ເກີນມັນ, ຖ້າຫາກວ່າບໍ່ແມ່ນສໍາລັບການບັງຄັບໃຊ້ການຄອບຄອງທີ່ແນ່ນອນ, ເຊິ່ງລົງທະບຽນທີ່ຖືດຂົ່ມຂູ. ທິດສະດີໃນການອະທິບາຍບໍ່ສາມາດທີ່ຈະໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ສາມັນ (ເຂົ້າ massive elektroslabovzaimodeystvuyuschie ພັນທະມິດ subparticles ປະຖົມ, Susie ແລະ superheavy - i.e. ຜູ້ສະຫມັກທີ່ເຫມາະສົມ) ໃນສະພາບດິນເນື່ອງຈາກວ່າພວກເຂົາເຈົ້າດໍາລົງຊີວິດຢູ່ໃນ n-ມິຕິອື່ນທີ່ບໍ່ແມ່ນໃນວິທີການອັນໃຫຍ່ຫຼວງຈາກພວກເຮົາ, ສາມມິຕິລະດັບ. ອີງຕາມທິດສະດີ Kaluza-Klein, ການວັດແທກດັ່ງກ່າວແມ່ນບໍ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ກັບພວກເຮົາ.

ດາວລະເຫີຍ

ທິດສະດີອື່ນອະທິບາຍດາວຂອງຕົວປ່ຽນແປງວິທີການແລະພົວພັນສະສານມືດ. ກິດດັ່ງກ່າວ star ສາມາດແຕກຕ່າງກັນບໍ່ພຽງແຕ່ເນື່ອງຈາກຂະບວນການ metaphysical ເກີດພາຍໃນ (pulsation ກິດຈະກໍາ chromospheric ປ່ອຍເປັນຄູຊັດເຈນ, overflow ແລະ eclipse ໃນລະບົບດາວຄູ່, ການລະເບີດ supernova), ແຕ່ເນື່ອງຈາກວ່າຍັງມີຄຸນສົມບັດຜິດລັກຂອງສະສານມືດ.

ເຄື່ອງມື Warp

ອີງຕາມທິດສະດີຫນຶ່ງ, ບັນຫາເລື່ອງຊ້ໍາສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເຊື້ອເພີງສໍາລັບການ spacecraft ເຄື່ອງ subprostranstvennyh ປະຕິບັດການກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຊີ warp ສົມມຸດຖານ (WARP Engine). ທີ່ມີທ່າແຮງ, ເຄື່ອງຈັກເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ຍານພາຫະນະໄດ້ຖືກເຄື່ອນຍ້າຍໃນໄວໄວກ່ວາຄວາມໄວຂອງແສງໄດ້. ດ້ານທິດສະດີ, ພວກເຂົາເຈົ້າມີຄວາມສາມາດພື້ນທີ່ໂຄ້ງກ່ອນແລະຫລັງດັ່ງກ່າວໄດ້ແລະຍ້າຍໄປຢູ່ໃນນັ້ນເຖິງແມ່ນວ່າໄວກ່ວາຄື້ນໄຟຟ້າແມ່ນເລັ່ງລັດໃນສູນຍາກາດເປັນ. ດັ່ງກ່າວຕົວຂອງມັນເອງຢູ່ໃນທ້ອງຖິ່ນບໍ່ໄດ້ເພື່ອຊຸກຍູ້ການ - ຂະແຫນງການທາງກວ້າງຂອງພື້ນ curved ຢູ່ທາງຫນ້າຂອງເຂົາ. ໃນວິທະຍາສາດຈໍານວນຫຼາຍເລື່ອງ fiction ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີດັ່ງກ່າວນີ້, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງໃນ saga ຂອງ Star Trek ໄດ້.

ລະອຽດກ່ຽວກັບແຜ່ນດິນໂລກ

ຄວາມພະຍາຍາມເພື່ອສ້າງແລະໄດ້ຮັບຜ້າສີດໍາໃນພື້ນທີ່ຍັງບໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຜົນສໍາເລັດ. ການທົດລອງໄດ້ດໍາເນີນການໃນປັດຈຸບັນທີ່ LHC (Large Hadron Collider), ແນ່ນອນບ່ອນທີ່ເປັນຄັ້ງທໍາອິດທີ່ບັນທຶກໄດ້ Higgs boson, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການອື່ນໆ, ມີປະສິດທິຫນ້ອຍ, ລວມທັງ Collider linear ໃນການຊອກຫາຂອງຄວາມຫມັ້ນຄົງແຕ່ weakly ປະຕິສໍາພັນອະນຸພາກປະຖົມໄຟຟ້າຄູ່ຮ່ວມງານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ບໍ່ photino ຫຼືສຽງ higsino gravitino, sneutrinos ສຽງ (Neutralino), ເຊັ່ນດຽວກັນກັບສາມັນອື່ນໆ (ສາມັນ) ບໍ່ທັນໄດ້ຮັບ. ອີງຕາມການຄາດຄະເນການອະນຸລັກເບື້ອງຕົ້ນຂອງວິທະຍາສາດ, ການຜະລິດຫນຶ່ງ milligram ຂອງສະສານມືດໃນໂລກຕ້ອງການທຽບເທົ່າຂອງພະລັງງານການບໍລິໂພກໃນສະຫະລັດອາເມລິກາໃນໄລຍະປີດັ່ງກ່າວ.