世界十大物理难题?
2000年7月,一批物理学家聚集在美国圣巴巴拉加州大学,在弦理论学术会议结束后,以“千年疯狂”为主题,挑选出在新的千年中需要思考的物理难题。圣巴巴拉加州大学理论物理研究所所长格罗斯教授将其归纳整理为10大顶级难题。解决这些问题并不会被颁发任何奖金,但解决任何一个问题都足以获得诺贝尔奖。
1、表达物理世界特征的所有(可测量的)无量纲参数原则上是否都可以推算?或者是否存在一些仅取决于历史或量子力学偶发事件的无法推算的参数?
这个问题用爱因斯坦的话来描述更为直观:“上帝在创造宇宙时是否经过精心的设计?当他按下大爆炸的按钮前,是否曾思考:‘我该把光速设定在多少?我该把电子的电荷定为多少?’上帝是匆忙地抓几个数字来确定这些常量?还是这些常量必须如此,它们之间有着某种深奥的逻辑关系?”
2、量子引力如何帮助解释宇宙起源?
目前物理学的两大理论是量子力学和广义相对论。前者用于描述微观粒子,后者是有关引力的理论,但它们有着深刻的矛盾。长久以来物理学家都希望把二者合而为一,得到一种统一理论——量子引力论。目前看来,最有希望的是超弦理论。
3、质子寿命有多长?如何理解?
人们曾经认为质子是不可以分解为更小的粒子的,但是在70年代,物理学家认识到,他们提出的“大统一理论”暗示质子必须是不稳定的。只要时间足够长,在极偶然的情况下质子会分解。多年来,实验人员一直在地下实验室中观察,等待着质子的“死去”。但至今质子的死亡率一直为零,这意味着要么质子非常稳定,要么它的寿命非常长——至少在10亿亿亿年以上。
4、自然界是超对称的吗?若是,则超对称是如何破灭的?
“大统一理论”指出:构成我们常见物质的粒子如质子、电子,与传递作用力的粒子——玻色子,会存在一种称作“超对称”的关系。但目前仍未在宇宙中观测到这种对称性。如果理论是正确的,宇宙就是超对称的,那么就必须解释我们现在为什么观测不到这种对称性。
5、为什么宇宙表现为一个时间维度和三个空间维度?
众所周知,我们生活在一个三维空间加一维时间的世界里。但是超弦理论指出,宇宙还有另外的6个维度,每一维都呈卷曲状态,十分微小,无法察觉。如果超弦理论是正确的,那科学家就要解释为什么只有三个维度能够伸展开来而被我们察觉。
6、为什么宇宙常数有其自身数值?是否为零或恒定?
宇宙在加速膨胀,科学家用宇宙常数来描述这种加速。根据计算,这个常数应该很大,宇宙应当以跳跃性的速度加速膨胀。但观测事实并非如此,宇宙的膨胀速度并没有计算出的速度快,肯定有某种机制在抑制这种作用。
7、M理论的基本自由度是多少?该理论是否真实地描述了自然?
M理论包含5种相容的超弦理论。在M理论中,所有亚原子被解释成由微小的超弦组成。另外M理论给组成亚原子的物质增加了一种称作“膜”的更为神秘的物质,它最多有9个维度。那么弦和膜哪一种是更基本的物质?它们是否真实存在?还是说M理论只是人类发明的一个大脑游戏?
8、黑洞信息悖论的解决方法是什么?
根据量子力学,信息是不会从宇宙中消失的。但是根据霍金的计算,黑洞辐射中并不包括任何黑洞内部的信息。一旦黑洞蒸发殆尽,黑洞内部的信息便会随着黑洞的消失而消失,这与量子力学相矛盾。
9、何种物理学能够解释基本粒子的引力与基本粒子的典型质量之间的巨大差距?
换句话说,为什么粒子的引力会比其他作用力(如电磁力)弱的多?一块磁铁能够吸起一个回形针,尽管整个地球的引力都在把它往下拉。
根据最近的一种说法,引力实际上要大得多,它只是看上去比较小,因为大部分的引力陷入了一个额外的维度之中。如果我们可以俘获全部引力,也许有可能造出一个微型黑洞。
10、我们能否定量地理解量子色动力学中的夸克和胶子约束以及质量差距的存在?
量子色动力学( QCD)是描述强核子力的理论。这种力由胶子携带,它把夸克结合成质子和中子这样的粒子。根据量子色动力学理论,这些微小的亚粒子永远受到约束。你无法把一个夸克从质子中分离出来,因为距离越远,这种强作用力就越大,从而迅速地把它们拉回原位。
但物理学家还没有最终证明夸克和胶子永远 不能逃脱约束。他们也不能解释为什么所有能感受强作用力的粒子必须至少有一丁点儿的质量,为什么它们的质量不能为零。一些人希望 M理论能提供答案,这一理论也许还能进一步阐明重力的本质。
物理界十大未解难题?
关于这个问题,1. 量子重力理论:如何将量子力学和广义相对论结合起来,以解释宇宙中的重力现象?
2. 暗物质和暗能量:什么是暗物质和暗能量,它们如何影响宇宙的演化?
3. 宇宙起源:宇宙是如何形成的?宇宙的起源与演化过程是什么?
4. 宇宙膨胀:宇宙的膨胀速度是否在加速?加速背后的原因是什么?
5. 宇宙微波背景辐射:宇宙早期的微波辐射如何产生?它们对于我们对宇宙的了解有何贡献?
6. 黑洞和奇点:黑洞的内部结构是什么样的?奇点是什么,它们是否真实存在?
7. 宇宙中的物质不对称性:为什么宇宙中的物质与反物质不对称?它们之间的差异体现在哪里?
8. 时间的本质:时间是如何流逝的,它的本质是什么?
9. 引力波:引力波是什么,它们是如何产生的?它们是否存在?
10. 量子力学的基本问题:量子力学中的测量问题、量子纠缠、超导等基本问题如何解释?
世界物理难题有什么
世界未解决物理难题有:
量子引力如何帮助解释宇宙起源;表达物理世界特征的所有可测量的无量纲参数原则上是否都可以推算,或者是否存 在一些仅仅取决于历吏或量子力学偶发事件,因而也是无法推算的参数;质子的寿命有多长,如何来理解;自然界是超对称的吗,如果是,超对称性是如何破灭的;为什么宇宙表现为一个时间维数和三个空间维数;为什么宇宙常数有它自身的数值,它是否为零,是否真正恒定;M理论的基本自由度是多少,这一理论是否真实地描述了自然;黑洞信息悖论的解决方法是什么;何种物理学能够解释基本粒子的重力与其典型质量之间的巨大差距;我们能否定量地理解量子色动力学中的夸克和胶子约束以及质量差距的存在。
数学(物理)竞赛压轴题(难题,非常难的那种)收录最全的书叫什么
- 跪求,高中初中都要,注意还有物理
- 不一定要全的吧,但要好的推荐金版奥赛教程
高中物理难题。。。答案是a。。。按我的算法在图片里。。。为什么不对?
- 初三做过orz….
我五年级时候,经常有数学难题我是班里唯一会解的,高中物理也考过第一,我总是跟人炫耀这点是心理疾病吗
- 是的
物理难题求救
- 如果把绳子剪短的时候,求 6kg物体下降的速度。我算的对吗
- 不是难题是怪题,你什么时候将绳子剪断?
我认为初中的物理是入门难.一旦入了门就很简单.数学是入门简单.难题是真难.你们觉得呢
- 我觉得都挺难
我语文成绩不稳定,喜欢生物和数学,但数学又不会做难题物理、化学刚及格而已,又不爱背诵,父母觉得选
- 我语文成绩不稳定,喜欢生物和数学,但数学又不会做难题物理、化学刚及格而已,又不爱背诵,父母觉得选理科好,我却犹豫不绝,该选文理科中的哪科
- 自己喜欢那个学习哪个吧,毕竟兴趣才是最好的老师,其实什么都不是特别重要,有个目标,为之努力,都会有你想要的结果。
物理难题
- 有一花岗岩碑石,其体积为30立方厘米。为了计算其质量,有人找了一小块同种花岗岩样品,测得该样品的质量为14g,体积为5立方厘米。该花岗岩碑石的质量为多少?格式: 已知: 求: 解: 答:
- 这个确实比较难。帮不了你。
我是一个初三的物理课代表我最近有个难题。想让大家来帮忙。我们老师是规定每天早读课前要收作业。并且
- 登记好没交的名单。我已经是2个学期的课代表了。换了一个新物理老师。同学们一定要我不计他们的名字。他们有些基本没交。我该怎么办?如果记了。他们干脆就不理我了。不计,我身为物理课代表记未交作业名单是我的责任。我该怎么办?
- 这不是他们理不理你的问题。你记他们的名字他们不至于不理你。身为课代表,就必须有自己的原则,摆出原则是你的职责,必须要有自己的原则,他们再差也会知道你的难处,只要你说出来。不写作业的就要把名字记上,这是太正常的事了,就算是在差班(我就在里面当课代表),最好是半开玩笑半认真的说
高中物理难题试卷!求解!!
- 国庆最后一天赶作业中。。。。急啊答完200分悬赏
- 这。。。。就是。。。难题。。? 是你被难住了吧同学,因为明天要交。