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宇宙中最神秘的粒子,木星大的探測(cè)器,也要10年才能找到一顆!

2019-09-26 21:55 作者:徐德文科學(xué)頻道  | 我要投稿



為什么科學(xué)家們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)引力子?引力子究竟存不存在?換言之,引力究竟存不存在?

“物質(zhì)告訴時(shí)空如何彎曲,時(shí)空告訴物質(zhì)如何運(yùn)動(dòng)”,這是著名理論物理學(xué)家約翰·惠勒對(duì)廣義相對(duì)論最有趣的解釋?zhuān)欢绻也坏揭ψ樱镔|(zhì)和時(shí)空用什么來(lái)交流,含情脈脈地告訴彼此,嗨!大家方便的時(shí)候可以做些什么嗎?

所以引力子就是物質(zhì)之間引力相互作用的交流語(yǔ)言,就像人與人之間用語(yǔ)言交流,引力子就是組成我們語(yǔ)言的那一個(gè)個(gè)音節(jié),非得找到,我們才能更好地理解物質(zhì)之間相互作用最基礎(chǔ)層面的東西,從而更好地理解宇宙更深層次的奧秘,比如黑洞深處究竟發(fā)生了什么,宇宙時(shí)空究竟是如何編織起來(lái)的。


遺憾的是,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了微觀層面相互作用的三種基本力的粒子,卻獨(dú)獨(dú)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)貌似應(yīng)該很容易發(fā)現(xiàn)的宏觀層面的引力粒子,非常的蹊蹺,不是嗎?這是因?yàn)榧僭O(shè)存在的引力子性質(zhì)極為怪異,它質(zhì)量為零,不帶電荷,永遠(yuǎn)相吸,作用范圍無(wú)限遠(yuǎn),且以無(wú)限多的形態(tài)出現(xiàn)——這意思是說(shuō)引力子可以是任何形態(tài),任何形態(tài)都可以是引力子嗎?這讓人如何去找它呢?這就相當(dāng)于我讓你去找一個(gè)東西,卻告訴你,呃,這東西來(lái)無(wú)蹤,去無(wú)影,快去把它找來(lái)吧。

根據(jù)目前的研究,任何人想直接找到引力子都沒(méi)有任何辦法,因?yàn)橐ψ优c物質(zhì)相互作用的橫截面極小,根據(jù)2006年12月發(fā)表在《物理學(xué)基礎(chǔ)》上的一項(xiàng)研究,即使你能建造一個(gè)和木星質(zhì)量一樣大的探測(cè)器,擁有100%的效率,放在中子星周?chē)罱能壍郎?,你也?0年才能看到一顆引力子。


這未免太讓人生疑,引力子究竟是一種怎樣的存在?或者它根本就不存在,引力根本就不是一種力?這些疑問(wèn)導(dǎo)致了不少替代理論,莫衷一是,非常混亂。當(dāng)然,絕大多數(shù)科學(xué)家的終極夢(mèng)想還是將廣義相對(duì)論與量子力學(xué)結(jié)合形成量子引力理論,完成愛(ài)因斯坦夢(mèng)寐以求的大統(tǒng)一理論或萬(wàn)有理論,隨著引力波的發(fā)現(xiàn),或許我們離這個(gè)終極目標(biāo)已經(jīng)又近了一小步吧。

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