在物理宇宙學中，暗能量是一種充溢空間的、增加宇宙膨(peng)脹速(su)(su)度的(de)(de)(de)難以(yi)察(cha)覺(jue)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)形式。暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)假說是當(dang)今對宇(yu)(yu)(yu)宙加(jia)速(su)(su)膨(peng)脹的(de)(de)(de)觀測結果的(de)(de)(de)解釋(shi)中(zhong)(zhong)最為流行的(de)(de)(de)一(yi)種。暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)傾(qing)向于增加(jia)宇(yu)(yu)(yu)宙膨(peng)脹速(su)(su)度。在(zai)最廣泛接(jie)受的(de)(de)(de)暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)模型中(zhong)(zhong)，它(ta)是一(yi)個“宇(yu)(yu)(yu)宙常數”：空間本身的(de)(de)(de)固有(you)屬性，它(ta)具(ju)有(you)“負壓(ya)力”驅動空間。隨(sui)著空間的(de)(de)(de)擴大，更(geng)多的(de)(de)(de)空間被創造(zao)出(chu)來，隨(sui)之而來的(de)(de)(de)是更(geng)多的(de)(de)(de)暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)。近幾年完成的(de)(de)(de)關于超(chao)過20萬座星系的(de)(de)(de)調查，似乎確(que)定了暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)的(de)(de)(de)存在(zai)。但是，物理學者仍舊無(wu)法(fa)精確(que)地描述與(yu)解釋(shi)暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)的(de)(de)(de)物理性質。所以(yi)暗(an)(an)(an)能(neng)(neng)量(liang)到底什么，成為物理世紀難題。

物理(li)學(xue)未解之謎有哪(na)些？想必不少人同(tong)Maigoo小編一(yi)樣，對這個(ge)問題十分(fen)耳熟。宇(yu)宙(zhou)的(de)(de)終極命運是(shi)物理(li)宇(yu)宙(zhou)學(xue)中一(yi)個(ge)主要的(de)(de)議(yi)題。幾乎可以(yi)肯定的(de)(de)是(shi)，地球(qiu)終將(jiang)(jiang)(jiang)會(hui)(hui)死亡，然(ran)而不確定的(de)(de)是(shi)，宇(yu)宙(zhou)本身(shen)何時會(hui)(hui)死亡，以(yi)及如(ru)何死亡。我們唯(wei)一(yi)能(neng)確定的(de)(de)是(shi)，未來(lai)它將(jiang)(jiang)(jiang)會(hui)(hui)發生。一(yi)些科學(xue)家認為宇(yu)宙(zhou)將(jiang)(jiang)(jiang)會(hui)(hui)在(zai)“熱寂”中毀滅(mie)，而“熱寂”將(jiang)(jiang)(jiang)會(hui)(hui)使不同(tong)物體(ti)間的(de)(de)熱量(liang)差異變(bian)為零(ling)。最終，整個(ge)宇(yu)宙(zhou)將(jiang)(jiang)(jiang)會(hui)(hui)在(zai)絕對零(ling)度以(yi)上的(de)(de)溫度(-459.67華氏度)中凍結。也有“大(da)擠壓”理(li)論，“大(da)變(bian)動”理(li)論或者宇(yu)宙(zhou)“大(da)撕裂”，暗能(neng)量(liang)會(hui)(hui)膨脹，變(bian)得更大(da)，把銀河撕成碎片？

在(zai)宇(yu)宙中，為什(shen)么偵測實驗結果顯(xian)示，物(wu)質(zhi)(zhi)比反(fan)(fan)物(wu)質(zhi)(zhi)多很多？人們假設(she)宇(yu)宙會(hui)對(dui)稱(cheng)地對(dui)待物(wu)質(zhi)(zhi)和(he)反(fan)(fan)物(wu)質(zhi)(zhi)，因此，在(zai)大爆炸(zha)應該制造出等量的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)和(he)反(fan)(fan)物(wu)質(zhi)(zhi)。如果發(fa)生(sheng)這(zhe)種情況(kuang)，這(zhe)兩種物(wu)質(zhi)(zhi)就會(hui)完全湮滅。但(dan)是，宇(yu)宙的(de)狀(zhuang)況(kuang)并(bing)不(bu)是這(zhe)樣。在(zai)大爆炸(zha)發(fa)生(sheng)之后(hou)，一(yi)定(ding)有某(mou)(mou)些物(wu)理(li)定(ding)律不(bu)平等地作(zuo)用(yong)于物(wu)質(zhi)(zhi)與反(fan)(fan)物(wu)質(zhi)(zhi)，才會(hui)導致有多余的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)沒有被湮滅。那么這(zhe)些物(wu)理(li)定(ding)律為何？在(zai)最初宇(yu)宙是否有某(mou)(mou)些作(zuo)用(yong)力存在(zai)，但(dan)是后(hou)來(lai)隨著宇(yu)宙演化，這(zhe)些作(zuo)用(yong)力已消失無(wu)蹤？對(dui)此，沒有公認的(de)合理(li)解釋。它也成(cheng)為世界(jie)最難物(wu)理(li)難題。

在電子(zi)(zi)、光(guang)子(zi)(zi)和其他(ta)基本粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)奇異領(ling)域，量(liang)(liang)子(zi)(zi)力學(xue)是定(ding)律。根(gen)據量(liang)(liang)子(zi)(zi)理(li)論，粒(li)(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)行(xing)為(wei)常常像波(bo)，用于描述粒(li)(li)子(zi)(zi)行(xing)為(wei)的(de)(de)(de)“波(bo)函數(shu)”預測一(yi)個粒(li)(li)子(zi)(zi)可(ke)能的(de)(de)(de)特(te)性(xing)，諸(zhu)如它的(de)(de)(de)位(wei)置和速度，而非確(que)定(ding)的(de)(de)(de)特(te)性(xing)。當(dang)我們進行(xing)測量(liang)(liang)時，波(bo)函數(shu)發生坍縮，原本的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)態概率性(xing)地(di)確(que)定(ding)為(wei)單一(yi)結果(guo)(guo)。這(zhe)種坍縮機制解(jie)釋了為(wei)什么測量(liang)(liang)會影響結果(guo)(guo)，但(dan)為(wei)何和如何發生仍然是個謎。這(zhe)一(yi)謎團被稱為(wei)“測量(liang)(liang)問(wen)題(ti)”，它是量(liang)(liang)子(zi)(zi)力學(xue)中最根(gen)本的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)之一(yi)，亦是十大(da)物(wu)理(li)學(xue)難題(ti)之一(yi)。

這個問(wen)(wen)題也(ye)是(shi)物理(li)學(xue)未解(jie)決的(de)(de)(de)難(nan)題之一。物理(li)學(xue)在(zai)微(wei)觀(guan)的(de)(de)(de)層(ceng)次(ci)幾乎(hu)完全是(shi)時(shi)(shi)間對稱的(de)(de)(de)，但(dan)(dan)是(shi)在(zai)宏觀(guan)層(ceng)次(ci)表明時(shi)(shi)間存(cun)在(zai)著明顯的(de)(de)(de)方向性(xing)。而(er)我們(men)通常所說的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間之箭（即時(shi)(shi)間箭頭），就是(shi)用于描述這種不對稱的(de)(de)(de)現象(xiang)。由于這些(xie)物理(li)規律是(shi)非(fei)時(shi)(shi)間對稱的(de)(de)(de)，因(yin)而(er)可在(zai)物理(li)學(xue)上據此明確地指出時(shi)(shi)間的(de)(de)(de)方向。而(er)時(shi)(shi)間在(zai)前進(jin)，是(shi)因(yin)為(wei)宇(yu)宙(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)一個屬性(xing)叫(jiao)做“熵(shang)”，粗(cu)略地定(ding)義為(wei)無序(xu)程度(du)，它(ta)只會(hui)(hui)增加，所以在(zai)它(ta)發生后，沒(mei)有(you)辦法逆轉熵(shang)的(de)(de)(de)上升。熵(shang)增加的(de)(de)(de)事實是(shi)一個邏輯問(wen)(wen)題：粒子(zi)的(de)(de)(de)無序(xu)排(pai)列比有(you)序(xu)排(pai)列要(yao)多，因(yin)此隨(sui)著事物的(de)(de)(de)變化，它(ta)們(men)往往會(hui)(hui)陷入混(hun)亂。但(dan)(dan)這里潛(qian)在(zai)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題是(shi)，為(wei)什么宇(yu)宙(zhou)(zhou)從一開(kai)始就如此有(you)序(xu)？即為(wei)什么會(hui)(hui)有(you)時(shi)(shi)間之箭？

如果一個物體被吸入黑洞會發生什么？根據目前的理論，如果你把一個探測器扔進一個黑洞，你是無法取回任何信息的。這是因為黑洞的引力是如此之強，以至于它的逃逸速度比光速還快——而光是最快的東西。根據量子力學，信息是不會從宇宙中消失的。但是根據霍金的計算，黑洞輻射中并不包括任何黑洞內部的信息。一旦黑洞蒸發殆盡，黑洞內部的信息便會隨著黑洞的消失而消失，這與量子力學相矛盾。盡管科學家們進行了大量的(de)研究(jiu)，但黑洞內(nei)部的(de)具體(ti)情況仍然(ran)是未知的(de)，因為目前還沒有(you)理論(lun)或技術能夠描述或觀測黑洞內(nei)部的(de)情況。

以前，人(ren)們(men)普遍認為質(zhi)(zhi)子是非常穩定，它(ta)永(yong)遠不會分(fen)裂(lie)成更小的顆粒。然而，在(zai)上(shang)世(shi)紀70年代，物理學(xue)家認識(shi)到，他們(men)提出的“大一統理論”暗示：質(zhi)(zhi)子必須是不穩定的。只要有足(zu)夠(gou)的時間(jian)，在(zai)極(ji)其偶然的情況下(xia)，質(zhi)(zhi)子是會分(fen)裂(lie)的。盡管實驗(yan)人(ren)員多(duo)年來一直在(zai)地下(xia)實驗(yan)室中尋找質(zhi)(zhi)子分(fen)裂(lie)的證據，但至今仍未觀測到質(zhi)(zhi)子的死亡率，這表(biao)明質(zhi)(zhi)子的壽命極(ji)長，可能超(chao)過了10億億億年。因此，對于質(zhi)(zhi)子的壽命有多(duo)長，還需(xu)要進一步的研究和實驗(yan)驗(yan)證。

“大統一理(li)論(lun)”指出：構成我(wo)們(men)常見(jian)物(wu)(wu)質的(de)粒(li)(li)子如(ru)質子、電子，與(yu)傳(chuan)遞作用力(li)的(de)粒(li)(li)子——玻(bo)色子，會存(cun)在一種稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)作“超對稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)”的(de)關系。目(mu)前該對稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)性尚未在自然(ran)界中被觀測(ce)到。物(wu)(wu)理(li)學家認(ren)為這種對稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)性是(shi)自發破缺(que)的(de)。如(ru)果理(li)論(lun)是(shi)正確(que)的(de)，宇宙就是(shi)超對稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)，那么就必須解(jie)釋我(wo)們(men)現在為什(shen)么觀測(ce)不到這種對稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)性。而(er)超對稱(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)性又是(shi)如(ru)何(he)破滅的(de)呢？這也成為了十(shi)大物(wu)(wu)理(li)學未解(jie)之謎(mi)。

多元宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)是一(yi)個(ge)理(li)(li)論上的(de)(de)(de)(de)無限個(ge)或(huo)有(you)限個(ge)可(ke)能(neng)的(de)(de)(de)(de)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)集合，包括了(le)一(yi)切存(cun)在(zai)和可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)(de)事物(wu)(wu)(wu)：所有(you)的(de)(de)(de)(de)空(kong)間、時間、物(wu)(wu)(wu)質、能(neng)量(liang)以及描述(shu)它們的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)定(ding)律和物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)常(chang)數(shu)。通俗來講(jiang)，多重(zhong)(zhong)(zhong)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)就(jiu)是指(zhi)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)間存(cun)在(zai)許多個(ge)不(bu)同的(de)(de)(de)(de)并(bing)行(xing)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)，這些宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)和我們所生(sheng)活的(de)(de)(de)(de)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)一(yi)樣真實存(cun)在(zai)，但(dan)卻獨立于彼此，每個(ge)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)都有(you)自己(ji)獨特的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)規(gui)律和初始(shi)條(tiao)件。值得maigoo小編一(yi)提(ti)的(de)(de)(de)(de)是，多重(zhong)(zhong)(zhong)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)概念早(zao)在(zai)20世紀50年代就(jiu)被物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)家們提(ti)出，并(bing)在(zai)隨后(hou)的(de)(de)(de)(de)幾十年里不(bu)斷得到(dao)完善(shan)。盡管(guan)我們目前還沒有(you)確鑿證據來證實多重(zhong)(zhong)(zhong)宇(yu)(yu)(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)的(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)，但(dan)這一(yi)假設激(ji)發(fa)了(le)科學(xue)家們的(de)(de)(de)(de)極(ji)大興趣(qu)，并(bing)已成為當今物(wu)(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)研究的(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)要(yao)領(ling)域之一(yi)。

而提議(yi)的(de)(de)(de)(de)理(li)(li)(li)論，M理(li)(li)(li)論希(xi)望(wang)能(neng)藉(jie)由單(dan)一(yi)個(ge)理(li)(li)(li)論來解釋所有(you)(you)(you)物(wu)質(zhi)與能(neng)源的(de)(de)(de)(de)本(ben)質(zhi)與交互(hu)關(guan)系。但(dan)是(shi)對年來，M理(li)(li)(li)論最(zui)(zui)大的(de)(de)(de)(de)弱(ruo)點是(shi)它有(you)(you)(you)5個(ge)不同的(de)(de)(de)(de)版本(ben)。到(dao)底哪(na)一(yi)個(ge)描述了宇宙？在M理(li)(li)(li)論前，所有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)亞原(yuan)子(zi)都(dou)被說成是(shi)由微小(xiao)的(de)(de)(de)(de)超弦組成的(de)(de)(de)(de)。M理(li)(li)(li)論組成亞原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)增加了一(yi)種(zhong)叫做(zuo)“膜”的(de)(de)(de)(de)更為神秘的(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)，它就像生理(li)(li)(li)學上的(de)(de)(de)(de)膜一(yi)樣，但(dan)最(zui)(zui)多有(you)(you)(you)9個(ge)維數度。現在的(de)(de)(de)(de)問題是(shi)，什么是(shi)更基本(ben)的(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)組成單(dan)位，是(shi)膜組成了弦還是(shi)剛好相反？或者另外(wai)存(cun)在著一(yi)些(xie)更基本(ben)的(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)單(dan)位，只是(shi)人們沒有(you)(you)(you)想(xiang)到(dao)罷了？最(zui)(zui)后(hou)，這兩(liang)種(zhong)東西中是(shi)否有(you)(you)(you)一(yi)種(zhong)確實存(cun)在？這些(xie)問題都(dou)依舊值(zhi)得深入(ru)和探討。