បញ្ហាខ្មៅគឺជាអ្វី? ទ្រឹស្តីនៃបញ្ហាងងឹត

ដែលបានចូលមកជាលើកដំបូង: ការសាច់មាន់ឬស៊ុត? នៅលើអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តសំណួរសាមញ្ញនេះនៅជុំវិញពិភពលោកកំពុងប្រយុទ្ធប្រឆាំងសម្រាប់ទសវត្សមកហើយ។ សំណួរស្រដៀងគ្នាបានកើតឡើងជាអ្វីដែលមាននៅក្នុងការចាប់ផ្តើមនៅពេលនៃការបង្កើតនៃសកលលោកនេះ។ ហើយប្រសិនបើវាគឺថាការបង្កើតឬសាកលវិទ្យាល័យរង្វិលឬគ្មានទីបញ្ចប់? អ្វីដែលជាខ្មៅងងឹតបញ្ហាក្នុងចន្លោះនិងរបៀបដែលវាខុសគ្នាពីស? កាត់តាមរយៈប្រភេទផ្សេងគ្នានៃសាសនាសូមព្យាយាមដើម្បីចូលមកចម្លើយចំពោះសំណួរទាំងនេះពីចំណុចវិទ្យាសាស្រ្តនៃទិដ្ឋភាព។ រយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំកន្លងមកនេះអ្នកវិទ្យាសាស្ដ្រអាចធ្វើឱ្យមិនគួរឱ្យជឿ។ ប្រហែលជាលើកដំបូងក្នុងប្រវត្តិសាស្រ្តនៃការគណនានៃរូបវិទ្យាទ្រឹស្ដីបានយល់ព្រមជាមួយនឹងការគណនានៃរូបវិទ្យាពិសោធន៍។ សហគមន៍វិទ្យាសាស្រ្តចំនួននៃទ្រឹស្តីខុសគ្នាត្រូវបានគេបង្ហាញនៅប៉ុន្មានឆ្នាំមកនេះ។ ច្រើនឬតិចបានត្រឹមត្រូវ, អាណាចក្រពេលខ្លះខ្លះដែលមានអំពើវិទ្យាសាស្រ្តនោះទេប៉ុន្តែទ្រឹស្តីនេះត្រូវបានគេប៉ាន់ស្មាននៅតែបញ្ជាក់ដោយការពិសោធន៍មួយចំនួនទោះបីជាមួយនឹងការពន្យាពេលនៃការច្រើនជាងមួយទសវត្សរ៍នេះ (នេះ Higgs boson ឧទាហរណ៍) ។

បញ្ហាងងឹត - ថាមពលងងឹត

ទ្រឹស្តីបែបនេះគឺមានជាច្រើនដូចជាទ្រឹស្តីខ្សែអក្សរ, ទ្រឹស្តីរបស់ក្រុម Big Bang (ក្រុម Big Bang), ទ្រឹស្តីនៃសាកលវិទ្យាល័យរង្វិលដែលជាទ្រឹស្តីនៃចក្រវាលប៉ារ៉ាឡែលនេះ, សក្ដានុពលញូវតុនដែលបានកែប្រែ (Monde), ទ្រឹស្តីនៃសកលលោកស្ថានី Hoyle ឱ្យនិងអ្នកដទៃទៀតនោះទេ។ បច្ចុប្បន្ននេះទោះជាយ៉ាងណា, ទ្រឹស្តីបានទទួលយកជាទូទៅត្រូវបានពង្រីកឥតឈប់ឈរនិងការវិវត្តសកលលោកទាំងនេះដែលត្រូវបានយ៉ាងល្អក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃគំនិតនៃក្រុម Big Bang នោះ។ ដូច្នេះ kvaziempiricheski (t ។ អ៊ីអាណាចក្រ, ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការអត់ធ្មត់ធំនិងសម័យទំនើបដោយផ្អែកលើទ្រឹស្តីដែលមានស្រាប់របស់រចនាសម្ព័ន្ធនៃអតិសុខុម) ដែលទិន្នន័យត្រូវបានគេទទួលស្គាល់ទាំងអស់ដែល microparticles តែ 4.02% រួមមានការបរិមាណសរុបនៃរចនាសម្ព័ន្ធទាំងមូលនៃសកលលោក។ នេះបានគេហៅថា "ស្រាក្រឡុក baryon", ឬបញ្ហា baryonic ។ ទោះជាយ៉ាងណា, ភាគច្រើននៃសាកលលោករបស់យើង (ជាង 95%) - សារធាតុដែលមានគម្រោងសមាសភាពនិងលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងគ្នា។ នេះគេហៅថាបញ្ហាងងឹតនិងថាមពលងងឹត។ ពួកគេមានឥរិយាបទខុសគ្នា: ជាវិធីផ្សេងគ្នាដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងប្រភេទផ្សេងគ្នានៃការមានប្រតិកម្មមិនត្រូវបានជួសជុលដោយមធ្យោបាយបច្ចេកទេសដែលមានស្រាប់ក្នុងការបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិដែលមិនបានសិក្សាពីមុន។ ពីនេះយើងអាចសន្និដ្ឋានថាការណាមួយនៃសារធាតុទាំងនេះគឺជាប្រធានបទត្រូវច្បាប់ផ្សេងគ្នានៃរូបវិទ្យា (រូបវិទ្យាដែលមិនមានញូវតុនបានហ្វីលពាក្យសំដីនៃការធរណីមាត្រដែលមិនមែនជាអឺគ្លីដ) ឬកម្រិតនៃវិទ្យាសាស្ត្រនិងបច្ចេកវិទ្យារបស់យើងគឺនៅតែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលដំបូងនៃការបង្កើតរបស់ខ្លួន។

baryons ជាអ្វី?

យោងតាមការដែលមានស្រាប់នៅពេលនៃការម៉ូដែល quark-gluon នៃអន្តរកម្មនៃភាគល្អិតបឋមខ្លាំងតែដប់ប្រាំមួយ (និងការរកឃើញចុងក្រោយរបស់ Higgs boson ត្រូវបានបញ្ជាក់): ចំនួនប្រាំមួយប្រភេទ (fleyvorov) Quark, gluons និងពីរប្រាំបី boson ។ Baryons - ភាគល្អិតបឋមធ្ងន់មួយនៃការអន្តរកម្មខ្លាំង។ ល្បីបំផុតនៃពួកគេ - វាគឺជាការ Quark, ប្រូតុងនិងនឺត្រុង។ ក្រុមគ្រួសារនៃសារធាតុដែលខុសគ្នានៅក្នុងការត្រឡប់មកវិញនេះមហាជននៃ "ពណ៍" របស់ពួកគេ, និងចំនួននៃ "enchantment" នេះ "ចម្លែក", គឺគ្រាន់តែប្លុកអគារនៃអ្វីដែលយើងហៅបញ្ហា baryonic ។ ខ្មៅ (ងងឹត) បញ្ហាគឺ 21,8% នៃចំនួនសរុបនៃសាកលលោកសមាសភាពនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងពីភាគល្អិតផ្សេងទៀតមិនបញ្ចេញចំហាយវិទ្យុសកម្មមេដែកអគ្គិសនីនិងមិនឆ្លើយតបទៅនឹងគាត់។ ដូច្នេះសម្រាប់ការសង្កេតផ្ទាល់នៅអប្បបរមាហើយមានតែបន្ថែមទៀតដូច្នេះសម្រាប់ការចុះបញ្ជីនៃសារធាតុបែបនេះត្រូវចាប់ផ្តើមក្នុងការយល់រូបវិទ្យារបស់គេនិងសុខដុមច្បាប់ដែលពួកគេគឺជាប្រធានបទ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ដ្រសម័យទំនើបនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការជាច្រើនអាជីវកម្មនេះនៅក្នុងវិទ្យាស្ថានស្រាវជ្រាវនៃប្រទេសផ្សេងគ្នា។

ជម្រើសទំនងបំផុត

តើសារធាតុអ្វីដែលត្រូវបានចាត់ទុកជាការដែលអាចធ្វើបាន? ដើម្បីចាប់ផ្តើមវាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាមានតែពីរជម្រើស។ នេះបើយោងតាម GR និង SR (រ៉ឺទូទៅនិងពិសេស), សមាសភាពនៃសារធាតុនេះអាចមានទាំង baryonic និងបញ្ហាងងឹតមិនមែនជាការ baryonic (ខ្មៅ) ។ យោងតាមមូលដ្ឋានក្រុម Big Bang ទ្រឹស្តីណាមួយដែលមានស្រាប់បញ្ហាមានវត្តមាននៅក្នុងសំណុំបែបបទនៃ baryons ។ និក្ខេបបទនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ថាមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ខ្លាំងណាស់។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះអ្នកវិទ្យាសាស្ដ្របានរៀនដើម្បីជួសជុលភាគល្អិតបង្កើតឡើងនៅបន្ទាប់ពីលក្ខណៈសម្រាកមួយនាទីនោះគឺបន្ទាប់ពីការផ្ទុះនៃរដ្ឋ superdense មួយនៃបញ្ហាទម្ងន់រាងកាយ, tending ទៅក្រុមហ៊ុន Infinity និងទំហំនៃរាងកាយ, tending ទៅសូន្យ។ ភាគល្អិត baryon សេណារីយ៉ូដែលភាគច្រើនទំនងជាវាបានមានពួកគេនិងដោយពួកគេនៅតែបន្តពង្រីកអាជីវកម្មរបស់ខ្លួននៃសាកលលោករបស់យើង។ បញ្ហាងងឹតនេះបើយោងតាមសម្មតិកម្មនេះមានមូលដ្ឋានរូបវិទ្យាភាគល្អិតធម្មតាញូវតុនប៉ុន្តែសម្រាប់ហេតុផលមួយចំនួន, អន់អន្តរកម្មអេឡិចត្រូ។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលពួកគេមិនបានជួសជុលឧបករណ៍រាវរកនេះ។

មិនមែនទាំងអស់ដូច្នេះបានយ៉ាងរលូន

សេណារីយ៉ូនេះសាកសមនឹងអ្នកវិទ្យាសាស្ដ្រច្រើន, ទោះជាយ៉ាងណានៅតែមានសំណួរច្រើនជាងចម្លើយ។ ប្រសិនបើមានបញ្ហានេះសនិងខ្មៅដែលតំណាង baryons តែប៉ុណ្ណោះ, ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃ baryons ពន្លឺនៅក្នុងភាគរយនៃធុនធ្ងន់ដែលជាលទ្ធផលនៃការ nucleosynthesis ដំបូងមួយវាត្រូវតែត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងប្រភពនៃវត្ថុតារាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យនេះ។ បាទហើយមិនបានរកឃើញពិសោធន៍ឱ្យមាននៅក្នុងកាឡាក់ស៊ីរបស់យើងនៅក្នុងលំនឹងនៃវត្ថុគ្រប់ចំនួនធំនៃភាពធ្ងន់ធ្ងរដូចជារន្ធខ្មៅឬផ្កាយនឺត្រុង, Halo ជា Milky Way ផ្ទាល់ខ្លួនរបស់យើងឱ្យមានតុល្យភាពទម្ងន់។ ទោះយ៉ាងណាតារាដូចគ្នានឺត្រុង, Halo កាឡាក់ស៊ីងងឹត, ខ្មៅ រន្ធ, ស, ខ្មៅនិង មនុស្សតឿត្នោត (តារានៅក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងគ្នានៃវដ្តជីវិតរបស់ពួកគេ) ដែលភាគច្រើនទំនងជាផ្នែកមួយនៃបញ្ហាងងឹតដែលធ្វើឱ្យឡើងបញ្ហាងងឹត។ ថាមពលខ្មៅអាចបំពេញការបំពេញ, រួមទាំងនៅក្នុងការព្យាកររបស់វត្ថុសម្មតិកម្មដូចជា preon និងផ្កាយសំណួ quark ។

nonbaryonic បេក្ខជន

សេណារីយ៉ូទីពីរសន្មត់ថាការចាប់ផ្តើមមិនមែនជាការ baryonic ។ នៅទីនេះជាបេក្ខជនដែលអាចធ្វើឱ្យប្រភេទជាច្រើននៃភាគល្អិត។ ឧទាហរណ៍របកគំពន្លឺអត្ថិភាពនៃដែលត្រូវបានបង្ហាញដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ដ្រ។ ទោះជាយ៉ាងណា, របស់ពួកគេមានទម្ងន់នៅលើលំដាប់នៃទៅមួយរយមួយចំនួនដប់ eV (អេឡិចត្រុងវ៉ុល) ស្ទើរតែពួកគេពីការដែលអាចធ្វើការលុបបំបាត់ដោយសារតែការមិនមានលទ្ធភាពភាគល្អិតនៃចាំបាច់សំខាន់ដង់ស៊ីតេ។ ប៉ុន្តែរបកគំធ្ងន់, leptons ធ្ងន់គូជាមួយស្ទើរតែបង្ហាញពីខ្លួនឯងនៅក្នុង អន្តរកម្មទន់ខ្សោយ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌធម្មតា។ របកគំបែបនេះគេហៅថាមាប់មគ, ពួកគេមានទំងន់អតិបរមារបស់ពួកគេដើម្បី eV ភាគដប់មួយបេក្ខជនជាច្រើនទៀតសមជាអ្នកទំនងជារូបធាតុងងឹតភាគល្អិត។ Axion និង kosmiony បានណែនាំសិប្បនិម្មិតចូលទៅក្នុងសមីការនៃរូបវិទ្យាដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាក្នុង chromodynamics ក្នុងគំរូកង់ទិចស្តង់ដារ។ រួមជាមួយនឹងភាគល្អិត SUSI ស្ថេរភាពផ្សេងទៀត (SUSI-LSP) ពួកគេអាចមានលក្ខណៈគ្រប់គ្រាន់ជាបេក្ខជនមួយចាប់តាំងពីវាមិនបានចូលរួមនៅក្នុងអន្តរកម្មអេឡិចត្រូនិងរឹងមាំ។ ទោះជាយ៉ាងណា, មិនដូចរបកគំ, ពួកគេនៅតែសម្មតិកម្ម, អត្ថិភាពរបស់ខ្លួនគឺនៅតែចាំបាច់ដើម្បីបញ្ជាក់។

ទ្រឹស្តីនៃបញ្ហាងងឹត

កង្វះនៃរង្គាលក្នុងសកលលោកដែលបានបង្កើតនៅក្នុងការគោរពនេះគឺមានទ្រឹស្តីផ្សេងគ្នា, មួយចំនួនដែលមានទ្រព្យសម្បត្តិស្តុកស្តម្ភណាស់។ ឧទាហរណ៍ទ្រឹស្តីដែលថាទំនាញធម្មតាអាចមិនពន្យល់ការបង្វិលចម្លែកនិងយ៉ាងលឿនលើសពីផ្កាយក្នុងកាឡាក់ស៊ីតំរៀបស្លឹក។ ក្នុងល្បឿនដូចពួកវាជាធម្មតានឹងបានហោះហួសពីវា, ប្រសិនបើមិនមែនសម្រាប់កម្លាំងឃុំឃាំងមួយចំនួនដែលបានចុះឈ្មោះមិនទាន់អាចធ្វើទៅបាន។ ទ្រឹស្តីអរូបីផ្សេងទៀតដើម្បីពន្យល់ពីការគ្មានលទ្ធភាពនៃការទទួលបាន WIMPs នេះ (ភាគល្អិតធំជាដៃគូ elektroslabovzaimodeystvuyuschie បឋមភាគល្អិតអនុ, supersymmetry និងក្រៅធ្ងន់ - ដែលជាបេក្ខជនល្អ) នៅលើផែនដីដូច្នេះពួកគេបានរស់នៅក្នុង n-វិមាត្រផ្សេងទៀតជាងនៅក្នុងផ្លូវធំពីយើង, បីវិមាត្រ។ បើយោងទៅតាមទ្រឹស្តី Kaluza-, Klein, ការវាស់បែបនេះគឺមិនអាចរកបានដើម្បីឱ្យពួកយើង។

ផ្កាយដែលងាយនឹងបង្កជាហេតុ

ទ្រឹស្តីមួយទៀតដែលមានផ្កាយរបៀបអថេររៀបរាប់និងអន្តរកម្មបញ្ហាងងឹត។ បញ្ចាំងពន្លឺផ្កាយអាចប្រែប្រួលដោយសារតែមិនត្រឹមតែដំណើរការនៅខាងក្នុងដែលកើតឡើងជំនឿ (pulsation, សកម្មភាព chromospheric, ការចេញផ្សាយនៃការលេចធ្លោនេះបានពោរពេញនិងការលុបនៅក្នុងប្រព័ន្ធតារាគោលពីរផ្ទុះ supernovae មួយ) ប៉ុន្តែផងដែរដោយសារលក្ខណៈសម្បត្តិដែលខុសប្លែកពីមុននៃបញ្ហាងងឹត។

ម៉ាស៊ីន Warp

នេះបើយោងតាមទ្រឹស្តីមួយបញ្ហាងងឹតអាចត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈសម្រាប់យានម៉ាស៊ីន subprostranstvennyh ប្រតិបត្ដិការលើបច្ចេកកោងសម្មតិកម្ម (Warp ម៉ាស៊ីន) ។ សក្តានុពល, ម៉ាស៊ីនទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យរថយន្តនេះបានផ្លាស់ប្តូរកម្រិតល្បឿនលឿនជាងល្បឿននៃពន្លឺ។ ទ្រឹស្តីដែលពួកគេអាចមានចន្លោះខ្សែកោងមុននិងនៅពីក្រោយនាវានេះហើយផ្លាស់ទីវានៅក្នុងនោះសូម្បីតែលឿនជាងរលកអេឡិចត្រូត្រូវបានកើនឡើងនៅខ្វះចន្លោះមួយ។ នាវានេះដោយខ្លួនវាក្នុងមូលដ្ឋាននេះមិនត្រូវបានបង្កើនល្បឿន - វាលកោងទំហំនៅចំពោះមុខគាត់។ នៅក្នុងវិទ្យាសាស្រ្តជាច្រើនដែលរឿងរ៉ាវប្រឌិតប្រើបច្ចេកវិទ្យានេះ, ឧទាហរណ៍នៅក្នុងបិសាចនៃរបស់ Star Trek នេះ។

បរិយាយនៅលើផែនដី

ព្យាយាមដើម្បីបង្កើតនិងទទួលបានក្រណាត់ខ្មៅនៅលើដីតែមិនបាននាំឱ្យមានការទទួលបានជោគជ័យ។ ពិសោធន៍បានធ្វើឡើងនៅ LHC បច្ចុប្បន្ន (ធំ Hadron Collider) នេះពិតជាកន្លែងដែលជាលើកដំបូងបានកត់ត្រា Higgs boson ព្រមទាំងផ្សេងទៀតដែលមានឥទ្ធិពលតិចរួមទាំងក្នុងការស្វែងរកបុកគ្នាលីនេអ៊ែរស្ថិរភាពប៉ុន្តែអន់ប្រាស្រ័យទាក់ទងភាគល្អិតបឋមអគ្គិសនីដៃគូ។ ទោះជាយ៉ាងណា, មិន photino ឬអូឌីយ៉ូ higsino gravitino, sneutrinos អូឌីយ៉ូ (Neutralino) ព្រមទាំង WIMPs ផ្សេងទៀត (WIMP) មិនបានទទួលនៅឡើយទេ។ យោងតាមការព្យាករជាបឋមអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តអភិរក្សដើម្បីឱ្យផលិតផលមួយមីលីក្រាមនៃងងឹតបញ្ហានៅលើផែនដីតម្រូវការសមមូលនៃការប្រើប្រាស់ថាមពលនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិកក្នុងអំឡុងឆ្នាំ។