高中数学联赛(3)

2020-02-21 22:29

来描述这种轻微的加速。这个常数是否如人们早期所认为的是零,或者是

一个非常小的数值,物理学家现在还无法做出解释。 根据一些基本计算,这个常数 应该很大——是我们观测结果的大约

10到122倍。换句话说,宇宙应该以跳跃般的速度在膨胀。而实际情况并

非如此,肯定有什么机制在压制这种作用。如果宇宙真是超对称性的,那

宇宙常数就该被完全抵消掉。但这种对称性——如果确实存在的话——看

来已经破灭。如果这个常数随时间的变化而变化的话,那情况就更加复杂 了。

7.M理论的基本自由度( M理论的低能极限是 ll维的超引力,它包含5种

相容的超弦理论)是多少?这一理论是否真实地描述了自然?

多年来,超弦理论最大的弱点是它有5个不同的版本。到底哪一个——

如果有的话——描述了宇宙?反对这一理论的人最近

已经接受了被称为 M理

论的最主要的 l l维理论框架。但情况却因此变得更加复杂。

在 M里论前,所有的亚原子粒子都被说成是由微小的超弦组成的。M理

论给组成亚原子的物质增加了一种叫做“膜”(brane)的更为神秘的物质,

它就像生理学上的膜一样,但最多有9个维数度。现在的问题是,什么是更

基本的物质组成单位,是膜组成了弦还是刚好相反?或者另外存在着一些更

基本的物质单位,只是人们没有想到罢了?最后,这两种东西中是否有一种

确实存在,或者 M理论仅仅是一种迷人的大脑游戏?

8,黑洞信息悖论的解决方法是什么?

根据量子理论,信息——无沦它描述的是粒子运动的速度还是油墨颗

粒组成文件的确切方式——是不会从宇宙中消失的。但物理学家基普·索

恩、约翰·普雷希尔和斯蒂芬·霍金却提出了一个固定的假设:如果你把 学会心静,细心的寻找自己的优势,取长补短。

记地图的方法

首先闭上你的眼睛,先想像一下宇宙有多大,不断想宇宙的边境在哪里?这样先锻炼你的发散思维。

再接着从宇宙的想象中回到银河系——太阳系——八大行星(注意他们的的特征。首先考虑太阳系的最关键因素是什么?——太阳,不然就不叫太阳系,因为太阳有强大的引力控制八大新星运转,其次就是他的核反应所放出的光和热,光是沿直线传播,而光是热的载体。所以有光的地方就有光明和热量。而太阳就是光源,距离太阳越近,光照就越强,亮度和热量就越多,反而亦之。这样你就可以知道八大新星的基本状态,随距离太阳远近依次温度降低,放光度依次减弱,这样可以知道每个星球的自然状况。例如由于地球距离太阳的距离特殊而得到的光照,温度适合生命的诞生,所以就会有生物。

一本大不列颠百科全书扔进黑洞中去,将会发生什么事?宇宙中是否有其他

同样的百科全书是无关紧要的。正如物理学中所定义的,信息并不等同于

含义,信息仅指二进制的数字,或是一些其他的代码,它被用来精确地描

述一个物体或一种方式。所以看起来那些特定的书本里的信息将被吞没,

并永远地消失。但人们觉得这是不可能的。 霍金博士和索恩博士相信那些信息确实消失了,而量子力学必须对此

作出解释。普雷希尔博士推测信息其实并没有消失;它也许以某种形式显

示于黑洞的表面,如同在一个宇宙中的银幕上。

9.何种物理学能够解释基本粒子的重力与其典型质量

之间的巨大差距?

换言之,为什么重力比其他的作用力(如电磁力)要弱得多?一块磁铁

能够吸起一个回形针,即使整个地球的引力在把它往下拉。

根据最近的一种说法,重力实际上要大得多。它仅仅是看上去比较弱

而已,因为大部分重力陷入了某一个额外的维数度之中。如果我们可以用

高能粒子加速器俘获全部的重力,也许就有可能制造出微型黑洞。虽然这

看上去会引起固体垃圾处理业的兴趣,但这些黑洞很可能刚一形成就消失 了。

10,我们能否定量地理解量子色动力学中的夸克和胶子约束以及质量差距 的存在?

量子色动力学( QCD)是描述强核子力的理论。这种力由胶子携带,它

把夸克结合成质子和中子这样的粒子。根据量子色动力学理论,这些微小

的亚粒子永远受到约束。你无法把一个夸克或脑子从质子中分离出来,因

为距离越远,这种强作用力就越大,从而迅速地把它们拉回原位。

但物理学家还没有最终证明夸克和胶子永远 不能逃脱约束。他们也不

能解释为什么所有能感受强作用力的粒子必须至少有一丁点儿的质量,为

什么它们的质量不能为零。一些人希望 M理论能提供答案,这一理论也许 还能进一步阐明重力的本质。


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