神秘的宇宙存在4种神奇的现象,每一个都让科学家感到惊诧

来源:宇宙奥秘   发布时间:2021-01-18 16:25:38 
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    人类走出地球之后就看到了浩瀚神秘的宇宙。宇宙看上去非常安静孤寂,可是在安静的背后却隐藏着无数的谜团。人类的目标就是将这些谜团一一破解,搞清楚宇宙背后的真相,那个时候人类就可以成为宇宙的霸主。

                                                                                                               

    随着科学家对宇宙探索研究的不断深入,我们发现了不少有趣的现象,其中有4种现象更是让科学家感到惊诧,它们违反人类的直觉认知。可就是这种违反人们认知的4种现象,已经被科学家通过实验得到了证实。


那么这4种特别的宇宙现象是什么?下面我们就一一进行简单的了解。


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1、光速不可超越,速度是人类能够了解地球的关键因素。古时候人们正是没有快速前进的交通工具,所以才没有办法走遍世界去了解地球的每一个角落。直到进入科技时代,在科技的帮助下,各种先进快速的交通工具出现了。


    有了快速的交通工具之后,我们可以跨越海洋,跨越山川到达地球表面的每一个角落。有了速度的优势,我们对地球也有全新的认知,而随着速度的不断提升,我们也终于走出了地球看到了浩瀚的宇宙。


    同样我们想要探索整个宇宙星空,也需要速度的优势才行,可是当我们真正看到宇宙之后,才知道它有多么的浩瀚。宇宙的距离以光年为基本单位,小小的太阳系直径也达到了2光年,而银河系的直径更是达10万光年。


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    银河系的范围在930亿光年的可观测范围内,更是渺小如细胞。虽然宇宙的距离浩瀚广阔,可是只要我们能够将速度不断提升下去,相信终于一天是能够走遍宇宙的。

    

    理想是美好的,可是研究的结果却让科学家感到沮丧,原来爱因斯坦相对论对速度提出了一个限制,那就是光速。任何有质量的物体,它的速度只能无限接近光速,无法达到更无法超越。


    光速之所以无法达到并且超越,是因为有质量的物体在运动的时候,随着速度无限接近光速,它的质量也会无限地增加。而这个时候物体继续加速所需要的能量也会达到无限,很明显这是无法实现的,所以物体的速度永远不可能超过光速。


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    这种违反直觉的现象让很多人难以接受,可是经过科学家的不断实验,已经证实了它的正确性。通过粒子加速器,科学家将质量极小的电子不断加速,不管如何努力,它的速度只能在99%的基础上不断累结,就是无法真正达到100%光速。


2、时空可以扭曲,爱因斯坦的广义相对论向我们提示了时空的基本属性,那就是扭曲。可能在很多人的眼里,我们看到的时空平坦稳定,可如果我们将宇宙放大很多倍,你就会发现,整个宇宙空间一点也不坦平静,反而是到处都存在扭曲现象。


    只不过正常的时空扭曲由于幅度较小,我们无法真正感受到,虽然我们的肉眼无法看到平静宇宙下的时空扭曲现象,但是科学家通过大量的实验已经证实了它的确是普遍存在的。


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    正是由于时空扭曲现象的存在,科学家在进行各种太空探测实验,才需要将时间进行校正。比如:GPS卫星导航系统,我们看到的时间之所以能够保持同步,就是因为对地球外太空轨道的时间跟地球的时间进行了校正,否则我们收到的卫星信号时间会有偏差。除此之下,引力透镜现象,引力探测器B,π介子寿命延长现象等等都是能够证明时空扭曲的存在。


3、量子纠缠,在我们的宏观认知里,光速是一个极限,即使是光子和无线电波也只能以光速来传输,无法超越光速。那么在科学的世界里,是否存在不可思议的超光速现象呢?答案是肯定的。


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    在宏观的层面上,目前我们只看到了宇宙膨胀的速度超越了光速。而在微观的世界里,也有一种远超我们想象的超光速现象,那就是量子纠缠。在量子的世界里,有许多超出我们认知的现象,量子纠缠就是其中最具有代表性之一。


    在地球上由于距离有限,信号之间的传输可以做到即时通讯。可是在宇宙世界里,由于距离以光年为单位,信号的传输就无法做到即时通讯,根据距离的不同,信号会有很大的延迟。如果现在有人告诉你,即使宇宙间的距离再大,也有一种现象能够做到即时通讯,估计你是不会相信的。


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    可事实上这种现象的确存在,它就是神奇的量子纠缠,这种现象被爱因斯坦称为“鬼魅般的超距作用”,简单地讲就是,对于两个处于纠缠态的微观粒子而言,不管它们之间的距离有多遥远,哪怕是分别位于宇宙的两端,它们都可以在瞬间感受到彼此,只要其中一个的状态发生了变化,另一个马上就会发生相应的改变。


    那么这种现象只是理论上存在吗?当然不是,科学家在2019利用每秒40000帧的相机拍摄到了量子纠缠的照片。量子纠缠现象的实验证实对人类的意义是非凡的,它向我们揭开了未来星际航行需要的通讯技术。


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    相信朋友们都明白,星际航行如果是按照传统的无线技术,那么速度只有光速。这样的通讯速度很难在星际中发生巨大的作用,如果一个星际飞船在数百光年外发生了故障,需要地球方面进行救援。可是一个求救信号发出去,需要数百年地球才能够接收到。


    等到我们接收到星际求救信号再出发早已误了大事,所以在星际航行中我们需要能够做到即时通讯的工具。量子纠缠无疑给我们指明了方向,只要我们研究出量子通讯,那么星际航行的通讯问题就得到了解决。


4、物质可以无中生有,宏观的理论认为,物质是不可以凭空产生的,可是在量子世界里的理论却认为,宇宙的真空里是可以凭空出现大量的粒子。它们以一正一反的方式成双成对出现,然后在很短的时间内又以彼此湮灭的方式消失,并如此反复,这种现象被称为“量子涨落”。


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    那么这种现象能够用实验来证明吗?当然可以,科学家早在1966年的时候,在一个精密的实验中证实了这种现象。如果“量子涨落”真的存在的话,那么当我们在真空里平行放置两块板子,让它们靠得很近。


    这个时候两块板子之间的“量子涨落”激烈程度就会低于其外部,最后这两块板子就会在真空中受到一种使它们彼此靠近的力。这种力被称为“卡西米尔力”,已经在实验中得到了证实。


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    以上四种宇宙现象只不过是宇宙无数神秘现象中的冰山一角。而宇宙中到底存在多少不可思议,超出我们认知和想象的神秘现象,目前还是一个未知数。可以预见,随着人类科技的不断进步,我们能够发现更多的神奇现象,有的现象可能将完全颠覆人类现有的科学观。


    当然,存在即为合理,只要是存在的宇宙现象,背后必然有其对应的科学道理。如果我们无法解释,颠覆人类的科学观,那只能说明人类的科技还没有到达那个程度。我们的科学体系离完善还差得非常遥远。

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