物理未解之謎？物理界七大未解之謎：暗物質之謎、暗能量之謎、量子引力之謎、宇宙常數之謎、中微子質量之謎、反物質之謎、黑洞信息悖論之謎。一、暗物質之謎 暗物質是一種假設的物質，據說占據了宇宙中大部分的質量，那么，物理未解之謎？一起來了解一下吧。
知道得越多，不知道得就越多
現代科學是在300多年前的牛頓時代建立起來的，牛頓的力學理論和萬有引力定律是經典物理學的地基，而相對論和量子力學則是現代物理學的兩大支柱。現代科學發展到現在，能夠解釋的現象非常多。但是正如那句老話：知道得越多，不知道得就越多。
科學的發展就是如此，每當科學發展向前推進一步，人類就會發現自己不懂的地方又變得更多了。因此，如今在科學領域，還有許許多多的謎團沒有被解開。不僅如此，即便是未來解開了這些謎團，還會出現更多的謎團等著我們。那么問題來了，如今還有哪些現象是物理學家無法合理解釋的呢？
這回我們就來聊一聊這話題。
起源問題在2000多年前，不同古代文明中的學者們都不約而同地開始思考：這個世界的本質。
說白了就是起源問題或者終極問題。實際上，這些問題至今已經有了一些答案，但是這些答案要么不夠完整，要么還存在一些不合理的地方。
首先，宇宙的起源，如今的主流科學理論叫做：標準宇宙模型。這個模型演化過很多次，如今叫做Λ-CDM模型。之所以叫這么個奇怪的名字，是因為“Λ”是如今研究的前沿，是一個謎團，它的意思是宇宙學常數，是衡量宇宙膨脹速度的一個重要參數，和暗能量有關系；“CDM”的意思是冷暗物質，也是如今研究的前沿領域。
縱覽人類文明數千年的發展歷程，真正開始發生質變的，其實是發生在18世紀下半葉的第一次工業革命，這次的生產力變革不僅改變了人類的生活方式，還確定了科學對人類的幫助。
而在整個科學領域中，物理絕對是最讓人無法忽視的學科，因為它是人類認識世界、探索世界的橋梁。
但是，對于一些問題即便是它也無法給出合理、科學的解釋。下面就來看看四個讓科學界束手無策近百年，甚至現在還是未解之謎的物理問題。
一、正反物質不對稱之謎
1927年12月，物理學家保羅·狄拉克（Paul Adrien Maurice Dirac）在研究狄拉克方程時，意外的發現正解中竟然出現了負能量結果，從而提出了反物質的概念。
之后的科學家發現，如果將正物質和反物質放到一起，那么它們就會發生湮滅反應，產生極為巨大的能量，并且散發出耀眼的光芒。
其實不論是通過“狄拉克方程”推導，還是以人類正常思維思考，反物質的地位和正物質的地位都應該是相同的，并不存在誰比誰高級，或者誰比誰優先的說法。
簡單的來說，正物質和反物質不論是數量還是其中蘊含的能量，都應該是相等和平衡的。也就意味著，若宇宙最初產生的正反物質相等，即便過了130多億年，兩者的應該還是相等的。
然而現實卻并不是這樣。
研究人員認為暗物質約占宇宙質量的80%，但暗物質究竟是什么以及它如何形成，一直是未解之謎。據物理學家組織網近日報道，美國約翰·霍普金斯大學的一項最新研究表明，暗物質可能在宇宙大爆炸之前就已存在。
盡管人們對暗物質的起源知之甚少，但天文學家已經證明，暗物質在星系和星系團的形成過程中發揮著至關重要的作用。雖然不能直接觀測到，但通過它們對可見物質在空間運動和分布的引力作用，可以知道有暗物質存在。
長期以來，研究人員認為，暗物質是大爆炸的遺骸。而最新研究作者、約翰·霍普金斯大學物理學和天文學博士后托米·騰卡能說：“如果暗物質真是大爆炸的遺骸，那么，我們應該已在不同的粒子物理實驗中直接看到了暗物質的‘蛛絲馬跡’。但迄今為止，所有尋找暗物質的實驗都以失敗告終?！?/p>
在最新研究中，研究團隊利用一個新的簡單數學框架表明，暗物質可能在大爆炸(即宇宙暴脹時期)之前就產生了。在宇宙暴脹時期，空間快速膨脹，這種膨脹據信會大量產生被稱為“標量”(scalars)的粒子。迄今為止，科學家只發現了一種標量粒子——希格斯玻色子。
騰卡能說：“我們不知道暗物質是什么，但如果它與任何標量粒子有關，它可能比大爆炸還要古老。”
雖然暗物質在大爆炸之前就已存在的觀點并不新鮮，但其他理論學家一直未能提出支持這一觀點的計算方法。
湍流有時形成一種有序的模式。EPFL）
雖然秩序往往會演變成混亂，但有時恰恰相反。例如，湍流流體有一種自發形成整齊圖案的趨勢：平行條紋。
雖然物理學家已經通過實驗觀察到了這種現象，但他們現在可以用基本流體動力學方程解釋為什么會發生這種情況，使他們更接近理解粒子為什么會以這種方式運動。[物理學中最大的未解之謎]
在實驗室里，當一種流體被放置在兩個平行板之間，兩個平行板彼此朝相反的方向運動時，它的流動就會變得湍流。但過了一段時間，湍流開始以條紋狀平滑。瑞士聯邦理工學院工程學院助理教授托比亞斯·施奈德（Tobias Schneider）說，結果是一幅平滑的、紊流的線條與水流成一個角度（想象一下微風在河流中產生的波浪）。
“你可以從紊流的混亂運動中獲得結構和清晰的秩序?！甭迳？萍?。這種“怪異而晦澀”的行為“使科學家們著迷了很長一段時間?！?/p>
物理學家理查德·費曼預言，這種解釋必須隱藏在流體動力學的基本方程中，稱為Navier-Stokes方程。
但是這些方程很難求解和分析，施耐德告訴現場科學。（顯示Navier-Stokes方程在三維流體的每個點上都有一個光滑的解是價值100萬美元的千年獎問題之一）因此直到現在，還沒有人知道這些方程是如何預測這種模式形成行為的。
物理學家們已經弄清楚了宇宙中一些非常精細的細節，從黑洞的半徑到亞原子粒子的行為，然而這些我們都看不到。但是，生活中我們經常能遇到一些令我們感到驚訝的現象，它們之所以令人驚訝，是因為它們缺乏科學的解釋（有的現象最近才得到解釋）。
正如下文你將看到的那樣，有些神秘的東西表面上看起來是平淡無奇的。
堅果
如果你搖動一盒混有各種堅果的什錦果盒，就會發現大的堅果會浮在上層，而細碎的小堅果則留在下面。而人們通常認為，根據重力原理，在一堆大小不一的顆粒物中，應該是比較大的和比較重的顆粒會沉在下面。實際情況恰恰與我們的常識大相徑庭。這就是所謂的“巴西堅果效應”。而這個看似平淡無奇的現象，實際上涉及到物理學中一個神秘的未解之謎——如何描述大量相互作用物體。
在你搖動盒子的過程中，在各種各樣的物體中（無論是堅果還是其他大小不一的物體），盡管重的物體受到的重力更大，但是隨著時間的推移，較大的那個物體會逐漸上升，較小的物體會逐漸下沉。也許那些較小的物體是通過物體之間的夾縫到達底部的。對流也可能在其中起到一定的作用，它可能使細小物體沉積在底部。所有的這些可能性都可能和巴西堅果效應有關，但是沒有人知道具體是哪些，或者在什么程度上影響此結果，所以至今沒有較好的計算機模擬結果出現。
以上就是物理未解之謎的全部內容，研究人員認為暗物質約占宇宙質量的80%，但暗物質究竟是什么以及它如何形成，一直是未解之謎。據物理學家組織網近日報道，美國約翰·霍普金斯大學的一項最新研究表明，暗物質可能在宇宙大爆炸之前就已存在。
