未解決的物理學問題:為什麼從量子真空計算出的宇宙學常數,會與天文觀測值相差那麼大?是甚麼物理機制抵銷了這超大數值? 宇宙學常數(cosmological constant)或宇宙常數由阿爾伯特·愛因斯坦首先提出,現前常標為希臘文「Λ」,與度規張量相乘後成為宇宙常數項 Λ g μ ν {\displaystyle...
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未解決的物理學問題:為什麼真空的零點能造成了特大的宇宙學常數?是甚麼物理機制抵銷了它? 宇宙學常數問題,或稱真空災變(英語:Vacuum catastrophe),是當今物理學界中待解決的謎團之一,是指理論與觀察之間的一個巨大落差:根據量子場論的推算,真空中的零點能量應該非常龐大,但實際觀測到的真空...
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宇宙學常數通常也包含了恆定空間中純量場的貢獻。宇宙學常數可被定義為等同真空能量。如果純量場之間僅有非常微小的空間不均勻差異,那麼光從宇宙學常數就沒有辦法分辨出這些有差異的純量場。 暗物質是一種假設性的物質,對所有電磁波譜都不可見,但卻構成了宇宙...
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多重宇宙論(英語:Multiverse; Maniverse; Megaverse; Omniverse; Parallel universe),指的是一種在物理學裡尚未證實的假說。在我們的宇宙之外,很可能還存在著其他的宇宙,而這些宇宙是宇宙的可能狀態的一種反應,這些宇宙可能其基本物理常數...
27 KB (2,923 words) - 06:13, 26 May 2025
宇宙年龄是指自宇宙大爆炸开始至今所經歷的宇宙历史歷經时间,当今天文學界及宇宙學理论和观测皆一致认为这个年龄介於137亿-138亿年之间。这个不确定的区间是从多个科研项目的研究结果的共识中取得的,其中使用的先进科研仪器和方法已经能够将测量精度提升到相当高的量级。这些科研项目包括对宇宙...
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Bang),是描述宇宙的起源與演化的宇宙學模型,这一模型得到了当今科学研究和觀測最廣泛且最精確的支持。 宇宙学中通常所说的“大爆炸”是指:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态(Initial singularity)演变而来的。根据2015年普朗克卫星所得到的最佳观测结果,宇宙大爆炸距今137...
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宇宙学家认为大爆炸理论给观测以最好的解释,一些人至今仍在鼓吹另类宇宙学如等离子体宇宙学和稳恒态宇宙学。)大致来说,物理宇宙学处理的对象是宇宙中最大的物体(如星系、星系团、超星系团),最早形成的物体(如类星体)和几乎均匀的最早期宇宙(大爆炸、宇宙暴脹、微波背景辐射)。宇宙学...
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宇宙的年龄有限,現今穩態理論已被視為是過時的假說。 根據廣義相對論的計算,宇宙為動態,其解可能是擴張或縮小的,愛因斯坦加入宇宙學常數,使宇宙保持靜態。1922年,物理學家亞歷山大·弗里德曼提出弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。1924年,再度提出弗里德曼方程,根據廣義相對論,提出宇宙...
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拉姆达、浪打、兰布达、浪瘩),是第十一个希腊字母。 大写Λ用於: 粒子物理学上,Λ重子的符号 宇宙学及物理學上,愛因斯坦宇宙學常數的符号 古希腊城邦斯巴达的象征 小写λ用於: 物理上的波长符号 原子核物理學和放射学的衰变常数 线性代数中的特征值 λ噬菌体 日本動漫作品驚爆危機中的其中一種技術(λ式驅動儀)...
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暗能量 (category 物理宇宙学)
(physics)))。宇宙常數在物理上等價於真空能量。在空間上變化的純量場很難從宇宙常數中分離出來,因為變化太緩慢了。其他的候选包括可相互作用的暗能量理论,以及一些观测效应。 暗能量這個名詞是由美國理論宇宙學家麥可·特納引進的。 "宇宙学常数"是广义相对论下爱因斯坦场方程中可引入的常数...
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有物理宇宙學家指出,宇宙的未来很可能為繼續膨胀。如果事實如此,宇宙就很可能將因其膨胀以致繼續冷卻,並導致達到不足以維持生命的溫度;因此,膨胀宇宙的未来又稱為大凍結(又稱熱寂)。 膨胀宇宙的未来將會是蒼涼的。若根據宇宙學常數加速了宇宙的膨胀,星系間的距離將會持續增加。紅移將會被拉長,到達的光子將會是...
4 KB (553 words) - 11:43, 13 July 2024
真空災變(英語:Vacuum catastrophe)可以指: 宇宙學中的宇宙學常數問題 量子場論中真空能量計算的發散 量子場論中的假真空衰变 量子场论 重整化 真空能量...
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在现代宇宙学中,宇宙起源,即一个涌现出当下存在于宇宙中的物质和能量时刻的瞬间。这个假设也被称为“宇宙大爆炸”(Big-Bang)这个理论已被大部分科学家所认可,此理论假设宇宙起源于13 730±120万年前左右,在一个特定的瞬间。 在20世纪30年代,美国天文学家愛德文·哈勃曾证实,宇宙...
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在宇宙学中,宇宙的状态方程(英文:Equation of state,EOS)被描述为一个理想流体的状态方程。这个状态方程的特征参数是一个无量纲参数 w {\displaystyle w\,} ,它等于宇宙的能量-动量张量中压力 p {\displaystyle p\,} 和能量密度 ρ {\displaystyle...
6 KB (1,173 words) - 08:40, 20 February 2016
宇宙學或宇宙論(英語:Cosmology),是對宇宙整體的研究,並且延伸探討至人類在宇宙中的地位。雖然宇宙學這個詞是最近才有的,但人們對宇宙的研究已經有很長的一段歷史,牽涉到科學、哲學、神秘学以及宗教。 最近,天文物理學在物理宇宙學(藉由科學觀察與實驗來了解宇宙...
7 KB (1,031 words) - 08:09, 2 November 2024
零點能量 (category 边缘物理学)
ratio)的異常值(anomalous value)等等。 未解決的物理學問題:為何真空的零點能量不會造成一個大的宇宙常數?是什麼將它抵銷,而使得宇宙常數接近於零? 在物理宇宙學中,零點能量對於臆測為正值的宇宙學常數提供了有意思的課題。簡單說,若此能量真的存在,則其應當會施以重力。在廣義相對論中,質量與能量等價;任何一者都會產生重力場。...
17 KB (2,252 words) - 18:06, 26 December 2024
未解決的物理學問題 (section 量子重力、物理宇宙學、廣義相對論)
出的零點能,但這理論結果超過天文觀測值120個數量級,被驚歎為「物理史上最差勁的理論預測」!為什麼從真空能量密度計算出的宇宙學常數,會與天文觀測值相差這麼大?這問題稱為宇宙學常數問題。到底是甚麼物理機制抵銷這超大數值?解決這問題可能要用到量子引力理論。 暗物質...
52 KB (6,842 words) - 07:07, 20 September 2024
這是普通物理常數和符號的清單,粗體表示的符號為向量。物理上,有一組常在數學表達式中出現的符號。工作者熟悉這些符號,不是每次使用都加以說明。所以對於物理初學者,下表給出很多常見符號的名稱、讀法。 念法通常以英文字母發音或中文翻譯。 用於數學、科學和工程的希臘字母 物理常數 物理量 國際單位制...
15 KB (76 words) - 16:54, 27 October 2024
從未有過因果聯繫的區域如何達到如此接近的溫度和曲率?(參見超光速#天文學與宇宙學。) 暴脹理論就旨在解決這一問題。理論假定,宇宙的所有區域都來自同一個早期階段,這一階段具有很高的真空能量,也就是宇宙常數。在擁有宇宙常數的宇宙中,視界並不向外擴張,而是維持不動,任何觀測者離視界的距離都是相同的。這時...
85 KB (11,459 words) - 03:39, 9 April 2025
万有引力常数(记作 G {\displaystyle G} ),是一个在对有质量的物体间的万有引力的计算中含有的实验物理常数。該常数出现於牛顿的万有引力定律和爱因斯坦的广义相对论中,也称作重力常數或牛顿常数。然而,其較易与小写的 g {\displaystyle g} 混淆,但不同的卻是,后者为局部引力场(等于局部引力引起的加速度)。...
6 KB (781 words) - 05:02, 9 April 2025
宇宙膨脹加速度的測量是決定宇宙的終極命運的關鍵。但是,這重要發現可能在短期內不會達成。 隨著宇宙膨脹,暗物質的密度會比暗能量的密度減低更快。最終結果是暗能量會成為主控因素。更確切地說,假設宇宙體積加倍,則暗物質密度會減半,但暗能量密度大致保持不變(假若暗能量是宇宙常數,則暗能量會保持不變)。在宇宙...
5 KB (634 words) - 08:18, 16 March 2024
Matter)模型的简称。它在大爆炸宇宙学中经常被称作索引模型,这是因为它尝试解释了对宇宙微波背景辐射、宇宙大尺度结构以及宇宙加速膨胀的超新星观测。它是当前能够对这些现象提供融洽合理解释的最简单模型。 Λ意为宇宙学常数,是解释当前宇宙观测到的加速膨胀的暗能量项。宇宙学常数经常用 Ω Λ {\displaystyle...
17 KB (1,855 words) - 00:18, 29 April 2025
廣義相對論的歷史 (section 暴漲宇宙與宇宙學常數)
這允許静态解的存在,但它們是不穩定的:對靜態解的最輕微的擾動,將導致宇宙膨脹或收縮。1929年,愛德文·哈勃找到了證據支持宇宙正在膨脹。這導致愛因斯坦放棄宇宙學常數,將其稱為“我職業生涯中最大的錯誤”。就當時而言,加入宇宙學常數是一個特例假設,因為它只是為了證明一個結果(靜態宇宙)的合理性。...
28 KB (3,863 words) - 03:51, 2 April 2023
共形循环宇宙学(英語:Conformal cyclic cosmology,简称:CCC)是广义相对论框架下的一个宇宙学模型,由理论物理学家罗杰·彭罗斯提出。在该模型中,宇宙经历无限地循环迭代,前一次迭代的未来类时无限远与下一次迭代的大爆炸奇点相同。 彭罗斯在他2010年出版的《宇宙的轮回》一书中推广了这一理论。...
11 KB (1,545 words) - 00:54, 9 July 2023
數基本力的存在。它的效應可以在各式各樣的實驗中觀測到,例如光的自发辐射(spontaneous emission)、伽瑪輻射、卡西米爾效應、范德瓦耳斯力、蘭姆位移等等。另外它也被認為與物理宇宙學中的宇宙常數項有關。 希格斯場 暗能量 宇宙學常數 Λ真空解 量子電動力學 零點能量 真空災變 蓋爾曼矩陣...
970 bytes (114 words) - 08:53, 28 July 2024
第五元素 (物理學) (redirect from 第五元素 (物理学))
{\displaystyle p_{q}=w\rho _{q}} 其中w 少於-1/3。第五元素為動態的,而且一般來說,其有隨著時間及空間變動的密度與狀態方程式。相反地,宇宙常數是一個靜態的,具有固定值的能量密度,且w = −1. 許多第五元素模型都有一個tracker行為 一些第五元素的特例為鬼能量,其w < −1,以及k-essence(kinetic...
1 KB (196 words) - 10:14, 3 January 2023
宇宙正在持續擴張中後,這個模型慢慢不被支持。英國學者在20世紀前半提出穩態理論支持這個觀點,但現代物理學者主要支持大爆炸理論。 根據廣義相對論的運算結果,宇宙是動態的,可能會擴張或收縮。為了使宇宙保持靜態,愛因斯坦在愛因斯坦方程式中加上正的宇宙學常數,建立靜態宇宙模型。...
1 KB (166 words) - 12:28, 8 January 2022
宇宙的半徑就是宇宙年齡乘以光速(1光年/年),即138億光年。可以參閱對可觀測宇宙大小的誤解。 天然的哈伯定律,以z = H0d/c。此處的H0是目前的哈伯常數;z 是天體的紅移,c是光速,還有d是"距離"。 大爆炸 同移距離 弗里德曼方程式 物理宇宙學 宇宙距離尺度 弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规...
4 KB (526 words) - 09:03, 9 October 2020
弗里德曼方程 (category 宇宙学)
是哈勃参数,表征着宇宙膨胀的速率; Λ {\displaystyle \Lambda } 是宇宙学常数; G {\displaystyle G} 是牛顿的万有引力常数; c {\displaystyle c} 是真空中的光速。 k a 2 {\displaystyle k \over a^{2}} 是宇宙...
9 KB (1,789 words) - 04:43, 1 November 2023
人择原理 (category 物理宇宙学)
如果宇宙不是調控得如此準確,人類便不會存在,更遑論觀察宇宙。 若任何一個基本物理常數是跟現在的有足夠的差異,那麼我們所知的生命便不能存在,更不會有智慧生物去思考宇宙。有論文指出,(弱)人擇原理能解釋精細結構常數、宇宙的維數、和宇宙常數等物理常數。 我們需要分辨人擇原理的弱、強、最終和其他版本,因為...
23 KB (3,143 words) - 17:37, 14 April 2024
弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规 (section 宇宙学常数)
宇宙空间曲率和粒子能量之间增加了一种联系:正总能量意味着负曲率,负总能量意味着正曲率。 宇宙学常数项被假定为暗能量,并因此与密度及压力项合并。 在普朗克时期,不能忽视量子效应。因此它们可能导致弗里德曼方程的偏离。 爱因斯坦宇宙半径 是静态宇宙...
20 KB (3,486 words) - 02:39, 7 January 2024