物理学 - 未解之谜



简介

  • 未解之谜的含义是——已发展的理论和模型无法解释某些正在发生的现象,或者科学实验无法证实相关的现象。

  • 下表列出了物理学中主要的未解之谜:

量子物理学
是否存在唯一的过去?
现在时间在物理上是否与过去和未来有区别?
量子信息如何作为量子系统的状态存储?
宇宙学
是否有可能将时间与广义相对论调和起来?
为什么遥远的宇宙如此均匀,而大爆炸理论似乎预测比观测到的夜空中更大的可测量各向异性?
宇宙是走向大冻结、大挤压、大撕裂还是大反弹?
整个宇宙的大小是多少?
暗物质的本质是什么?
观察到的宇宙加速膨胀的可能原因是什么?
黑洞 是否有办法以某种方式探测黑洞的内部结构?
额外维度 自然界是否存在第五个时空维度?
粒子物理学
质子从根本上来说是稳定的吗?
过去是否存在携带“磁荷”的粒子?
质子的电荷半径是多少?
电荷与胶子荷有何不同?
天体物理学
太阳如何产生其周期性反转的大尺度磁场?
为什么以及如何太阳的日冕(即大气层)比太阳表面热得多?
在天文光谱中发现的众多星际吸收线是由什么引起的?
超大质量黑洞质量与星系速度弥散之间的M-σ关系的起源是什么?
垂死恒星的内爆如何精确地变成爆炸?
太空轰鸣的来源是什么?
地球上的水来自哪里?
中子星和致密核物质的本质是什么?
宇宙中元素的起源是什么?
光学物理学 光在光学介质中的动量是多少?
生物物理学
基因如何在承受不同的外部压力和内部随机性的情况下控制人体?
免疫反应的定量特性是什么?
免疫系统网络的基本构建块是什么?
凝聚态物理学
拓扑序在非零温度下是否稳定?
是否可以开发一个理论模型来描述湍流的统计数据?
当液体中的内爆气泡被声音激发时,是什么导致其发出短时间的光脉冲?
流体或规则固体与玻璃态之间玻璃化转变的机制是什么?
是什么机制导致某些材料在远高于25开尔文左右的温度下表现出超导性?
是否有可能制造出在室温下是超导体的材料?
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