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幾百萬年前，人類誕生了。經(jīng)過不斷的演變和發(fā)展，人類終于進(jìn)入了幾萬年前的文明時(shí)代。人類文明的形成給人類帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。經(jīng)過幾萬年的努力，人類文明不斷發(fā)展壯大。 但真正使人類文明實(shí)現(xiàn)質(zhì)變的，還是發(fā)生在18世紀(jì)中葉的第一次工業(yè)革命，它使人類從工業(yè)時(shí)代進(jìn)入工業(yè)時(shí)代，開啟了科技發(fā)展之門。隨著科學(xué)技術(shù)的到來，人類的生產(chǎn)力發(fā)生了巨大的變化，改變了人們的生活方式，也為人類的未來指明了新的方向。 在整個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，有很多分支學(xué)科，真正能讓我們認(rèn)識(shí)世界，認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)的是物理。物理的偉大相信大家都認(rèn)可，無論是揭開物質(zhì)的奧秘，還是揭開宇宙的奧秘，都需要物理的發(fā)展。  物理學(xué)是人類認(rèn)知世界，探索世界的關(guān)鍵，是我們進(jìn)入新世界的橋梁，物理學(xué)中有很多物理法則，通過這些法則，我們對(duì)世界有了新的認(rèn)識(shí)。但是，隨著物理學(xué)的發(fā)展，很多問題得到了解決，同樣也出現(xiàn)了很多新問題，其中有些問題無法解釋，困擾著科學(xué)界數(shù)百年，這些未解決的科學(xué)問題最明顯，它們是真實(shí)存在的，但不能得到合理的科學(xué)解釋。 為什么正反物質(zhì)不對(duì)稱呢？ 相信很多朋友都聽說過反物質(zhì)，它最早是在1927年被物理學(xué)家保羅·狄拉克在研究狄拉克方程時(shí)意外地產(chǎn)生的，因此提出了反物質(zhì)的概念。 1995年，歐洲核子研究中心的科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)了世界上第一批反物質(zhì)反氫原子。1996年，美國(guó)費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室成功生產(chǎn)了7個(gè)反氫原子。在隨后的歲月里，科學(xué)家成功地生產(chǎn)了其他一些反顆粒。  反顆粒的成功制造，使反物質(zhì)的概念成為現(xiàn)實(shí)，使我們到這個(gè)宇宙中不僅有正物質(zhì)，還有反物質(zhì)。反物質(zhì)是正常物質(zhì)的反向狀態(tài)。當(dāng)正反物質(zhì)相遇時(shí)，雙方會(huì)互相消滅，爆炸，產(chǎn)生巨大的能量。 通過各種研究，科學(xué)家們認(rèn)為，反物質(zhì)應(yīng)該和正物質(zhì)有相同的地位，它們?cè)跀?shù)量上應(yīng)該是相等的，沒有人高誰低，人多誰少的說法。研究人員還認(rèn)為，在138億年前宇宙大爆炸后，正好物質(zhì)以相同的數(shù)量同時(shí)出現(xiàn)。 那么這種認(rèn)知是否正確呢？正反物質(zhì)的數(shù)量是一樣的嗎？雖然理論上應(yīng)該是相同的數(shù)量，但科學(xué)家通過研究和計(jì)算發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)實(shí)情況大不相同。宇宙中正物質(zhì)的數(shù)量與反物質(zhì)的數(shù)量大不相同，甚至我們只能看到正物質(zhì)，看不到反物質(zhì)。  實(shí)際情況也確實(shí)如此，我們平時(shí)看到的都是正物質(zhì)，而反物質(zhì)只能在實(shí)驗(yàn)室里用一些方法得到，但是用人類目前的技術(shù)，我們還不能真正制造反物質(zhì)，只能制造一些反顆粒，而且它們存在的時(shí)間也很短。 那么，原本應(yīng)該是同樣量的反物質(zhì)去了哪里呢？聚集在宇宙的某個(gè)地方，形成了反物質(zhì)的空間嗎？對(duì)此，科學(xué)家也很難給出答案。雖然我們知道反物質(zhì)確實(shí)存在，但我們不知道為什么正反物質(zhì)如此不對(duì)稱。在宇宙的早期進(jìn)化中，發(fā)生了什么使反物質(zhì)如此稀少？ 什么是暗物質(zhì)呢？ 宇宙中所能觀察到的物質(zhì)都被稱為可見物質(zhì)，那么整個(gè)宇宙是否都是由這些可見物質(zhì)組成的呢？很久以前，科學(xué)家們一直認(rèn)為這個(gè)宇宙是由可見物質(zhì)組成的，但是隨著人類對(duì)宇宙觀察的深入，發(fā)現(xiàn)了很多不正常的宇宙現(xiàn)象，比如：不正常的星系旋轉(zhuǎn)曲線。  星系旋轉(zhuǎn)曲線描述了旋渦星系中可見天體的環(huán)繞速度與星系中心距離之間的關(guān)系。依據(jù)對(duì)旋渦星系中可見天體質(zhì)量分布的觀察和萬有引力定律的計(jì)算，依靠周圍天體繞星系中心旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)比依靠中心的天體慢。 然而，科學(xué)家對(duì)大量旋渦星系旋轉(zhuǎn)曲線的測(cè)量表明，周邊天體的運(yùn)行速度與內(nèi)部天體幾乎相同，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于預(yù)期。這表明這些星系中存在著大量不可見的物質(zhì)，我們稱之為暗物質(zhì)。 此外，科學(xué)家們還通過觀察分析星系團(tuán)、宇宙微波背景輻射等，同樣發(fā)現(xiàn)了許多異常，它們都指向了暗物質(zhì)的存在。因此，現(xiàn)在科學(xué)家們并不懷疑暗物質(zhì)的存在，只是還不清楚它究竟是什么？  據(jù)科學(xué)家研究，黑暗物質(zhì)均勻分布在宇宙的各個(gè)角落，其數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過可見物質(zhì)。根據(jù)目前的研究，科學(xué)愛認(rèn)為宇宙中的正常物質(zhì)只占宇宙總質(zhì)量的4.6%，而黑暗物質(zhì)占23%，是可見物質(zhì)的5倍以上。 這么多黑暗物質(zhì)似乎暗示著人類:宇宙的終極奧秘可能與黑暗物質(zhì)有關(guān)，宇宙的各種運(yùn)行規(guī)律可能會(huì)受到黑暗物質(zhì)的主導(dǎo)影響。但即使我們知道這些，我們?nèi)匀粺o法真正理解黑暗物質(zhì)的本質(zhì)是什么。 第三，神秘的地磁。 相信大家都知道，地球有一個(gè)強(qiáng)大的磁場(chǎng)，它把地球完全包裹在里面，形成了一個(gè)輻射幾千公里的保護(hù)罩。磁場(chǎng)對(duì)地球生態(tài)的影響很大，表面的生命之所以能夠安全地進(jìn)化到現(xiàn)在，誕生人類，一個(gè)很大的因素就是有強(qiáng)大的磁場(chǎng)保護(hù)。  強(qiáng)磁場(chǎng)能有效地阻止太陽有害射線的侵入，從而保護(hù)地球表面的各種生物。而且地磁不是一動(dòng)不動(dòng)，而是會(huì)不斷變化，甚至?xí)芷谛缘匕l(fā)生磁極反轉(zhuǎn)，這種巨大的磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)，對(duì)地球生態(tài)的影響自然也會(huì)很大。 一九六二年，通過對(duì)地層各種細(xì)節(jié)的研究，科學(xué)家們認(rèn)為，在七十八萬年前，地磁曾經(jīng)發(fā)生過巨大的逆轉(zhuǎn)，這種逆轉(zhuǎn)持續(xù)了近萬年，然后才成為我們今天所觀察到的。 根據(jù)近年來對(duì)磁場(chǎng)的研究，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)近百萬年來地磁偏轉(zhuǎn)的次數(shù)和速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過以前。為什么會(huì)這樣？還沒有答案。為了解開這個(gè)謎，我們需要真正了解地球磁場(chǎng)，那么地球磁場(chǎng)是如何產(chǎn)生的呢？  科學(xué)家們的研究認(rèn)為它是由地球中心的核心運(yùn)動(dòng)形成的，但是由于我們的技術(shù)還不夠先進(jìn)，還不能真正深入地核去探索，所以不能弄清楚核心和地磁之間的秘密。也許地磁并不像我們想象的那么簡(jiǎn)單，背后還有更神秘的答案。 上述三個(gè)問題一直困擾著科學(xué)家，阻礙著人類對(duì)宇宙的探索和理解。然而，徹底揭開這三個(gè)謎并不容易，需要人類更多的努力。只有科學(xué)技術(shù)真正強(qiáng)大，我們才能揭開它們背后的神秘面紗，讓人類文明再次實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。
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