Neriješeni problemi moderne fizike. Najveći neriješeni problem u modernoj fizici: Zašto je gravitacija tako slaba

Neriješeni problemi moderne fizike. Najveći neriješeni problem u modernoj fizici: Zašto je gravitacija tako slaba

Gdje se možete, između ostalog, pridružiti projektu i učestvovati u njegovoj raspravi.

Lista Ova stranica se nalazi na ljestvici ocjenjivanja članaka Projekta:Fizika nivo liste.

Visoko

Važnost ove stranice za projekat Fizika: visoko

Članak je prijevod odgovarajuće engleske verzije. Lev Dubovoy 09:51, 10. ožujka 2011. (UTC)

Pionirski efekat[ uredi kod ]

Pronađeno objašnjenje za Pioneer efekat. Da to sada skinem sa liste? Rusi dolaze! 20:55, 28. kolovoza 2012. (UTC)

Postoji mnogo objašnjenja za efekat, od kojih nijedno trenutno nije opšteprihvaćeno. IMHO neka zasad visi :) Evatutin 19:35, 13. septembar 2012. (UTC) Da, ali kako sam shvatio, ovo je prvo objašnjenje koje je u skladu sa uočenim odstupanjem u brzini. Mada se slažem da moramo sačekati. Rusi dolaze! 05:26, 14. rujna 2012. (UTC)

fizika čestica[ uredi kod ]

Generacije materije:

Zašto su potrebne tri generacije čestica još uvijek nije jasno. Hijerarhija konstanti veze i masa ovih čestica nije jasna. Nije jasno da li postoje druge generacije osim ove tri. Nije poznato da li postoje druge čestice za koje ne znamo. Nije jasno zašto je Higsov bozon, upravo otkriven na Velikom hadronskom sudaraču, tako lagan. Postoje i druga važna pitanja na koja Standardni model ne daje odgovor.

Higgsova čestica [ uredi kod ]

Pronađena je i Higsova čestica. --195.248.94.136 10:51, 6. rujna 2012. (UTC)

Dok su fizičari oprezni sa zaključcima, možda nije sam, istražuju se razni kanali raspadanja - IMHO neka zasad visi... Evatutin 19:33, 13. septembra 2012. (UTC) Rešeni samo problemi koji su bili na lista se premešta u sekciju Nerešeni problemi moderne fizike #Problemi rešeni poslednjih decenija .--Arbnos 10:26, 1. decembar 2012. (UTC)

Neutrina masa[ uredi kod ]

Poznato dugo vremena. Ali uostalom, dio se zove Problemi riješeni posljednjih decenija - izgleda da je problem riješen ne tako davno, nakon onih na listi portala.-- Arbnos 14:15, 2. jula 2013. (UTC)

Problem s horizontom[ uredi kod ]

Ovo je ono što vi zovete "ista temperatura": http://img818.imageshack.us/img818/1583/img606x341spaceplanck21.jpg ??? To je isto kao da kažete "Problem 2+2=5". To uopće nije problem, jer je suštinski pogrešna izjava.

  • Mislim da će novi video "Space" biti koristan: http://video.euronews.com/flv/mag/130311_SESU_121A0_R.flv
Ono što je najzanimljivije je da je WMAP pokazao potpuno istu sliku prije 10 godina. Ako ste daltonisti, podignite ruku.

Zakoni aerodinamike[ uredi kod ]

Predlažem da se na listu doda još jedan neriješen problem - čak i povezan s klasičnom mehanikom, za koju se obično smatra da je savršeno proučena i jednostavna. Problem oštrog neslaganja između teorijskih zakona aerohidrodinamike i eksperimentalnih podataka. Rezultati simulacija provedenih prema Eulerovim jednadžbama ne odgovaraju rezultatima dobivenim u aerotunelima. Kao rezultat toga, trenutno ne postoje radni sistemi jednačina u aerohidrodinamici koji bi se mogli koristiti za aerodinamičke proračune. Postoji veliki broj empirijskih jednačina koje dobro opisuju eksperimente samo u uskom okviru brojnih uslova i ne postoji način da se izvrše proračuni u opštem slučaju.

Situacija je čak i apsurdna - u 21. veku sva aerodinamika se odvija kroz testove u aerotunelima, dok se u svim ostalim oblastima tehnologije dugo odvajaju samo od tačnih proračuna, a da se onda ne proveravaju eksperimentalno. 62.165.40.146 10:28, 4. rujna 2013. (UTC) Valeev Rustam

Ne, ima dovoljno zadataka za koje nema dovoljno računarske snage u drugim oblastima, u termodinamici, na primjer. Nema suštinskih poteškoća, samo su modeli izuzetno složeni. --Renju player 15:28 1. studenog 2013. (UTC)

gluposti [ uredi kod ]

PRVO

Da li je prostor-vrijeme u osnovi kontinuiran ili diskretan?

Pitanje je veoma loše formulisano. Prostor-vrijeme je ili kontinuirano ili diskretno. Za sada moderna fizika ne može odgovoriti na ovo pitanje. U tome leži problem. Ali u ovoj formulaciji se traži nešto sasvim drugo: ovdje se obje opcije uzimaju kao cjelina. kontinuirano ili diskretno i pita: „Da li je prostor-vrijeme fundamentalno kontinuirano ili diskretno? Odgovor je da, prostor-vrijeme je kontinuirano ili diskretno. I imam pitanje, zašto si tako nešto pitao? Ne možete tako formulisati pitanje. Očigledno je autor loše prepričao Ginzburga. A šta se podrazumeva pod " fundamentalno"? >> Kron7 10:16, 10. rujna 2013. (UTC)

Može se preformulisati kao "Da li je prostor kontinuiran ili je diskretan?". Čini se da takva formulacija isključuje značenje pitanja koje ste citirali. Dair T "arg 15:45, 10. septembar 2013. (UTC) Da, ovo je sasvim druga stvar. Ispravljeno. >> Kron7 07:18, 11. septembar 2013. (UTC)

Da, prostor-vreme je diskretno, jer samo apsolutno prazan prostor može biti kontinuiran, a prostor-vreme je daleko od toga da bude prazno.

;SEKUNDA
Omjer inercijska masa/gravitacijska masa za elementarne čestice U skladu sa principom ekvivalencije opšte teorije relativnosti, odnos inercijalne mase prema gravitacionoj masi za sve elementarne čestice jednak je jedan. Međutim, ne postoji eksperimentalna potvrda ovog zakona za mnoge čestice.

Konkretno, ne znamo šta će biti težina poznat makroskopski komad antimaterije mase .

Kako razumjeti ovaj prijedlog? >> Kron7 14:19 10. rujna 2013. (UTC)

Težina, kao što znate, je sila kojom tijelo djeluje na oslonac ili ovjes. Masa se mjeri u kilogramima, težina u njutnima. U nultoj gravitaciji, tijelo od jednog kilograma će imati nultu težinu. Pitanje kolika će biti težina komada antimaterije date mase, dakle, nije tautologija. --Renju player 11:42, 21. novembar 2013. (UTC)

Pa, šta je neshvatljivo? I moramo otkloniti pitanje: koja je razlika između prostora i vremena? Yakov176.49.146.171 19:59, 23. novembar 2013. (UTC) I moramo ukloniti pitanje o vremeplovu: ovo je antinaučna glupost. Yakov176.49.75.100 21:47, 24. novembar 2013. (UTC)

Hidrodinamika [ uredi kod ]

Hidrodinamika je jedna od grana moderne fizike, uz mehaniku, teoriju polja, kvantnu mehaniku itd. Inače, metode hidrodinamike se aktivno koriste i u kosmologiji, kada se proučavaju problemi svemira, (Ryabina 14:43 , 2. studenog 2013. (UTC))

Možda brkate složenost računskih problema sa fundamentalno neriješenim problemima. Dakle, problem N-tijela još nije riješen analitički, u nekim slučajevima predstavlja značajne poteškoće s aproksimativnim numeričkim rješenjem, ali ne sadrži nikakve fundamentalne zagonetke i tajne svemira. U hidrodinamici nema fundamentalnih poteškoća, postoje samo računske i modelne, ali u izobilju. Općenito, pazimo da odvojimo toplo i meko. --Renju player 07:19 5. studenog 2013. (UTC)

Računski problemi su neriješeni problemi u matematici, a ne u fizici. Yakov176.49.185.224 07:08, 9. novembar 2013. (UTC)

Minus-supstanca [ uredi kod ]

Teorijskim pitanjima fizike dodao bih hipotezu o minus supstanci. Ova hipoteza je čisto matematička: masa može imati negativnu vrijednost. Kao i svaka čisto matematička hipoteza, ona je logički konzistentna. Ali, ako uzmemo filozofiju fizike, onda ova hipoteza sadrži prikriveno odbacivanje determinizma. Iako, možda još uvijek postoje neotkriveni zakoni fizike koji opisuju minus supstancu. --Jakov 176.49.185.224 07:08, 9. novembar 2013. (UTC)

Sho tse take? (odakle ti to?) --Tpyvvikky ..za matematičare vrijeme može biti negativno ..i šta sad

Superprovodljivost[ uredi kod ]

Koji su problemi sa BCS, šta članak kaže o nedostatku "potpuno zadovoljavajuće mikroskopske teorije supravodljivosti"? Veza je na udžbenik izdanja iz 1963. godine, pomalo zastarjeli izvor za članak o modernim problemima u fizici. Uklanjam ovaj pasus za sada. --Renju player 08:06, 21. kolovoza 2014. (UTC)

Hladna nuklearna fuzija[ uredi kod ]

"Koje je objašnjenje za kontroverzne izvještaje o višku topline, radijacije i transmutacija?" Objašnjenje je da su nepouzdani/netačni/pogrešni. Barem po standardima moderne nauke. Linkovi su mrtvi. Uklonjeno. 95.106.188.102 09:59, 30. listopada 2014. (UTC)

Kopiraj [ uredi kod ]

Kopija članka http://ensiklopedia.ru/wiki/%D0%9D%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%88%D1%91%D0%BD%D0%BD%D1%8B% D0 %B5_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D1%8B_%D1%81%D0%BE%D0%B2%D1% 80 %D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA% D0 %B8 .--Arbnos 00:06, 8. novembar 2015. (UTC)

Apsolutno vrijeme[ uredi kod ]

Prema SRT-u, ne postoji apsolutno vrijeme, tako da pitanje starosti Univerzuma (i budućnosti Univerzuma) nema smisla. 37.215.42.23 00:24, 19. ožujka 2016. (UTC)

Bojim se da si skrenuo sa teme. Sošenkov (obs.) 23:45, 16. ožujka 2017. (UTC)

Hamiltonov formalizam i Newtonova diferencijalna paradigma[ uredi kod ]

1. Is većina fundamentalni problem fizike je nevjerovatna činjenica da su (do sada) sve fundamentalne teorije izražene kroz Hamiltonov formalizam?

2. Is još nevjerovatnije i potpuno neobjašnjiva činjenica, šifrovana u drugom anagramu, Newtonova hipoteza da da su zakoni prirode izraženi kroz diferencijalne jednačine? Da li je ova pretpostavka iscrpna ili dozvoljava druge matematičke generalizacije?

3. Da li je problem biološke evolucije posljedica fundamentalnih fizičkih zakona ili je samostalna pojava? Nije li fenomen biološke evolucije direktna posljedica Newtonove diferencijalne hipoteze? Sošenkov (ops.) 23:43, 16. ožujka 2017. (UTC)

Prostor, vrijeme i masa[ uredi kod ]

Šta je "prostor" i "vreme"? Kako masivna tijela "krive" prostor i utiču na vrijeme? Kako "zakrivljeni" prostor stupa u interakciju s tijelima, uzrokujući univerzalnu gravitaciju, i fotonima, mijenjajući njihovu putanju? A šta je sa entropijom? (Objašnjenje. Opšta teorija relativnosti daje formule pomoću kojih se mogu, na primjer, izračunati relativističke korekcije za sat globalnog navigacijskog satelitskog sistema, ali čak ni ne postavlja gornja pitanja. Ako uzmemo u obzir analogiju s termodinamikom plina, onda opšta teorija relativnosti odgovara nivou termodinamike gasa na nivou makroskopskih parametara (pritisak, gustina, temperatura), a ovde nam je potreban analog na nivou molekularne kinetičke teorije gasa.Možda će hipotetičke teorije kvantne gravitacije objasniti šta smo mi tražim...) P36M AKrigel /obs 17:36, 31. decembar 2018. (UTC) Zanimljivo je znati razloge i vidjeti link do rasprave. Zato sam i pitao ovdje, poznati neriješen problem, poznatiji u društvu od većine članka (po mom subjektivnom mišljenju). Čak se i deci o tome priča u obrazovne svrhe: u Moskvi, u Eksperimentarijumu, postoji poseban štand sa ovim efektom. Neistomišljenici, odgovorite. Jukier (obs.) 06:33, 1. siječnja 2019. (UTC)

    • Ovdje je sve jednostavno. „Ozbiljni“ naučni časopisi se boje objavljivati ​​materijale o kontroverznim i nejasnim temama, kako ne bi izgubili svoju reputaciju. Niko ne čita članke u drugim publikacijama i rezultati objavljeni u njima ne utiču ni na šta. Polemika se uglavnom objavljuje u izuzetnim slučajevima. Pisci udžbenika pokušavaju izbjeći pisanje o stvarima koje ne razumiju. Enciklopedija nije mjesto za diskusiju. Pravila RJ zahtevaju da materijal članaka bude zasnovan na AI i da postoji konsenzus u sporovima između učesnika. Niti jedan zahtjev se ne može ostvariti u slučaju objavljivanja članka o neriješenim problemima fizike. Rank cijev je samo poseban primjer velikog problema. U teorijskoj meteorologiji situacija je ozbiljnija. Pitanje toplotne ravnoteže u atmosferi je osnovno, nemoguće ga je prećutati, ali nema teorije. Bez toga, sva druga razmišljanja su lišena naučne osnove. Profesori studentima ne govore o ovom problemu kao o neriješenom, a udžbenici leže na različite načine. Prije svega, govorimo o ravnotežnom temperaturnom gradijentu ]

      Sinodički period i rotacija oko ose zemaljskih planeta. Zemlja i Venera su okrenute na istoj strani jedna prema drugoj dok su na istoj osi sa Suncem. Baš kao Zemlja i Merkur. One. Period rotacije Merkura je sinhronizovan sa Zemljom, a ne sa Suncem (iako se dugo vremena smatralo da će biti sinhronizovan sa Suncem kao što je Zemlja sinhronizovana sa Mesecom). govornik (obs.) 18:11, 9. ožujka 2019. (UTC)

      • Ako nađete izvor koji o ovome govori kao o neriješenom problemu, onda ga možete dodati. - Alexey Kopylov 21:00, 15. ožujka 2019. (UTC)

      Problemi iz fizike

      Kakva je priroda svjetlosti?

      Svetlost se u nekim slučajevima ponaša kao talas, au mnogim drugim kao čestica. Pitanje je: šta je on? Ni jedno ni drugo. Čestica i talas su samo pojednostavljeni prikaz ponašanja svetlosti. U stvari, svetlost nije ni čestica ni talas. Ispostavilo se da je svjetlo složenije od slike koju crtaju ovi pojednostavljeni prikazi.

      Kakvi su uslovi unutar crnih rupa?

      Crne rupe razmatrane u Pogl. 1 i 6 su obično kolapsirajuća jezgra velikih zvijezda koje su preživjele eksploziju supernove. Imaju tako ogromnu gustinu da čak ni svjetlost ne može napustiti njihove dubine. Zbog ogromne unutrašnje kompresije crnih rupa, na njih ne vrijede uobičajeni zakoni fizike. A budući da ništa ne može ostaviti crne rupe, nije moguće provesti bilo kakve eksperimente za testiranje određenih teorija.

      Koliko je dimenzija svojstveno Univerzumu i da li je moguće stvoriti "teoriju svega što postoji"?

      Kako je navedeno u pogl. 2, koji pokušavaju istisnuti standardni model teorije, mogu na kraju razjasniti broj dimenzija, kao i predstaviti nam "teoriju svega". Ali ne dozvolite da vas ime zavara. Ako “teorija svega” daje ključ za razumijevanje prirode elementarnih čestica, impresivna lista neriješenih problema je garancija da će takva teorija ostaviti mnoga važna pitanja bez odgovora. Kao i glasine o smrti Marka Twaina, glasine o smrti nauke s pojavom "teorije svega što postoji" su previše pretjerane.

      Da li je putovanje kroz vrijeme moguće?

      Teoretski, Ajnštajnova opšta teorija relativnosti dozvoljava takvo putovanje. Međutim, neophodan uticaj na crne rupe i njihove teorijske parnjake, "crvotočine", zahtevaće ogromne troškove energije, daleko prevazilazeći naše trenutne tehničke mogućnosti. Objašnjavajući opis putovanja kroz vrijeme dat je u knjigama Michia Kakua Hyperspace (1994) i Images (1997) i na web stranici http://mkaku. org

      Da li se gravitacioni talasi mogu detektovati?

      Neke opservatorije su zauzete traženjem dokaza gravitacionih talasa. Ako se takvi valovi mogu pronaći, ove fluktuacije u samoj prostorno-vremenskoj strukturi će ukazati na kataklizme koje se dešavaju u Univerzumu kao što su eksplozije supernove, sudari crnih rupa i možda još uvijek nepoznati događaji. Za detalje, pogledajte članak W. Waite Gibbsa "Space-Time Ripples".

      Koliki je životni vijek protona?

      Neke teorije izvan Standardnog modela (vidi Poglavlje 2) predviđaju raspad protona, a napravljeno je nekoliko detektora za detekciju takvog raspada. Iako sam raspad još nije uočen, donja granica poluživota protona se procjenjuje na 10 32 godine (značajno premašuje starost Univerzuma). S pojavom osjetljivijih senzora, možda će biti moguće otkriti raspad protona, ili će možda biti potrebno pomjeriti donju granicu njegovog poluživota.

      Da li su superprovodnici mogući na visokim temperaturama?

      Superprovodljivost nastaje kada električni otpor metala padne na nulu. U takvim uvjetima, električna struja uspostavljena u vodiču teče bez gubitaka, koji su karakteristični za običnu struju pri prolasku kroz vodiče poput bakarne žice. Fenomen supravodljivosti prvi put je uočen na ekstremno niskim temperaturama (nešto iznad apsolutne nule, -273 °C). 1986. godine naučnici su uspjeli napraviti materijale koji su superprovodljivi na tački ključanja tekućeg dušika (-196°C), što je već omogućilo stvaranje industrijskih proizvoda. Mehanizam ovog fenomena još nije u potpunosti shvaćen, ali istraživači pokušavaju postići supravodljivost na sobnoj temperaturi, što će smanjiti gubitke energije.

      Iz knjige Zanimljivo o astronomiji autor Tomilin Anatolij Nikolajevič

      5. Problemi relativističke nebeske navigacije Jedan od najodvratnijih testova kojem je pilot, a sada i astronaut, podvrgnut, kako pokazuju u filmovima, je vrtuljak. Mi, piloti iz nedavne prošlosti, jednom smo ga zvali "gramofon" ili "separator". Oni koji nisu

      Iz knjige Pet neriješenih problema nauke autor Wiggins Arthur

      Neriješeni problemi Sada, nakon što smo shvatili kako se nauka uklapa u ljudsku mentalnu aktivnost i kako ona funkcionira, možemo vidjeti da njena otvorenost omogućava da se na različite načine ide do potpunijeg razumijevanja Univerzuma. Pojavljuju se novi fenomeni

      Iz knjige Svijet u maloj ljusci [il. knjiga-magazin] autor Hawking Stephen William

      Problemi hemije Kako sastav molekula određuje njegov izgled Poznavanje orbitalne strukture atoma u jednostavnim molekulima olakšava određivanje izgleda molekula. Međutim, još nije bilo teorijskih studija o pojavi složenih molekula, posebno onih biološki važnih

      Iz knjige Istorija lasera autor Bertolotti Mario

      Problemi biologije Kako se cijeli organizam razvija iz jednog oplođenog jajeta? 4: koja je struktura i svrha proteoma? Naravno, svaki organizam ima svoje

      Iz knjige Atomski problem od Ren Philip

      Problemi geologije Šta uzrokuje velike promjene u Zemljinoj klimi, kao što su globalno zagrijavanje i ledena doba? Glečeri napreduju i povlače se posvuda

      Iz knjige Hazard od asteroida i komete: juče, danas, sutra autor Šustov Boris Mihajlovič

      Problemi astronomije Da li smo sami u svemiru?Uprkos odsustvu ikakvih eksperimentalnih dokaza o postojanju vanzemaljskog života, postoji mnogo teorija na ovu temu, kao i pokušaja da se otkriju vijesti iz udaljenih civilizacija.Kako se one razvijaju

      Iz knjige The New Mind of King [O kompjuterima, razmišljanju i zakonima fizike] autor Penrose Roger

      Neriješeni problemi moderne fizike

      Iz knjige Gravitacija [Od kristalnih sfera do crvotočina] autor Petrov Aleksandar Nikolajevič

      Teorijski problemi unos na Wikipediji Psihodelik - avgust 2013. Ispod je lista nerešenih problema u modernoj fizici. Neki od ovih problema su teorijske prirode, što znači da postojeće teorije nisu u stanju da objasne određene

      Iz knjige Perpetual Motion. Priča o opsesiji autor Ord-Hume Arthur

      POGLAVLJE 14 RJEŠENJE PRONALAŽENJE PROBLEMA ILI VIŠE PROBLEMA SA ISTIM RJEŠENJEM? LASERSKA PRIMJENA Godine 1898., Wells je u svojoj knjizi Rat svjetova zamislio da će Marsovci zavladati Zemljom, koristeći zrake smrti koji bi lako mogli proći kroz cigle, spaliti šume i

      Iz knjige Idealna teorija [Bitka za opštu relativnost] autor Ferreira Pedro

      II. Socijalna strana problema Ova strana problema je bez sumnje najvažnija i najzanimljivija. S obzirom na njegovu veliku složenost, ovdje se ograničavamo samo na najopštija razmatranja.1. Promjene u svjetskoj ekonomskoj geografiji Kao što smo vidjeli gore, trošak

      Iz autorove knjige

      1.2. Astronomski aspekt problema ACH Pitanje procjene značaja opasnosti od asteroida i komete povezano je, prije svega, sa našim saznanjima o naseljenosti Sunčevog sistema malim tijelima, posebno onima koja se mogu sudarati sa Zemljom. Takvo znanje pruža astronomija.

      Iz autorove knjige

      Iz autorove knjige

      Iz autorove knjige

      Novi problemi kosmologije Vratimo se paradoksima nerelativističke kosmologije. Podsjetimo da je razlog gravitacijskog paradoksa taj što ili nema dovoljno jednadžbi za jedinstveno određivanje gravitacijskog efekta, ili ne postoji način da se ispravno postavi

      Iz autorove knjige

      Iz autorove knjige

      Poglavlje 9 Problemi ujedinjenja 1947. godine, novi student Bryce DeWitt upoznao je Wolfganga Paulija i rekao mu da radi na kvantizaciji gravitacionog polja. Devitt nije razumio zašto dva velika koncepta 20. stoljeća - kvantna fizika i opća teorija

      Neriješeni problemi

      Sada, kada smo shvatili kako se nauka uklapa u mentalnu aktivnost čovjeka i kako funkcionira, možemo vidjeti da nam njena otvorenost omogućava da na različite načine idemo do potpunijeg razumijevanja Univerzuma. Nastaju nove pojave o kojima hipoteze šute, a da bi se to razbilo postavljaju se nove hipoteze pune svježih ideja. Na osnovu njih, predviđanja se rafiniraju. Izrađuje se nova eksperimentalna oprema. Sva ova aktivnost dovodi do pojave hipoteza koje točnije odražavaju ponašanje svemira. I sve to zarad jednog cilja - razumijevanja Univerzuma u svoj njegovoj raznolikosti.

      Naučne hipoteze se mogu posmatrati kao odgovori na pitanja o strukturi univerzuma. Naš zadatak je da proučimo pet najvećih problema koji do sada nisu riješeni. Riječ „najveći“ odnosi se na probleme koji imaju dalekosežne posljedice, koji su najvažniji za naše dalje razumijevanje ili imaju najznačajniju primijenjenu vrijednost. Ograničićemo se na jedan veliki nerešeni problem, preuzet iz svake od pet grana prirodnih nauka, i pokušaćemo da opišemo kako možemo da ubrzamo njihovo rešavanje. Naravno, nauke o čovjeku i društvu, humanitarne i primijenjene, imaju svoje neriješene probleme (na primjer, priroda svijesti), ali ovo pitanje je izvan okvira ove knjige.

      Evo najvećih neriješenih problema koje smo odabrali u svakoj od pet grana prirodnih nauka i čime smo se rukovodili pri izboru.

      fizika. Svojstva mase tijela u vezi s kretanjem (brzina, ubrzanje i moment zajedno s kinetičkom i potencijalnom energijom) dobro su nam poznata. A priroda same mase, koja je svojstvena mnogim, ali ne svim elementarnim česticama Univerzuma, nije nam jasna. Najveći neriješeni problem u fizici je sljedeći: zašto neke čestice imaju masu [mirovanja], a druge nemaju?

      hemija. Proučavanje hemijskih reakcija živih i neživih tijela provodi se široko i vrlo uspješno. Najveći neriješeni problem u hemiji je sljedeći: kakve su kemijske reakcije dovele atome do stvaranja prvih živih bića?

      Biologija. Nedavno je bilo moguće dobiti genom, ili molekularni plan, mnogih živih organizama. Genomi nose informacije o uobičajenim proteinima, ili proteomima, živih organizama. Najveći neriješeni problem u biologiji je sljedeći: koja je struktura i svrha proteoma?

      Geologija. Model tektonike ploča na zadovoljavajući način opisuje posljedice interakcije gornjih ljuski Zemlje. Ali atmosferski fenomeni, posebno vrsta vremena, izgleda da prkose pokušajima da se stvore modeli koji vode do pouzdanih prognoza. Najveći neriješeni problem u geologiji je sljedeći: da li je moguće precizno dugoročno prognoziranje vremena?

      Astronomija. Iako su mnogi aspekti opšte strukture Univerzuma dobro poznati, još uvek postoji mnogo nejasnoća u njegovom razvoju. Nedavno otkriće da se brzina širenja svemira ubrzava navodi na ideju da će se nastaviti širiti u nedogled. Najveći neriješeni problem u astronomiji je: zašto se svemir širi sve većom brzinom?

      Na tom putu će se pojaviti mnoga druga zanimljiva pitanja vezana za ove probleme, a neka od njih mogu i sama postati najveća u budućnosti. O tome se govori u završnom dijelu knjige: Lista ideja.

      William Harvey, engleski ljekar iz 17. stoljeća koji je odredio prirodu cirkulacije krvi, rekao je: "Sve što znamo je beskonačno malo u poređenju sa onim što još ne znamo" [Anatomska studija o kretanju srca i krvi kod životinja , 1628]. I to je tačno, jer se pitanja množe brže nego što se na njih može odgovoriti. Kako se prostor osvijetljen naukom širi, tako se širi i okolna tama.

      Iz knjige Zanimljivo o astronomiji autor Tomilin Anatolij Nikolajevič

      5. Problemi relativističke nebeske navigacije Jedan od najodvratnijih testova kojem je pilot, a sada i astronaut, podvrgnut, kako pokazuju u filmovima, je vrtuljak. Mi, piloti iz nedavne prošlosti, jednom smo ga zvali "gramofon" ili "separator". Oni koji nisu

      Iz knjige Pet neriješenih problema nauke autor Wiggins Arthur

      Problemi fizike Kakva je priroda svetlosti Svetlost se u nekim slučajevima ponaša kao talas, au mnogim drugim - kao čestica. Pitanje je: šta je on? Ni jedno ni drugo. Čestica i talas su samo pojednostavljeni prikaz ponašanja svetlosti. U stvari, svjetlost nije čestica.

      Iz knjige The Self-Aware Universe. Kako svijest stvara materijalni svijet autor Goswami Amit

      Problemi hemije Kako sastav molekula određuje njegov izgled Poznavanje orbitalne strukture atoma u jednostavnim molekulima olakšava određivanje izgleda molekula. Međutim, još nije bilo teorijskih studija o pojavi složenih molekula, posebno onih biološki važnih

      Iz knjige Svijet u maloj ljusci [il. knjiga-magazin] autor Hawking Stephen William

      Problemi biologije Kako se cijeli organizam razvija iz jednog oplođenog jajeta? 4: koja je struktura i svrha proteoma? Naravno, svaki organizam ima svoje

      Iz knjige Istorija lasera autor Bertolotti Mario

      Problemi geologije Šta uzrokuje velike promjene u Zemljinoj klimi, kao što su globalno zagrijavanje i ledena doba? Glečeri napreduju i povlače se posvuda

      Iz knjige Atomski problem od Ren Philip

      Problemi astronomije Da li smo sami u svemiru?Uprkos odsustvu ikakvih eksperimentalnih dokaza o postojanju vanzemaljskog života, postoji mnogo teorija na ovu temu, kao i pokušaja da se otkriju vijesti iz udaljenih civilizacija.Kako se one razvijaju

      Iz knjige Hazard od asteroida i komete: juče, danas, sutra autor Šustov Boris Mihajlovič

      Iz knjige The New Mind of King [O kompjuterima, razmišljanju i zakonima fizike] autor Penrose Roger

      Neriješeni problemi moderne fizike

      Iz knjige Gravitacija [Od kristalnih sfera do crvotočina] autor Petrov Aleksandar Nikolajevič

      Teorijski problemi unos na Wikipediji Psihodelik - avgust 2013. Ispod je lista nerešenih problema u modernoj fizici. Neki od ovih problema su teorijske prirode, što znači da postojeće teorije nisu u stanju da objasne određene

      Iz knjige Idealna teorija [Bitka za opštu relativnost] autor Ferreira Pedro

      POGLAVLJE 14 RJEŠENJE PRONALAŽENJE PROBLEMA ILI VIŠE PROBLEMA SA ISTIM RJEŠENJEM? LASERSKA PRIMJENA Godine 1898., Wells je u svojoj knjizi Rat svjetova zamislio da će Marsovci zavladati Zemljom, koristeći zrake smrti koji bi lako mogli proći kroz cigle, spaliti šume i

      Iz autorove knjige

      II. Socijalna strana problema Ova strana problema je bez sumnje najvažnija i najzanimljivija. S obzirom na njegovu veliku složenost, ovdje se ograničavamo samo na najopštija razmatranja.1. Promjene u svjetskoj ekonomskoj geografiji Kao što smo vidjeli gore, trošak

      Iz autorove knjige

      1.2. Astronomski aspekt problema ACH Pitanje procjene značaja opasnosti od asteroida i komete povezano je, prije svega, sa našim saznanjima o naseljenosti Sunčevog sistema malim tijelima, posebno onima koja se mogu sudarati sa Zemljom. Takvo znanje pruža astronomija.

      Iz autorove knjige

      Iz autorove knjige

      Iz autorove knjige

      Novi problemi kosmologije Vratimo se paradoksima nerelativističke kosmologije. Podsjetimo da je razlog gravitacijskog paradoksa taj što ili nema dovoljno jednadžbi za jedinstveno određivanje gravitacijskog efekta, ili ne postoji način da se ispravno postavi

      Iz autorove knjige

      Poglavlje 9 Problemi ujedinjenja 1947. godine, novi student Bryce DeWitt upoznao je Wolfganga Paulija i rekao mu da radi na kvantizaciji gravitacionog polja. Devitt nije razumio zašto dva velika koncepta 20. stoljeća - kvantna fizika i opća teorija

      Izdanja:
      * Aleksandrov E.B., Khvostenko G.I., Čajka M.P. Interferencija atomskih stanja. (1991)
      * Alikhanov A.I. Slabe interakcije. Najnovije istraživanje o beta raspadu. (1960)
      * Allen L., Jones D. Osnove fizike gasnih lasera. (1970)
      * Alpert Ya.L. Talasi i umjetna tijela u površinskoj plazmi. (1974)
      * (1988)
      * Andreev I.V. Hromodinamika i kruti procesi pri visokim energijama. (1981)
      * Anisimov M.A. Kritične pojave u tečnostima i tečnim kristalima. (1987)
      * Arakelyan S.M., Chilingarian Yu.S. Nelinearna optika tečnih kristala. (1984)
      * (1969)
      * Akhmanov S.A., Vysloukh V.A., Chirkin A.S. Optika femosekundnih laserskih impulsa. (1988)
      * (1981)
      * (1962)
      * Bakhvalov N.S., Zhileikin Ya.M., Zabolotskaya E.A. i dr. Nelinearna teorija zvučnih zraka. (1982)
      * Belov K.P., Belyanchikova M.A., Levitin R.Z., Nikitin S.A. Feromagneti i antiferomagneti rijetkih zemalja. (1965)
      * Butykin V.S., Kaplan A.E., Khronopulo Yu.G., Yakubovich E.I. Rezonantne interakcije svjetlosti sa materijom. (1977)
      * (1970)
      * Bresler S.E. radioaktivnih elemenata. (1949)
      * Brodsky A.M., Gurevich Yu.Ya. Teorija elektronske emisije iz metala. (1973)
      * Bugakov V.V. Difuzija u metalima i legurama. (1949)
      * Vavilov V.S., Gippius A.A., Konorova E.A. Elektronski i optički procesi u dijamantu. (1985)
      * Weisenberg A.O. Mu-meson. (1964)
      * (1968)
      * Vasiljev V.A., Romanovski Yu.M., Yakhno V.G. Autowave procesi. (1987)
      * (1986)
      * (1988)
      * (1984)
      * Vonsovsky S.V. Moderna doktrina magnetizma. (1952)
      * (1969)
      * Vonsovsky S.V. i dr. Feromagnetna rezonancija. Fenomen rezonantne apsorpcije visokofrekventnog elektromagnetnog polja u feromagnetnim supstancama. (1961)
      * (1981)
      * Geilikman B.T., Kresin V.Z. Kinetičke i nestacionarne pojave u supravodnicima. (1972)
      * Goetze V. Fazni prijelazi tečno staklo. (1992)
      * (1975)
      * Ginzburg V.L., Rukhadze A.A. Talasi u magnetoaktivnoj plazmi. (1970)
      * Ginzburg S.L. Nepovratne pojave u spin čašama. (1989)
      * Grinberg A.P. Metode za ubrzavanje nabijenih čestica. (1950)
      * Gurbatov S.N., Malakhov A.N., Saichev A.I. Nelinearni slučajni talasi u medijima bez disperzije. (1990)
      * Gurevich Yu.Ya., Harkats Yu.I. superjonski provodnici. (1992)
      * Dorfman Ya.G. Magnetna svojstva atomskog jezgra. (1948)
      * Dorfman Ya.G. Dijamagnetizam i hemijska veza. (1961)
      * Ževandrov N.D. Optička anizotropija i migracija energije u molekularnim kristalima. (1987)
      * (1970)
      * (1984)
      * (1972)
      * Kerner B.S., Osipov V.V. Autosolitoni: Lokalizovana izrazito neravnotežna područja u homogenim disipativnim sistemima. (1991)
      * (1985)
      * Klyatskin V.I. Imerziona metoda u teoriji širenja talasa. (1986)
      * Klyatskin V.I. Statistički opis dinamičkih sistema sa fluktuirajućim parametrima. (1975)
      * Korsunsky M.I. Anomalna fotoprovodljivost. (1972)
      * Kulik I.O., Yanson I.K. Josephsonov efekat u supravodljivim tunelskim strukturama. (1970)
      * Likharev K.K. Uvod u dinamiku Josephsonovih spojeva. (1985)
      * Aproksimacija snopa i problemi širenja radio talasa. (1971) Kompilacija
      * (1958)
      * (1967)
      * Minogin V.G., Letohov V.S. Pritisak laserskog snopa na atome. (1986)
      * Mihailov I.G. Širenje ultrazvučnih talasa u tečnostima. (1949)
      * Neutrino. (1970) Kompilacija
      * Opći principi kvantne teorije polja i njihove posljedice. (1977) Kompilacija
      * Ostashev V.E. Širenje zvuka u pokretnim medijima. (1992)
      * Pavlenko V.N., Sitenko A.G. Eho fenomeni u plazmi i medijima sličnim plazmi. (1988)
      * Patashinsky A.Z., Pokrovsky V.L. Teorija fluktuacije faznih prijelaza. (1975)
      * Puškarov D.I. Defektoni u kristalima: Metoda kvazičestica u kvantnoj teoriji defekata. (1993)
      * Rick G.R. Masena spektroskopija. (1953)
      * Superprovodljivost: Sat. Art. (1967)
      * Sena L.A. Sudar elektrona i jona sa atomima gasa. (1948)
      * (1960)
      * (1964)
      * Smilga V.P., Belousov Yu.M. Muonska metoda za proučavanje materije. (1991)
      * Smirnov B.M. kompleksnih jona. (1983)
      * (1988)
      * (1991)
      * Stepanyants Yu.A., Fabrikant A.L. Širenje talasa u posmičnim tokovima. (1996)
      * Tverskoy B.A. Dinamika Zemljinih radijacijskih pojaseva. (1968)
      * Turov E.A. - Fizička svojstva magnetno uređenih kristala. fenomenol. Teorija spin talasa u feromagnetima, antiferomagnetima. (1963)
      * (1972)
      * (1961)
      * Fotoprovodljivost. (1967) Kompilacija
      * Frish S.E. Spektroskopsko određivanje nuklearnih momenata. (1948)
      * (1965)
      * Khriplovič I.B. Neočuvanje parnosti u atomskim fenomenima. (1981)
      * Chester J. Teorija ireverzibilnih procesa. (1966)
      * Shikin V.B., Monarha Yu.P. Dvodimenzionalni naelektrisani sistemi u helijumu. (1989)

    • fizika
      • Prevod

      Naš standardni model elementarnih čestica i interakcija nedavno je postao kompletan koliko se ikad moglo poželjeti. Svaka pojedinačna elementarna čestica - u svim njihovim mogućim oblicima - stvorena je u laboratoriji, izmjerena, a svojstva su svima određena. Najduže zadržani kvark, antikvark, tau neutrino i antineutrino, i konačno Higsov bozon, postali su žrtva naših mogućnosti.

      I posljednji, Higsov bozon, također je riješio stari problem fizike: konačno, možemo pokazati odakle elementarnim česticama njihova masa!

      Sve je to super, ali nauka ne prestaje kada završite s rješavanjem ove zagonetke. Naprotiv, postavlja važna pitanja, a jedno od njih je "šta dalje?". Što se tiče Standardnog modela, možemo reći da još ne znamo sve. A za većinu fizičara jedno od pitanja je posebno važno - da bismo ga opisali, prvo razmotrimo sljedeće svojstvo Standardnog modela.


      S jedne strane, slabe, elektromagnetne i jake interakcije mogu biti vrlo važne, ovisno o njihovoj energiji i udaljenostima na kojima se interakcija događa. Ali gravitacija nije takva.

      Možemo uzeti bilo koje dvije elementarne čestice - bilo koju masu i podložna bilo kojoj interakciji - i otkriti da je gravitacija 40 redova veličine slabija od bilo koje druge sile u svemiru. To znači da je sila gravitacije 10 40 puta slabija od tri preostale sile. Na primjer, iako nisu fundamentalni, ali ako uzmete dva protona i razmaknete ih jedan metar, elektromagnetno odbijanje između njih će biti 10 40 puta jače od gravitacionog privlačenja. Ili, drugim riječima, moramo povećati silu gravitacije za 10,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 puta da bismo je izjednačili sa bilo kojom drugom silom.

      U ovom slučaju, ne možete jednostavno povećati masu protona za 1020 puta, tako da ih gravitacija povuče zajedno, savladavajući elektromagnetnu silu.

      Umjesto toga, da bi se reakcije poput one gore ilustrovane dogodile spontano kada protoni savladaju svoju elektromagnetnu repulziju, morate spojiti 1056 protona. Samo tako što se udruže i podlegnu sili gravitacije mogu savladati elektromagnetizam. Ispostavilo se da će 10 56 protona činiti minimalnu moguću masu zvijezde.

      Ovo je opis kako univerzum funkcioniše - ali zašto je to tako, ne znamo. Zašto je gravitacija toliko slabija od ostalih sila? Zašto je "gravitacijski naboj" (tj. masa) toliko slabiji od električnog ili kolornog, ili čak slabiji?

      Ovo je problem hijerarhije, i to je, iz mnogo razloga, najveći neriješeni problem u fizici. Ne znamo odgovor, ali ne možemo reći da smo potpuno neznalice. Teoretski, imamo nekoliko dobrih ideja o pronalaženju rješenja i alata za pronalaženje dokaza za njihovu ispravnost.

      Do sada je Veliki hadronski sudarač – sudarač najveće energije ikada – dostizao neviđene nivoe energije u laboratoriji, prikupljajući tone podataka i rekreirajući ono što se dešava na tačkama udara. Ovo uključuje stvaranje novih, do sada nevidljivih čestica (kao što je Higsov bozon), i pojavu starih, dobro poznatih čestica Standardnog modela (kvarkovi, leptoni, gauge bozoni). Također je u stanju, ako postoje, proizvesti bilo koje druge čestice koje nisu uključene u Standardni model.

      Postoje četiri moguća načina za koje znam – odnosno četiri dobre ideje – za rješavanje problema hijerarhije. Dobra vijest je da ako priroda izabere jednog od njih, LHC će ga pronaći! (A ako ne, potraga će se nastaviti).

      Osim Higsovog bozona, pronađenog prije nekoliko godina, na LHC-u nisu pronađene nove fundamentalne čestice. (Štaviše, uopće se ne primjećuju intrigantni novi kandidati za čestice.) Pa ipak, pronađena čestica je u potpunosti odgovarala opisu Standardnog modela; nisu uočeni statistički značajni nagoveštaji nove fizike. Ni za kompozitne Higsove bozone, ni za višestruke Higsove čestice, ni za nestandardne raspade, ništa slično.

      Ali sada smo počeli da dobijamo podatke iz još viših energija, duplo od prethodnih, do 13-14 TeV, da bismo pronašli nešto drugo. I koja su moguća i razumna rješenja za problem hijerarhije u tom smislu?

      1) Supersimetrija, ili SUSY. Supersimetrija je posebna simetrija koja može uzrokovati da normalne mase bilo koje čestice dovoljno velike da se gravitacija može usporediti s drugim silama poništavaju jedna drugu s velikim stepenom preciznosti. Ova simetrija također pretpostavlja da svaka čestica u Standardnom modelu ima partnera superčestice, te da postoji pet Higgsovih čestica i pet njihovih superpartnera. Ako takva simetrija postoji, mora se prekinuti, inače bi superpartneri imali iste mase kao obične čestice i davno bi bile pronađene.

      Ako SUSY postoji na skali pogodnoj za rješavanje problema hijerarhije, onda bi LHC, koji je dostigao energije od 14 TeV, trebao pronaći barem jednog superpartnera, kao i drugu Higgsovu česticu. U suprotnom, postojanje vrlo teških superpartnera bi samo po sebi dovelo do još jednog problema hijerarhije koji ne bi imao dobro rješenje. (Zanimljivo je da će odsustvo SUSY čestica pri svim energijama opovrgnuti teoriju struna, budući da je supersimetrija neophodan uslov za teorije struna koje sadrže standardni model elementarnih čestica.)

      Evo prvog mogućeg rješenja hijerarhijskog problema, za koji trenutno nema dokaza.

      Moguće je stvoriti sićušne super-hlađene nosače ispunjene piezoelektričnim kristalima (koji generiraju električnu energiju kada se deformiraju), s razmacima između njih. Ova tehnologija nam omogućava da nametnemo granice od 5-10 mikrona na "velika" mjerenja. Drugim riječima, gravitacija djeluje prema predviđanjima opće relativnosti na skali mnogo manjim od milimetra. Dakle, ako postoje velike dodatne dimenzije, one su na energetskim nivoima koje LHC ne može dostići, i što je još važnije, one ne rješavaju problem hijerarhije.

      Naravno, za problem hijerarhije može postojati potpuno drugačije rješenje, koje se ne može naći na modernim sudaračima, ili ga uopće nema; to bi jednostavno moglo biti svojstvo prirode bez ikakvog objašnjenja za to. Ali nauka neće napredovati bez pokušaja, a to je ono što ove ideje i potrage pokušavaju da urade: da unaprede naše znanje o univerzumu. I, kao i uvijek, s početkom drugog pokretanja LHC-a, radujem se onome što se tamo može pojaviti, pored već otkrivenog Higsovog bozona!

      Tagovi:

      • gravitacija
      • fundamentalne interakcije
      • tank
      Dodaj oznake