世界超级物理难题
世界十大物理学难题
世界十大物理学难题
以下是目前被认为是世界十大物理学难题的问题：
1. 暗物质的本质：暗物质是一种我们无法直接观测到的物质，但是它的存在可以解释宇宙中星系的分布和运动方式。
目前我们还不清楚暗物质的本质是什么。
2. 暗能量的本质：暗能量是一种我们无法直接观测到的能量，但是它的存在可以解释宇宙的加速膨胀。
目前我们还不清楚暗能量的本质是什么。
3. 量子重力问题：量子重力是一个非常复杂的问题，因为量子力学和广义相对论之间存在矛盾。
目前我们还没有一个统一的理论来描述这个问题。
4. 引力量子化问题：引力是一种基本的力量，但是我们还没有一个量子化的引力理论。
目前我们还不清楚如何将引力量子化。
5. 黑洞信息丢失问题：黑洞是一种非常神秘的天体，它们可以吞噬一切，包括光。
目前我们还不清楚在黑洞中发生的物理过程中，信息是否会丢失。
6. 宇宙初始奇点问题：宇宙初始奇点是宇宙大爆炸的起点，但是我们还不清楚它的性质和状态。
7. 量子纠缠问题：量子纠缠是一种非常奇特的现象，两个量子粒子之间的状态会瞬间相互影响，即使它们之间距离
很远。
目前我们还不清楚这种现象的本质是什么。
8. 高能物理中的基本粒子问题：高能物理中的基本粒子是构成宇宙的基本组成部分，但是我们还不清楚它们之间的相互作用和本质。
9. 宇宙背景辐射问题：宇宙背景辐射是宇宙大爆炸留下的遗迹，但是我们还不清楚它的起源和本质。
10. 量子计算问题：量子计算是一种基于量子物理原理的计算方式，但是目前我们还没有一个可靠的量子计算机。
十大恐怖物理题。
十大恐怖物理题。
以下是十大恐怖物理题：
1. 质能方程E=mc^2揭示了什么深刻的物理原理？
2. 黑洞的存在是如何被证实的？
3. 量子力学中的不确定性原理是如何影响我们的现实生活的？
4. 时间旅行是否可能？如果可能，我们需要克服哪些物理难题？
5. 暗物质和暗能量分别是什么？它们如何影响我们的宇宙？
6. 人类能否实现星际旅行？如果可以，我们需要解决哪些物理问题？
7. 相对论是如何解释时间膨胀和空间弯曲的？
8. 人类能否实现核聚变？如果可以，它将带来哪些能源革命？
9. 量子计算机的原理是什么？它们能否超越传统计算机？
10. 人类能否通过虫洞实现空间穿越？如果可以，我们需要解决哪些物理难题？
这些物理题涵盖了许多现代物理学的核心概念和未解之谜，引发
了科学家和哲学家的深入思考。
它们不仅恐怖，而且激励着我们探索未知、追求真理。
当今物理学界7个悬而未决的难题
1、什么是暗能量？紫外可见光谱的图像展示了遥远的宇宙，图上的星系正以超过光速的速度加速远离我们。
但是重力的作用是向内部拉的，为什么星系会远离我们？为了解释这一点，天体物理学家提出了一种无形的媒介，通过将时空分开来抵消重力，他们称之为暗能量。
在最被广泛接受的暗能量模型中，它是一个“宇宙常数”，是空间本身的固有属性，它有“负压力”将空间分开。
随着空间的膨胀，更多的空间被创造出来，并随之产生更多的暗能量。
根据观测到的膨胀率，科学家们知道，所有暗能量的总和必须占宇宙总含量的70%以上。
但是没有人知道如何去寻找它，因为暗能量并不会吸收、反射或者辐射光，所以人类无法直接使用现有的技术进行观测2、什么是暗物质？据研究，宇宙中大约84%的物质不能吸收也不能发出光线，这种物质被称为“暗物质”，它们既不能直接被看到，也不能被间接的方法检测到。
与暗能量相似，暗物质的存在和性质是根据它对可见物质、辐射和宇宙结构的引力作用来推断出来的。
这种神秘的物质被认为弥漫在星系的外围，可能由“弱相互作用的大粒子（WIMP）”组成。
在世界范围内，有几个探测器在寻找暗物质，但到目前为止还没有发现。
3、为什么会有时间轴？为什么时间会一直持续向前推移？因为宇宙的一个属性叫做“熵”，大致定义为无序程度，只会增加，所以在发生熵变之后，就没有办法逆转熵的上升。
熵增加的事实是一个逻辑问题：粒子的无序排列比有序的排列要多，所以当事物发生变化时，它们往往会陷入混乱。
以此推测，宇宙之初物质应该是高度有序的，之后越来越混乱。
但这里的基本问题是，为什么过去的熵如此之低？换一种方式，为什么宇宙一开始，有大量的能量被挤在一个小空间里的时候就如此有序？4、平行宇宙存在吗？天体物理数据表明，时空可能是“平的”，而不是弯曲的，而且它会永远持续下去。
如果是这样的话，那么我们所能看到的区域（我们认为是“宇宙”）只是一个无限大的被拼接的多元宇宙中的一个“补丁”。
与此同时，量子力学认为，在每个补丁中只能容纳有限数量的粒子（10^10^122个不同的可能性）。
人类迄今为止仍然未解的10大物理学难题
⼈类迄今为⽌仍然未解的10⼤物理学难题为什么反物质的数量⽐物质更少？1 为什么反物质的数量⽐物质更少？对于每种类型的粒⼦，都有⼀个具有相同性质，但电荷相反的的双重反粒⼦存在。
如果物质与反物质相遇，则两者⽴即飞灰湮灭。
如果反物质和物质具有相同的性质，为什么宇宙当中的物质与反物质数量不是相等？暗物质是什么？2 暗物质是什么？宇宙学家认为，宇宙只有约5％是可见的，它们由数⼗亿个星系，恒星和⾏星组成，包括我们的银河系。
那么“暗物质”究竟是什么？暗物质不发光，它们在占宇宙中所占⽐例⼤约25％。
什么是暗能量？3 什么是暗能量？宇宙中绝⼤部分的内容（70％）是以未知能量的形式存在，我们称之为“暗能量”。
暗能量究竟是什么？我们对这种神秘的，反重⼒形式存在，不符合标准物理规律的物质⼏乎⼀⽆所知。
平⾏宇宙真的存在吗？4 平⾏宇宙真的存在吗？⼀些天体物理学家认为，可见的宇宙只不过是⽆数的宇宙类型之⼀。
根据量⼦物理学理论，有限数量的粒⼦排列会在多元宇宙中⼀再重复。
这意味着，在平⾏宇宙中，我们世界会存在精确的副本（包括你⾃⼰！），可能会有两个或者⽆限多的副本！但是，我们为⽌还没有发现平⾏宇宙的存在。
宇宙的终极结局是什么？5 宇宙的终极结局是什么？如果宇宙⼤爆炸理论⽆法得到进⼀步证实，宇宙的最终命运可能很难找到答案。
有很多设想：⽐如宇宙⼤崩溃，宇宙⼤冰冻，宇宙⼤裂开，这些理论设想都试图预测宇宙的最后场景，但我们没有确定的答案。
⽬前来讲，⼈类⽂明（和任何具有智慧外星⼈⽣命⽽⾔），宇宙的最终时刻来临之前，我们可能早就不再了。
但时间不会结束，是吗？为什么时间显⽰为线性？6 为什么时间显⽰为线性？时间，如⽜顿所定义，在物理学上是⼀个常数。
⽜顿⼒学按时间顺序组织时刻或事件的顺序。
但科学证据表明，时间是循环的和⾮线性的;理论上，时间可以减缓，停⽌或逆转。
为什么时间给⼈的印象是流动，线性和不可逆转的？意识如何影响现实？7 意识如何影响现实？如果你想考验⼀个量⼦物理学家或科学哲学家的⽔平，就要提出“测量问题”。
世界十大数学难题和世界十大物理难题
世界近代三大数学难题1、费尔马大定理费尔马大定理起源于三百多年前，挑战人类3个世纪，多次震惊全世界，耗尽人类众多最杰出大脑的精力，也让千千万万业余者痴迷。
终于在1994年被安德鲁〃怀尔斯攻克。
古希腊的丢番图写过一本著名的“算术”，经历中世纪的愚昧黑暗到文艺复兴的时候，“算术”的残本重新被发现研究。
1637年，法国业余大数学家费尔马（Pierre de Fremat）在“算术”的关于勾股数问题的页边上，写下猜想：x^n＋y^n ＝z^n 是不可能的（这里n大于2；a，b，c，n都是非零整数)。
此猜想后来就称为费尔马大定理。
费尔马还写道“我对此有绝妙的证明，但此页边太窄写不下”。
一般公认，他当时不可能有正确的证明。
猜想提出后，经欧拉等数代天才努力，200年间只解决了n＝3,4,5,7四种情形。
1847年，库木尔创立“代数数论”这一现代重要学科，对许多n（例如100以内）证明了费尔马大定理，是一次大飞跃。
历史上费尔马大定理高潮迭起，传奇不断。
其惊人的魅力，曾在最后时刻挽救自杀青年于不死。
他就是德国的沃尔夫斯克勒，他后来为费尔马大定理设悬赏10万马克（相当于现在160万美元多），期限19 08－2007年。
无数人耗尽心力，空留浩叹。
最现代的电脑加数学技巧，验证了400万以内的N，但这对最终证明无济于事。
1983年德国的法尔廷斯证明了：对任一固定的n，最多只有有限多个a，b，c振动了世界，获得费尔兹奖（数学界最高奖）。
历史的新转机发生在1986年夏，贝克莱〃瑞波特证明了:费尔马大定理包含在“谷山丰—志村五朗猜想” 之中。
童年就痴迷于此的怀尔斯，闻此立刻潜心于顶楼书房7年，曲折卓绝，汇集了20世纪数论所有的突破性成果。
终于在1993年6月23日剑桥大学牛顿研究所的“世纪演讲”最后，宣布证明了费尔马大定理。
立刻震动世界，普天同庆。
不幸的是，数月后逐渐发现此证明有漏洞，一时更成世界焦点。
这个证明体系是千万个深奥数学推理连接成千个最现代的定理、事实和计算所组成的千百回转的逻辑网络，任何一环节的问题都会导致前功尽弃。
10大物理学难题困扰世界详细版
10大物理学难题困扰世界详细版物理学作为一门探索自然规律的科学，一直在不断地向前发展。
然而，在这个过程中，仍有许多难题困扰着科学家们。
以下是 10 大至今仍未完全解决的物理学难题。
一、暗物质之谜我们通过对星系旋转速度的观测发现，星系中的可见物质所产生的引力，远远不足以维持星系的稳定结构。
因此，科学家们推测存在一种看不见的“暗物质”，它不与电磁力相互作用，所以无法被直接观测到，但却通过引力影响着宇宙的结构和演化。
暗物质究竟是什么？是一种新的粒子，还是某种未知的物质形态？目前，我们对它的了解还非常有限，这是现代物理学中一个巨大的谜团。
二、暗能量之谜随着对宇宙膨胀的观测，科学家们发现宇宙的膨胀正在加速。
为了解释这种加速膨胀，引入了“暗能量”的概念。
暗能量被认为是一种充满整个宇宙的能量，具有负压，导致了宇宙的加速膨胀。
但暗能量的本质是什么？是一种恒定的能量场，还是某种动态的能量形式？它的存在和性质对我们理解宇宙的命运至关重要。
三、量子引力问题量子力学和广义相对论是现代物理学的两大支柱。
然而，在微观的量子世界和宏观的引力世界之间，这两个理论却难以统一。
如何将量子力学的原理应用到引力现象中，构建一个完整的量子引力理论，是物理学界面临的一个重大挑战。
弦理论和圈量子引力理论是目前尝试解决这一问题的两个主要方向，但至今仍未达成共识。
四、黑洞信息悖论当物质落入黑洞时，其携带的信息似乎会消失在黑洞的事件视界内。
根据量子力学的原理，信息不应该被消灭，但广义相对论却暗示黑洞会摧毁信息。
这就形成了所谓的黑洞信息悖论。
解决这个悖论不仅对于理解黑洞的本质至关重要，也关系到我们对量子力学和广义相对论的更深层次的理解。
五、统一场论的追求自爱因斯坦以来，物理学家们一直梦想着找到一个统一的理论，能够将自然界的四种基本相互作用——引力、电磁力、强相互作用和弱相互作用——统一起来。
虽然标准模型成功地统一了电磁力、强相互作用和弱相互作用，但引力的纳入仍然是一个巨大的难题。
当今世界十大物理难题
当今世界十大物理难题物理学家们挑选出10个最匪夷所思的物理学问题，解答这些问题足够让他们忙上100年。
尽管没有任何悬赏，不过，对任何一个问题的解答差不多都能获得诺贝尔奖。
【美国《纽约时报》8月15日文章】题：需要两千年思考的十大物理学问题(作者乔治·约翰逊) 100年前，德因数学家戴维·希尔伯特在巴黎的国际数学家大会上以一番发人深省的话语开始了他划时代的讲话。
他在讲话中罗列了当时尚未解决的23个重大难题。
希尔伯特宣称：“—个伟大时代的结束，不仅要求我们回首过去，而且还引导我们回首对未知的将来进行深思。
”随着又一个世纪——实际上是整整一个千年纪元——的结束，有一种要求显得比以往任何时候更为紧迫，那就是通过罗列最引人入胜的宇宙之谜来显示人类的无知。
今年5月，马萨诸塞州剑桥的克莱数学学会仿效希尔伯特，在巴黎宣布了7道“千年大奖难题”，每道题悬赏100万美元征求解答。
无独有偶，上月，存圣巴巴拉加州大学，物理学家们像通常那样不事张扬地结束了一次有关超弦理论的会议。
他们的最后一次讨论题为“干年疯狂”，议程是挑选出他们领域中10个最匪夷所思的问题。
这就像是一场由科学界最聪明的一批人参加的荒岛游戏。
圣巴巴拉加州大学的理论物理学家戴维·格罗斯在公布选出的问题时说：“我是这样考虑的：如果我从现在起昏迷100年，当我醒来时，我会问什么问题。
”在剔除一些大法问答的问题(例如“怎样获得终身职位?”)后，评委们列出了足够让物理学家忙上100年的难题。
尽管没有任何悬赏，不过，解决下列问题中的任何一个差不多都能保证获得诺贝尔奖。
1．表达物理世界特征的所有(可测量的)无量纲参数原则上是否都可以推算，或者是否存在一些仅仅取决于历吏或量子力学偶发事件，因而也是无法推算的参数?爱因斯坦的表述更为清楚：上帝在创造宇宙时是否有选择?想象上帝坐在控制台前，准备引发宇宙大爆炸。
世界十大物理难题
世界十大物理难题
第一、在物理世界中，表达其特征的所有能够测量出来的无纲量参数，从原则上讲，是不是都能够推算出来？或者存不存在一些无发事件？且这些偶发事件只取决于量子力学或者历史，是否因此也是没有办法推断出来的参数？
第二、量子力学是怎样帮助解释宇宙的起源的？
第三、质子的寿命是多久呢？我们又该如何理解它？
第四、自然界是否是超对称的？如果是的话，它的超对称性又是怎样破灭掉的？
第五、宇宙所表现出来的，为什么是三个空间维数和一个时间维数呢？
第六、为何宇宙常数拥有它自身的数字？它是不是恒定的？它是不是零？
第七、M理论的基本自由度是多少？这一理论是否能够真实地描述自然呢？
第八、黑洞信息悖论的解决方法是什么？
第九、基本粒子的典型质量与它的重力之间，的巨大差距用哪种物理学能够解释呢？
第十、对于量子色动力学中夸克和胶子约束，以及它们之间的质量差距，我们能不能定量地理解它呢？。
10大物理学难题困扰世界详细版
10大物理学难题困扰世界详细版《10 大物理学难题困扰世界详细版》物理学，这门探索宇宙万物奥秘的科学，一直以来都充满了无尽的谜题和挑战。
在其发展的历程中，有许多难题至今仍让科学家们绞尽脑汁、苦苦思索。
以下是 10 大困扰世界的物理学难题：1、黑洞信息悖论当物质坠入黑洞，似乎一切信息都消失无踪。
根据量子力学，信息不应被消灭，但黑洞的强大引力又似乎让信息无法逃出。
这一悖论挑战了我们对物理学基本原理的理解。
我们知道黑洞具有强大的引力，能将周围的物质吸入其中，形成一个极度密集的区域。
然而，当物质进入黑洞后，其携带的信息究竟去了哪里？是被永久地“囚禁”在黑洞内部，还是以某种未知的方式被“泄露”出来？如果信息消失，那么将违背量子力学的基本原理；但如果信息能够逃出，又与我们对黑洞的现有认识相冲突。
2、暗物质之谜天文学家通过观测星系的旋转速度和星系团的引力作用，发现存在大量看不见的物质，即暗物质。
但暗物质的本质究竟是什么，至今仍是个谜。
我们能够看到的恒星、行星等普通物质只占宇宙总物质的一小部分，而大部分物质是暗物质。
然而，暗物质不与电磁力相互作用，这使得它很难被直接探测到。
科学家们提出了多种假设，比如弱相互作用大质量粒子（WIMP），但目前还没有确凿的证据证明哪种假设是正确的。
3、暗能量的本质宇宙正在加速膨胀，而推动这种加速膨胀的力量被称为暗能量。
但暗能量究竟是什么，其性质和来源都还不清楚。
暗能量占据了宇宙总能量的大部分，但其本质却让科学家们困惑不已。
是一种新的能量形式，还是对现有物理理论的修正？对暗能量的研究不仅关系到我们对宇宙未来命运的理解，也可能会引发物理学的重大变革。
4、量子引力理论的构建量子力学和广义相对论在各自的领域都取得了巨大成功，但在微观尺度和强引力场中，它们却无法统一。
如何构建一个能够融合这两个理论的量子引力理论，是物理学的重大挑战之一。
试图将量子力学的微观世界和广义相对论的宏观引力现象统一起来，是一个极其困难的任务。
当今世界97个物理难题
72．真正的对称自发破损的机理是什么？
73．自由夸克能否直接在实验中被发现？
74．有无胶子球存在？
75．轴子，畴壁能否找到？
76．存在第四代基本粒子吗？
77．CP不守恒难题只能在中性K介子衰变中见到吗？
78．引起CP对称性破坏的力是什么？
79．e-u-t之谜何时能解开？
44．Gamow-Teller巨共振问题gA（核内核子）!=gA（自由核子）能否解决？
45．奇异电子峰是怎样形成的？
46．EMC效应能否解决？
47．质子自旋危机能否解决？
48．电子与核散射中，纵向响应形状因子问题能否解决？
49．有限核的结合能与能极能否一一准确算出来？
50．夸克－胶子等离子体（QGP）物质态是否真的存在？
80．亚夸克结构仅仅是推测吗？
81．质子的寿命有多长？
82．电子有无结构？
83．光子有无结构？
84．真空的本质是什么？
85．有无奇异物质存在？
86．C，Ψ物理中的ρπ疑难能否解决？
87．是否存在中性，稳性，质量至少大于40Ge9．虫洞究竟有没有？
51．双生子佯谬能否解决？
52．穿洞佯谬能否解决？
53．滑落佯谬能否解决？
54．柔绳佯谬能否解决？
55．直角杠杆佯谬能否解决？
56．静止长度上限佯谬能否解决？
57．运动物体视在形象佯谬能否解决？
58．长度缩短的应力效应佯谬能否解决？
59．超光速佯谬能否解决？
60．快子佯谬能否解决？
26．何时能揭开狄拉克的大数之谜？
27．可观测宇宙的空间有多大？
物理学十大未解之谜
物理学十大未解之谜是一个相对主观的问题，因为科学研究的进展是不断变化的，新的理论和方法可能会揭示更多未知的领域。
以下是一些在物理学领域仍存在争议和未解之谜的例子：1. 暗物质和暗能量：尽管宇宙中大部分物质和能量都是我们看不见的，但我们知道它们确实存在。
暗物质和暗能量的性质和起源仍然是一个未解之谜。
2. 量子引力：在理论上，量子引力是描述引力在量子层面上如何运作的理论。
然而，到目前为止，我们还没有找到一个令人信服的理论来解释量子引力。
3. 黑洞的信息悖论：黑洞的信息悖论是一个关于量子力学和广义相对论之间相互作用的问题。
根据量子力学，信息是守恒的，但广义相对论表明黑洞可以吞噬信息。
这两个理论之间的冲突仍然是一个未解之谜。
4. 夸克禁闭：夸克是质子和中子的基本组成单元，但在理论上，它们应该可以在自由状态下存在。
然而，在现实中，我们从未观察到自由的夸克。
这是为什么夸克在自然界中始终以组合形式出现的原因，但具体机制仍然是一个未解之谜。
5. 粒子物理的标准模型：标准模型是描述基本粒子和相互作用的最佳理论。
然而，它有许多局限性，例如不能解释引力，不能解释暗物质的存在等。
寻找超越标准模型的新理论仍然是物理学的一个重要目标。
6. 量子计算机：量子计算机是一种利用量子力学原理进行信息处理的机器。
尽管我们已经取得了一些进展，但要实现可扩展的量子计算机仍然是一个巨大的挑战。
7. 弦理论：弦理论是一种尝试将引力与量子力学统一的理论。
然而，弦理论非常复杂，且至今尚未找到实验证据来验证其预测。
8. 量子纠缠：量子纠缠是量子力学中的一个现象，描述了两个或多个粒子之间的强烈关联。
这种关联的起源和性质仍然是一个未解之谜。
9. 相对论的重力：广义相对论是描述引力如何影响时空的理论。
然而，这个理论在量子层面上并不自洽。
寻找一个将引力与量子力学统一的理论仍然是物理学的一个重要目标。
10. 宇宙的起源和演化：宇宙的起源和演化是物理学和天文学中的核心问题。
最难的物理题
最难的物理题
最难的物理题可能是相对主观的，因为难度往往取决于个人的知识背景和解题经验。
不过，以下是一些可能被认为是困难的物理题：
1. 相对论中的质能方程：E=mc^2，其中E是能量，m是质量，c是光速。
这个方程描述了质量和能量之间的关系，是相对论中的一个基本公式。
理解这个方程需要对相对论有深入的理解，并且能够将它应用到实际问题中。
2. 薛定谔方程：这是量子力学中的基本方程，用于描述粒子的行为。
这个方程比经典力学中的牛顿方程更复杂，需要更多的数学知识才能解决。
3. 黑洞辐射：这是霍金提出的一个理论，描述了黑洞如何辐射出能量。
这个理论涉及到量子力学和引力理论的结合，是非常前沿的物理学领域。
4. 宇宙的起源和演化：这个问题涉及到大量的物理理论和观测数据，需要将相对论、量子力学、热力学等多个领域的知识结合起来。
解决这个问题需要对这些理论有深入的理解，并且能够将这些理论应用到实际问题中。
以上只是可能的例子，每个人对最难的物理题的定义可能会有所不同。
当今世界十大物理难题
当今世界十大物理难题100年前，德因数学家戴维·希尔伯特在巴黎的国际数学家大会上以一番发人深省的话语开始了他划时代的讲话。
他在讲话中罗列了当时尚未解决的23个重大难题。
希尔伯特宣称：“—个伟大时代的结束，不仅要求我们回首过去，而且还引导我们回首对未知的将来进行深思。
”随着又一个世纪——实际上是整整一个千年纪元的结束，有一种要求显得比以往任何时候更为紧迫，那就是通过罗列最引人入胜的宇宙之谜来显示人类的无知。
2008年5月，马萨诸塞州剑桥的克莱数学学会仿效希尔伯特，在巴黎宣布了7道“千年大奖难题”，每道题悬赏100万美元征求解答。
无独有偶，上月存圣巴巴拉加州大学，物理学家们像通常那样不事张扬地结束了一次有关超弦理论的会议。
他们的最后一次讨论题为“干年疯狂”，议程是挑选出他们领域中10个最匪夷所思的问题。
这就像是一场由科学界最聪明的一批人参加的荒岛游戏。
圣巴巴拉加州大学的理论物理学家戴维·格罗斯在公布选出的问题时说：“我是这样考虑的：如果我从现在起昏迷100年，当我醒来时，我会问什么问题。
”在剔除一些大法问答的问题(例如“怎样获得终身职位?”)后，评委们列出了足够让物理学家忙上100年的难题。
尽管没有任何悬赏，不过，解决下列问题中的任何一个差不多都能保证获得诺贝尔奖。
1．表达物理世界特征的所有(可测量的)无量纲参数原则上是否都可以推算，或者是否存在一些仅仅取决于历吏或量子力学偶发事件，因而也是无法推算的参数?爱因斯坦的表述更为清楚：上帝在创造宇宙时是否有选择?想象上帝坐在控制台前，准备引发宇宙大爆炸。
“我该把光速定在多少?”“我该让这种名叫电子的小点带多少电荷?”“我该把普朗克常数——即决定量子大小的参数——的数值定在多大?”他是不是为了赶时间而胡乱抓来几个数字?抑或这些数值必须如此，因为其中深藏着某种逻辑?2．量子引力如何帮助解释宇宙起源?现代物理学的两大理论是标准模型和广义相对论。
现代物理学九大终极难题
现代物理学九大终极难题在1900年，英国物理学家开尔文勋爵得意地声明道：“在物理上没什么没被发现的重大东西了。
剩下的一点未知事物也很容易精确地观测。
”但是在接下来的三十年中，量子力学、爱因斯坦的相对论已经颠覆了这个结论。
今天，没有物理学家敢断言我们对物理和宇宙的认识“接近完成”。
相反，每一个新的发现似乎又打开了又一个“潘多拉之盒”——喷涌出更深更多的物理问题。
这里有我们挑选出来的著名而开放性的物理未解难题。
九、暗能量是什么？无论天体物理学家如何推敲数字，宇宙的的组成模型已经不需要再加上什么了。
但是，虽然重力在时空中向内聚(pulling inward)，宇宙的构造却不断向外延伸——越来越快地向外膨胀。
为了解释这一点，天文学家提出了一个看不见的介质通过推开时空来抵消掉重力的影响，这东西就被叫做“暗能量”。
在大多广为接受的暗能量模型中，暗能量是一个”宇宙常数“——一个空间的固有属性，拥有”负压力”来把宇宙空间拉开。
当空间膨胀时，更多地方被腾出来，然后暗能量随之而入。
基于观测到的扩展速度，科学家们认为暗能量总和组成了宇宙70%以上的部分。
但竟然没有人知道如何找到它。
八、暗物质是什么？显然，宇宙中84%的物质不吸收也不发射光线。
“暗物质”，正如它的名字一样，无法直接观测，也没法间接探测到。
暗物质的存在是从可见物质的重力效应、辐射和宇宙结构理论中推导出来的。
这个神出鬼没的物质理论上遍布整个星系，而且应该是弱相互作用的组成部分。
世界上已经有几个寻找WIMP的探测器，不过目前还没成功嗅探出来。
七、熵是怎么回事？时间不断向前流逝，因为宇宙的熵(即它的混乱度)只会增加，并且我们没法扭转这一增加的过程。
“熵总是增加”的这一事实涉及这样的逻辑：混乱的物质排列总是比有规则的排列普遍，而且当你改变事物时，它往往会陷入混乱无序。
但这里的问题是：为什么过去的熵如此之低？换句话说，为什么宇宙在最初是有序的——当大量能量被压挤在狭小的空间中时？六、平行宇宙存在吗？天体物理数据表明时空并非弯曲，而可能是”平“的，因此它会延伸下去。
世界物理十大难题,圆球体层式解答。Physical world top ten problem, ball layer type.
此球体层式，能解决此世界十道物理难题和数学难题。
先讲：物，物与数算起（正圆球体层式），（正圆球体层式，在此以后就叫：此圆球体或圆球体）原里，原来的里面。
宇宙万物长河中的任何什么，而物（相对来说，也就是任何什么，而叫物。
而在中文中，就能直接用上一个名词，“而物”。
）。
之，当时什么物。
之，当时什么。
This sphere layer expression can solve the world’s ten difficult problems in Physics and m athematical problems.. Firstly, we talk about the objects, which can be counted by the numbers (Perfect Sphere Layer Expression). The Perfect Sphere Layer Expression, is hereinafter referred to as this Sphere or the Sphere. The original interior is the original interior part.Anything in the universe is the object at a certain time and being under certain circumstances. Erwu, relatively speaking, is Any Thing and being called the object. In Chinese, we use Erwu, a noun to describe it.零“0”，相对来说没有动用任何，而任何着。
（此句的翻译，应是这样理解。
就像力学，相对来说是平恒力学。
似左边等于右边。
为“0”时，则也构成了平恒时。
啥都没有反应！）（）似任何没有动用，没有反应！一旦有什么了。
物理学十大难题
物理学的十大难题是一个广为人知的话题，它们一直挑战着科学界的智慧。
这些难题主要涉及现代物理学的核心领域，如基本粒子物理学、相对论物理学、量子力学以及宇宙学等。
以下是对物理学十大难题的简要分析。
1. 基本粒子质量与重力的巨大差距：这是一个涉及粒子物理学的问题，它的答案还不够清晰。
其中一个基本粒子是质子，它的寿命等问题至今仍是个谜。
而弦理论是一种尝试解决这一问题的理论，认为电子和夸克等粒子是弦的不同振动模式。
2. 宇宙常数：这是爱因斯坦广义相对论中的一个参数，用于解释宇宙的初始膨胀速度。
然而，宇宙常数的存在也引发了一些问题，例如黑洞信息悖论和宇宙均匀性的测量。
3. 超对称性破灭：超对称性是描述在费米子和玻色子之间建立一种对称性的概念。
然而，在实验中，还没有直接观测到这种对称性的存在。
4. 黑洞信息悖论：这是一个涉及黑洞物理学的问题，其问题在于黑洞吞噬物质后所留下的信息是否丢失。
虽然爱因斯坦的广义相对论能解决这个悖论，但它仍然是一个尚未解决的问题。
5. M理论自由度：M理论是一种理论，试图将所有已知的物理学理论统一起来。
然而，M理论的自由度很大，这意味着它需要更多的实验数据和更好的理论解释。
6. 弦理论：弦理论是一种理论，认为基本粒子不是点状的，而是由微小的弦状结构组成。
弦理论是解决宇宙膨胀率问题的一种尝试，但还需要更多的实验数据和理论研究来验证。
7. 量子色动力学中夸克和胶子约束：量子色动力学是描述夸克和胶子之间相互作用的理论。
然而，这个理论中存在许多未解决的问题，例如夸克和胶子的质量、磁矩和相互作用等。
8. 宇宙的起源：关于宇宙的起源是一个重大问题，科学家们提出了许多理论，例如大爆炸理论、暗物质理论和暴胀理论等。
目前，科学家们还没有一个确定的答案。
9. 统一物理定律：统一物理定律是指将所有已知的物理定律合并为一个统一的理论。
尽管已经取得了一些进展，但科学家们还没有找到一个统一的理论。
10. 反物质的去向：反物质是与物质相对的物质，例如正电子和负质子等。
困扰世界的十大物理难题
困扰世界的十大物理难题
1. 宇宙暗能量：宇宙暗能量是一种仍未完全理解的力量，被认为是引起宇宙膨胀加速的原因之一。
2. 宇宙暗物质：暗物质是一种未知的物质形态，占据了宇宙中大部分的质量，但并不与光相互作用，使其难以探测和理解。
3. 弦理论与量子引力：弦理论是试图将量子力学和引力统一起来的物理理论，但仍存在很多尚未解决的问题。
4. 黑洞信息悖论：根据量子力学的原理，信息不应该消失，但目前对于黑洞内部发生的事情仍缺乏完全的理解，黑洞是否能保持信息的完整性仍存在争议。
5. 确定基本物理常数：尽管有些常数被视为自然界的恒定值，但它们的精确值仍然需要通过实验来不断修正。
6. 量子纠缠：量子力学中的一种现象，描述了两个或多个粒子的相互关系，使得它们的状态无法单独描述，即使它们被分开，其状态改变也会立即影响到彼此。
7. 相对论与量子力学的统一问题：尽管这两个理论在各自的领域内取得了巨大成功，但目前还没有找到一个可以将两者统一起来的理论框架。
8. 宇宙微波背景辐射的非高斯性问题：宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸后留下的余辉，它具有高度的各向同性。
然而，观测数据表明，宇宙微波背景辐射中存在一些非高斯特征，这可能暗示着宇宙中存在一些未知的物理过程。
9. 引力的量子化：量子力学和广义相对论是目前物理学最重要的两个理论，但它们在处理引力时却无法兼容。
如何将引力纳入量子力学的框架内是当前物理学面临的重要难题之一。
10. 寻找超对称粒子：超对称是一种数学对称性，在粒子物理学中引入超对称可以解决一些理论问题，例如解决标准模型中的参数问题等。
然而，尽管预言了超对称粒子的存在，但至今仍未在实验中发现它们的踪迹。
超级难的物理题
超级难的物理题
1. 一个质量为m 的物体在一个光滑的斜面上滑行，斜面的倾角为θ，求物体下滑的加速度。
2. 两个电荷量分别为q1 和q2 的点电荷相距为r，求它们之间的库仑力。
3. 一个边长为L 的正方形线圈，通有电流I，放在一个磁感应强度为B 的匀强磁场中，求线圈所受的安培力。
4. 一个电子在电场中从静止开始加速，经过一段距离后，获得了速度v，求电场力对电子做的功。
5. 一个弹簧振子在水平方向上做简谐运动，振幅为A，周期为T，求弹簧振子的振动方程。
6. 一束光从空气中斜射入水中，入射角为θ，求折射角。
7. 一个质量为m 的小球从高度h 处自由落体，落到一个水平的弹簧上，弹簧的劲度系数为k，求小球的最大压缩量。
8. 一个半径为R 的球体，带有电荷量Q，求球体外任意一点的电场强度。
9. 一个线圈在磁场中旋转，产生的感应电动势为E，求线圈的磁通量变化率。
10. 一个中子和一个质子在核反应中发生碰撞，形成一个氘核和一个光子，求光子的能量。
当今世界十大物理难题
当今世界十大物理难题当今世界十大物理难题100年前，德因数学家戴维·希尔伯特在巴黎的国际数学家大会上以一番发人深省的话语开始了他划时代的讲话。
他在讲话中罗列了当时尚未解决的23个重大难题。
希尔伯特宣称：“—个伟大时代的结束，不仅要求我们回首过去，而且还引导我们回首对未知的将来进行深思。
”随着又一个世纪——实际上是整整一个千年纪元的结束，有一种要求显得比以往任何时候更为紧迫，那就是通过罗列最引人入胜的宇宙之谜来显示人类的无知。
2008年5月，马萨诸塞州剑桥的克莱数学学会仿效希尔伯特，在巴黎宣布了7道“千年大奖难题”，每道题悬赏100万美元征求解答。
无独有偶，上月存圣巴巴拉加州大学，物理学家们像通常那样不事张扬地结束了一次有关超弦理论的会议。
他们的最后一次讨论题为“干年疯狂”，议程是挑选出他们领域中10个最匪夷所思的问题。
这就像是一场由科学界最聪明的一批人参加的荒岛游戏。
圣巴巴拉加州大学的理论物理学家戴维·格罗斯在公布选出的问题时说：“我是这样考虑的：如果我从现在起昏迷100年，当我醒来时，我会问什么问题。
”在剔除一些大法问答的问题(例如“怎样获得终身职位?”)后，评委们列出了足够让物理学家忙上100年的难题。
尽管没有任何悬赏，不过，解决下列问题中的任何一个差不多都能保证获得诺贝尔奖。
1．表达物理世界特征的所有(可测量的)无量纲参数原则上是否都可以推算，或者是否存在一些仅仅取决于历吏或量子力学偶发事件，因而也是无法推算的参数?爱因斯坦的表述更为清楚：上帝在创造宇宙时是否有选择?想象上帝坐在控制台前，准备引发宇宙大爆炸。
“我该把光速定在多少?”“我该让这种名叫电子的小点带多少电荷?”“我该把普朗克常数——即决定量子大小的参数——的数值定在多大?”他是不是为了赶时间而胡乱抓来几个数字?抑或这些数值必须如此，因为其中深藏着某种逻辑?2．量子引力如何帮助解释宇宙起源?现代物理学的两大理论是标准模型和广义相对论。
超难物理试题及答案
超难物理试题及答案1. 题目：一颗质量为2kg的球以10m/s的速度水平抛出，忽略空气阻力，求球落地时的速度大小。
答案：球落地时的速度大小可以通过平行四边形法则计算。
首先，球在水平方向的速度为10m/s，垂直方向的速度为0m/s。
球落地时，垂直方向的速度可以通过自由落体运动的公式计算，即 \( v =\sqrt{2gh} \)，其中 \( g \) 是重力加速度，取9.8m/s²，\( h \) 是球落地时的高度。
假设球抛出的高度为 \( h \) 米，则垂直方向的速度为 \( \sqrt{2 \times 9.8 \times h} \) m/s。
球落地时的总速度 \( V \) 为水平速度和垂直速度的矢量和，即 \( V = \sqrt{10^2 + (\sqrt{2 \times 9.8 \times h})^2} \) m/s。
2. 题目：一列火车以20m/s的速度在平直轨道上行驶，突然紧急刹车，刹车时的加速度为-5m/s²，求火车在刹车后5秒内滑行的距离。
答案：火车在刹车后5秒内滑行的距离可以通过匀加速直线运动的位移公式计算，即 \( s = vt + \frac{1}{2}at^2 \)，其中 \( v \)是初速度，\( a \) 是加速度，\( t \) 是时间。
在这个问题中，\( v = 20 \) m/s，\( a = -5 \) m/s²，\( t = 5 \) s。
将这些值代入公式，得到 \( s = 20 \times 5 + \frac{1}{2} \times (-5)\times 5^2 \) m。
计算后得到 \( s = 100 - 62.5 \) m，所以火车在刹车后5秒内滑行的距离为37.5m。
3. 题目：一个质量为1kg的物体从静止开始自由下落，求物体下落2秒后的速度。
答案：自由下落的物体速度可以通过自由落体运动的公式计算，即\( v = gt \)，其中 \( g \) 是重力加速度，取9.8m/s²，\( t \) 是时间。
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物理学家们挑选出10个最匪夷所思的物理学问题，解答这些问题足够
让他们忙上100年。
尽管没有任何悬赏，不过，对任何一个问题的解答差
不多都能获得诺贝尔奖
【美国《纽约时报》8月15日文章】题：需要两千年思考的十大物理学
问题(作者乔治·约翰逊)
100年前，德因数学家戴维·希尔伯特在巴黎的国际数学家大会上以一
番发人深省的话语开始了他划时代的讲话。
他在讲话中罗列了当时尚未解决的23个重大难题。
希尔伯特宣称：“—个伟大时代的结束，不仅要求我们回首过去，而且还引导我们回首对未知的将来进行深思。
”随着又一个世纪——实际上是整整一个千年纪元——的结束，有一种要求显得比以往任何时候更为紧迫，那就是通过罗列最引人入胜的宇宙之谜来显示人类的无知。
今年5月，马萨诸塞州剑桥的克莱数学学会仿效希尔伯特，在巴黎宣布
了7道“千年大奖难题”，每道题悬赏100万美元征求解答。
无独有偶，上月，存圣巴巴拉加州大学，物理学家们像通常那样不事张
扬地结束了一次有关超弦理论的会议。
他们的最后一次讨论题为“干年疯狂”，议程是挑选出他们领域中10个最匪夷所思的问题。
这就像是一场由科学界最聪明的一批人参加的荒岛游戏。
圣巴巴拉加州大学的理论物理学家戴维·格罗斯在公布选出的问题时
说：“我是这样考虑的：如果我从现在起昏迷100年，当我醒来时，我会问
什么问题。
”
在剔除一些大法问答的问题(例如“怎样获得终身职位?”)后，评委们
列出了足够让物理学家忙上100年的难题。
尽管没有任何悬赏，不过，解决下列问题中的任何一个差不多都能保证获得诺贝尔奖。
1．表达物理世界特征的所有(可测量的)无量纲参数原则上是否都可以推算，或者是否存在一些仅仅取决于历吏或量子力学偶发事件，因而也是无法推算的参数?
爱因斯坦的表述更为清楚：上帝在创造宇宙时是否有选择?想象上帝坐
在控制台前，准备引发宇宙大爆炸。
“我该把光速定在多少?”“我该让这
种名叫电子的小点带多少电荷?”“我该把普朗克常数——即决定量子大小
的参数——的数值定在多大?”他是不是为了赶时间而胡乱抓来几个数字?抑
或这些数值必须如此，因为其中深藏着某种逻辑?
2．量子引力如何帮助解释宇宙起源?
现代物理学的两大理论是标准模型和广义相对论。
前者利用量子力学来
描述亚原子粒子以及它们所服从的作用力，而后者是有关引力的理沦。
很久以来，物理学家希望合二为一，得到一种“万物至理”——即量子引力论，
以便更深入地了解宇宙，包括宇宙是如何随着大爆炸自然地诞生的。
实现这种融合的首要候选理论是超弦理论，或者叫M理论——这是其名称的最新“升级版”，M代表“魔法”( magic)、“神秘”( mystery)或“所有理论
之母”( mother of alltheories)。
3．质子的寿命有多长，如何来理解?
以前人们认为质子与中子不同，它永远不会分裂成更小的颗粒。
这曾
被当成真理。
然而在70年代，理论物理学家认识到，他们提出的各种可能成为“大一统理论”——该理论把除引力外的所有作用力汇于一炉——的
理论暗示：质子必须是不稳定的。
只要有足够长的时间，在极其偶然的情
况下，质子是会分裂的。
况下，质子是会分裂的。
办法是捕捉到正在死去的质子。
许多年来，实验人员一直在地下实验
空中密切注视大型的水槽，等待着原子内部质子的死去。
但迄今未止质子
的死亡率是零，这意味着要么质子十分稳定，要么它们的寿命很长——估
计在10亿亿亿亿年以上。
4．自然界是超对称的吗？如果是，超对称性是如何破灭的?
许多物理学家认为，把包括引力在内的所有作用力统一成为单一的理
论要求证明两种差异极大的粒子实际上存在密切的关系，这种关系就是所
谓的超对称现象。
第一种粒子是费密子，可以把它们粗略地说成是物质的基本组件，就
像质子、电子和中子一样。
它们聚集在一起组成物质。
另一种粒子是玻色子，它们是传递作用力的粒子，类似于传递光的光子。
在超对称的条件下，每一个费密子都有一个与之对应的玻色子，反之亦然。
物理学家有杜撰古怪名字的冲动，他们把所谓的超级对称粒子称为“Sparticle”。
但由于在自然界中还没有观察到5particle，物理学家
还需要解释这种对称性“破灭”的原因：随着宇宙冷却并凝结成现在的这
种不对称状态，在其诞生之际所存在的数学上的完美被打破了。
5．为什么宇宙表现为一个时间维数和三个空间维数?
这只是因为还没有想到一个可以接受的答案，只是因为除了上下、左
右、前后，人们无法想像在更多的方向上运动。
这并不意味着宇宙原本就
是这样的。
实际上，根据超弦理论，肯定还存存着另外六个维数，每一维
都呈卷曲状，十分微小，因而无法察觉。
如果这一理论是正确的，那么为
什么只有这三个维数是伸展开来的，留给我们这个相对幽闭恐怖的空间呢?
6．为什么宇宙常数有它自身的数值?它是否为零，是否真正恒定?
直到最近，宇宙学家仍然认为宇宙是以一个稳定的速度在膨胀。
但最
近的观察发现，宇宙可能膨胀得越来越快。
人们用一个叫宇宙常数的数字
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
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。