从古希腊至今,人类探究世界有3000年的前史,可是挖苦的是,从一开端,学者认为人类便是世界的中心,整个世界都绕着地球转。到现在,人类突然发现,地球不只不是世界的中心,就连太阳也不是。
还有,世界中绝大大都的物质其实是咱们看不到的,实践上,咱们能看到的只要不到5%。其他的究竟是什么,咱们又为什么看不到呢?
这其实就和暗物质、暗能量有关。
电磁相互效果
说起“暗物质”,它常常和暗能量成组呈现。实践上,无论是暗物质仍是暗能量,本质上都是依据某种物理学现象而得出的,它们具有彻底不同的效果。但从字面上看,咱们会发现,这两个都有一个“暗”字。那这个“暗”字究竟是咋回事呢?为什么都会这样去命名呢?
咱们今日就先从命名出发来了解暗物质,趁便一同把暗能量说一下。
在咱们这个世界中,存在着物质粒子,比方:咱们了解的原子。实践上,原子并不是最小的物质粒子,由于它是可再分的,能够再分为质子和中子,电子。电子不行再分,可是质子和中子还能够持续再分,可大致分为夸克。
咱们要知道,夸克和电子这类基本粒子,不行能无缘无故就聚合在一同。实践上,在世界中还存在着四种效果力,它们就像粒子的胶水相同,聚合了粒子。这四种效果力分别是:强力、弱力、电磁力和引力。
其间强力和弱力被称为核力,意思是它们是构成原子核的力。而咱们也都知道引力其实是物质之间互相招引的力。那电磁力呢?
电磁力便是咱们日常日子中所触摸到的各种效果。咱们常说的弹力、摩擦力其实都是电磁力。更重要的是观测,咱们正真看到东西,本质上是光子进入了咱们眼睛,和咱们眼部的细胞发生了效果,咱们才看到的。而观测天体时所选用的观测设备也是使用电磁力。
说白了,在日常日子中除了引力便是电磁力,咱们基本上触摸不到强力和弱力的。那这又和“暗”字有什么关系呢?
实践上,使用电磁力来观测是有必定的坏处的,这在某种程度上预示着假如一个物体不参加电磁力的效果,那咱们就没有很好的办法观测到它。有一种叫做中微子的粒子便是这样,所以,捕捉中微子特别费力。
不只如此,暗物质和暗能量也是这样的,而这儿的“暗”说的便是不参加电磁力的效果。那么问题来了,已然咱们看不到它们,又凭什么坚信它们就存在呢?
其实答案还在“力”上。
暗物质和暗能量为什么存在?
在上文,咱们提到了科学家家观测,其实使用到的是电磁力。但在世界中还存在其他三种效果力,其间引力咱们就常常触摸。
科学家发现“暗物质”就和引力有关。
具体来说是这样,科学家发现,依据理论核算,咱们咱们能够算出星系周边的恒星运动速度。成果,他们发现这些恒星都跑得飞快。
就拿太阳系来说,太阳绕着银河系质心的速度理论上应该是160km/s,可实践观测得到的成果却是240km/s。
这有啥微妙呢?其实咱们咱们能够幻想一下,你甩起一个带线的耳机,当你甩的越来越快的时分,其实你拽住耳机的力就越大。也便是说,太阳跑得越快,实践上银河系所供给的引力就越大。可是,咱们正真看到的物质所能供给的引力并不足以支撑太阳运动得那么快。这就阐明,必定还存在着某种物质供给了额定的引力。科学家就把这种物质称为:暗物质。
科学家还能够终究靠理论基础出暗物质在世界中的占比,现在来看,暗物质比可见物质的5倍还要多。
暗能量的发现其实很类似于暗物质,1998年,科学家经过观测Ia型超新星,就发现世界在加快胀大,而咱们要知道的是暗物质和已知物质其实供给的都是引力,也便是向内聚合的力,而世界要加快胀大,意味着世界还存在着促进世界胀大的物质,它就被咱们称为暗能量。暗能量供给的是和引力相反的斥力,现在,咱们只知道暗能量和空间有关。
除此之外,咱们经过世界微波辐射还能够核算出暗能量的含量,终究,科学家惊奇地发现,世界中大大都的都是暗能量和暗物质,而可见物质其实只占了不到5%。
暗物质和暗能量现在已经是世界各国最前沿的研讨方向,关于暗物质的观测已经有了各种直接或许直接观测的依据,也有了暗物质相关的理论。而暗能量现在还比较难搞清楚的。