为何近100年物理学没有重大进展?暗物质将引领第三次物理学革命

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纵观物理学史,有两次巅峰时期,一次是以伽利略和牛顿为代表的近代科学启蒙,大约时间在17到18世纪。第二次是以爱因斯坦和普朗克为首的现代物理学崛起,前后两次物理学巅峰时期相差200多年。那么按理来说,下一次物理学革命应该在本世纪末或者下世纪初才会出现。为什么近100年来物理学都没取得重大进展?如果物理学在最近一百年内有重大突破才是神奇的事。

其实牛顿时期的物理学才刚刚起步,研究的对象都是最普遍的自然现象,比如时空,力学现象等规律。而第二次物理学革命只是对第一次物理学革命的扩充和完善。我们知道经典力学研究的是正常物质现象中的宏观,低速规律。到了20世纪,人类才有了更先进的手段了解高速和微观世界。可这时候人们发现:牛顿的力学并不管用了。

于是相对论和量子力学孕育而生,前者补充了经典力学在高速,强引力场下的缺失,而后者填补经典力学在次原子世界的空白。可以说,18世界的经典物理和20世纪的现代物理已经把物质世界的方方面面涉及到位了。

所以下一次物理学革命不太可能在正常物质世界中爆发了。而除了正常物质,宇宙中极有可能存在着大量的暗物质和暗能量。它们甚至占据了宇宙总质能的95?而我们除了知道暗物质参与引力作用,暗能量加速了宇宙膨胀,其余的相关知识则一概不知。暗物质和暗能量的规律很有可能比正常物质还多得多。

可目前为止,我们观测它们的手段仅仅只能依靠引力,甚至都不能完全确定它们的存在。我们面对着占宇宙总质能95%以上的暗世界,只能望洋兴叹,毕竟我们可利用的工具太少了。

所以要更深入地了解暗物质和暗能量,我们需要突破引力,寻找到更多的观测手段。

可目前看来还没有任何希望,所以物理学发展目前就僵持在这里了,最近20年是很难爆发第三次物理学革命了。但是仍有不少科学家相信,未来人类在暗物质的研究方面将引领第三次物理学革命。

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