
宇宙中最小事物的持久問題的答案隨著人類的發展而發展。人們曾經以為沙子的穀物是我們周圍看到的基礎。然後發現了原子,並認為它是不可分割的,直到將其分開以揭示裡面的質子,中子和電子。在科學家發現質子和中子是由三個夸克製成之前,這些也似乎是基本的顆粒。
物理學家安迪·帕克(Andy Parker)說:“這次我們還沒有看到任何證據表明夸克內有什麼。” “我們到達了最基本的物質層嗎?”
帕克說,即使夸克和電子是不可分割的,科學家也不知道它們是否是存在的最小物質,或者宇宙是否包含更多分鐘的物體。 [圖形:自然的最小粒子這是給出的
帕克(Parker)是英格蘭劍橋大學高能物理學教授,最近在英國的BBC兩個頻道上舉辦了電視節目,名為“地平線:宇宙有多小?“
字符串還是點?
在實驗中,青少年,小粒子(如夸克和電子)的作用似乎像是單個物質的作用,沒有空間分佈。但是類似點的對象使物理定律變得複雜。因為您可以無限地接近某個點,所以作用於它的力量可能會變得無限大,科學家討厭無限。
一個想法超弦理論可以解決這個問題。該理論認為,所有粒子實際上不是字符串的循環,而不是像點狀。沒有什麼可以無限地接近字符串環,因為它總是比另一部分更接近另一部分。 “漏洞”似乎解決了這些無限問題中的一些問題,使這個想法吸引了物理學家。然而,科學家仍然沒有實驗證據表明弦理論是正確的。
解決重點問題的另一種方法是說空間本身不是連續和光滑的,但實際上是由離散的像素或穀物製成的,有時被稱為時空泡沫。在這種情況下,兩個粒子將無法彼此無限接近,因為它們總是必須與空間的最小尺寸相隔。
一個奇異性
宇宙中最小東西標題的另一個競爭者是黑洞中心的奇異性。黑洞形成當物質在足夠小的空間中凝結時,重力會接管,從而導致物質向內和內向拉動,最終將其凝結成一個無限密度的點。至少,根據當前的物理定律。
但是大多數專家不認為黑洞真的很密集。他們認為這種無限是兩個統治理論之間固有衝突的產物 - 一般相對論和量子力學- 當可以製定量子重力理論時,將揭示黑洞的真實本質。
帕克告訴《生命科學》:“我的猜測是(黑洞的奇異性)比夸克小得多,但我不認為它們是無限的密度。” “他們很可能是一百萬次,甚至比到目前為止所看到的距離要小。”
如果存在的話,那將使奇點大約與超級弦的大小相同。
普朗克長度
宇宙的超弦,奇異性,甚至宇宙的穀物都可能大約是“普朗克長度”的大小。 [微小的宏偉:很小的精美照片這是給出的
帕蘭克的長度為1.6 x 10^-35米(數字16之前為34個零和小數點) - 一個不可避免的很小的規模,與物理學的各個方面有關。
普朗克長度遠遠遠,無法測量任何儀器,但是除此之外,它被認為代表了最短可測量長度的理論極限。根據不確定性原則,任何儀器都不應能夠測量任何較小的東西,因為在該範圍內,宇宙是概率和不確定的。
該量表也被認為是一般相對論和量子力學之間的劃界線。
帕克說:“它對應於引力場如此強大的距離,以至於它可以開始做諸如從田野的能量中製成黑洞的事情。” “在普朗克長度上,我們期望量子重力接管。”
也許所有宇宙最小的東西大致都是普朗克長度的大小。
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