走進(jìn)不科學(xué) 第四百零三章 載入人類科學(xué)史的一天(下)

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。

看著面色肅然的陸朝陽。

徐云重重咽了一口唾沫，又轉(zhuǎn)頭看了眼屋內(nèi)眾人。

張晗、唐飛、郭平.就連負(fù)責(zé)點(diǎn)外賣的工具人葉紙，此時(shí)的表情都是凝重中夾雜著震撼。

隨后他又看向了陸朝陽，喉嚨的聲音都帶上了一絲嘶啞：

“陸教授，你說的是真的？”

陸朝陽聞言苦笑一聲，將文件遞到了徐云面前：

“你自己看吧。”

徐云一把將身上的毛毯掀開，接過文件，坐直身子看了起來。

“二次發(fā)散參數(shù)3.445”

“柱形圖方位與電子平行方位呈直角”

“奇偶性差異為226.5分/10億.”

最后。

徐云的目光停頓在了一個(gè)標(biāo)注為U群的項(xiàng)目上。

這個(gè)項(xiàng)目下方分成了U1、SU2、SU3以及SL(2，C)四個(gè)欄目。

其中SL(2，C)顯示的是，U1、SU2以及SU3欄目下方則是

見此情形。

徐云頓時(shí)呼吸一滯。

很早很早以前介紹過。

目前的粒子理論中，傳遞“力”的粒子，都是自旋為一或二的玻色子。

所以傳遞什么玻色子就稱為什么力。

這些玻色子一共有好幾種，所以需要給它們分類。

分類的標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)稱性，數(shù)學(xué)上用群表示。

由于描述力的理論稱為“規(guī)范場論”，這些群就叫做規(guī)范群。

一般來說。

目前發(fā)現(xiàn)的玻色子，一共可以分到四個(gè)群里去，也就是對(duì)應(yīng)此前說過的四種基本力。

分別是U1群對(duì)應(yīng)的是電磁力，對(duì)應(yīng)的是光子。

SU2群對(duì)應(yīng)的是弱力，對(duì)應(yīng)的是W、Z玻色子、

SU3對(duì)應(yīng)的傳遞強(qiáng)相互作用，對(duì)應(yīng)的是膠子。

以及SL(2，C)群對(duì)應(yīng)的是傳遞引力相互作用，對(duì)應(yīng)的就是引力子。

除了引力子外，其他三種微粒都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了。

看到這里。

可能就有童靴會(huì)表示俺懂了，徐云他們發(fā)現(xiàn)的是引力子。

很遺憾，并不是。

因?yàn)橐ψ永碚撋弦矔?huì)參加電磁相互作用，另外由于它的自旋為2，在場論中涉及到了極限能標(biāo)，顯然是不符合如今的實(shí)驗(yàn)條件的。

那么這份報(bào)告是什么意思呢？

首先要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是

這四個(gè)群在實(shí)際情況中是可以共存的，也就是某個(gè)微粒同時(shí)具備參與多個(gè)作用的情況。

舉個(gè)不太恰當(dāng)?shù)容^好理解的例子：

一個(gè)被讀者老爺?shù)跗饋淼淖髡呔K子和他有著電磁相互作用，地心引力和他有著引力相互作用，他體內(nèi)的小宇宙也有著弱相互作用.

因此這四種群在檢測某些微粒特性的時(shí)候，一般在報(bào)告上展現(xiàn)的都是某個(gè)欄目作用效果強(qiáng)或者弱，而非為0。

比如某個(gè)粒子在U1群.也就是電磁互作用過程中的程度比較弱，就會(huì)被用來表示。

強(qiáng)則是。

如果不會(huì)發(fā)生對(duì)應(yīng)的行為，那么就是X。

目前的所有粒子都會(huì)參加引力相互作用，因此引力相互作用下屬也就是SL(2，C)群下方，只會(huì)存在或者。

而強(qiáng)力和弱力呢，則偶爾能見到X。

比如說輕子。

而U1群，也就是電磁相互作用的那欄，只有一個(gè)粒子會(huì)出現(xiàn)X。

那就是中微子。

而就在今天。

徐云他們的面前，出現(xiàn)了另一個(gè)全新的U1群X粒子。

更關(guān)鍵的是.

孤點(diǎn)粒子，它的運(yùn)動(dòng)方式是‘閃爍’。

也就是說它的動(dòng)能，要遠(yuǎn)小于對(duì)應(yīng)的靜能——這句話當(dāng)初曾經(jīng)用胖子跑100米解釋過。

在這種基礎(chǔ)上。

孤點(diǎn)粒子還具備電中性、不存在靜質(zhì)量定義.也就是在微觀世界里面沒有實(shí)體所以只參加引力相互作用的特性.

在目前的科學(xué)界，這種粒子或者說物質(zhì)，有一個(gè)特殊的專屬稱呼。

想到這里。

咕嚕——

徐云咽了口唾沫，震撼的看向了陸朝陽：

“所以.陸教授，我們發(fā)現(xiàn)了一種.暗物質(zhì)？”

陸朝陽深吸一口氣，用力點(diǎn)了點(diǎn)頭：

“沒錯(cuò)，根據(jù)老師那邊的結(jié)果來看，概率無限接近百分之百。”

徐云怔怔的看著手中的這份文件，過了許久，一屁股坐回了位置上。

自己早就應(yīng)該想到的。

一個(gè)無法被探測的微粒，不正是符合暗物質(zhì)的定義嗎？

暗物質(zhì)。

這是一個(gè)傳播度很廣，但很多人對(duì)它一知半解的東西。

暗物質(zhì)的雛形，最早可以追溯到1922年。

當(dāng)時(shí)天文學(xué)家卡普坦就通過星體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)，間接推斷出星體周圍可能存在不可見物質(zhì)。

接著在1933年。

天體物理學(xué)家茲威基利用光譜紅移法，測量了后發(fā)座星系團(tuán)中各個(gè)星團(tuán)的運(yùn)動(dòng)速度和狀態(tài)。

發(fā)現(xiàn)星系運(yùn)動(dòng)速度彌散度太高，如果僅靠看得見的星系質(zhì)量產(chǎn)生的引力是無法將這些星系束縛在星系團(tuán)中的，這些星系團(tuán)將分崩離析。

不過暗物質(zhì)真正的‘成名之戰(zhàn)’，還是發(fā)生在1970年。

當(dāng)時(shí)一個(gè)與起點(diǎn)知名女富婆同名，叫做薇拉·魯賓的女教授，對(duì)銀河系的鄰居仙女座大星系也就是M31的星系，進(jìn)行了一次旋轉(zhuǎn)曲線的測量。

所謂星系旋轉(zhuǎn)曲線，是指距離星系一定距離處的星體，繞星系中心旋轉(zhuǎn)速度的函數(shù)曲線。

用人話說就是公轉(zhuǎn)速度。

如果星系的引力僅由可見物質(zhì)提供，那么可以計(jì)算出旋轉(zhuǎn)曲線應(yīng)該會(huì)呈現(xiàn)出這樣一個(gè)效果：

距離星系中心越遠(yuǎn)的星體，旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)該越慢。

然而，薇拉·魯賓對(duì)仙女星系進(jìn)行觀測時(shí)卻發(fā)現(xiàn).

實(shí)際的旋轉(zhuǎn)曲線在超出一定距離后。

離星系中心越遠(yuǎn)的星體，旋轉(zhuǎn)速度和內(nèi)部幾乎保持不變。

這意味著什么呢？

上過高中物理的同學(xué)應(yīng)該都知道。

距離星系中心距離相同的情況下。

V1（也就是理論上應(yīng)該擁有的較慢速度）和V2（薇拉·魯賓觀測到的旋轉(zhuǎn)速度），二者的離心力是截然不同的。

前者低，后者高。

所以如果星系的引力僅由可見物質(zhì)提供，那么理論上用V2旋轉(zhuǎn)的星體將會(huì)被甩出星系。

那些星體被某些看不到的東西所吸引了，因而被束縛在了星系中。

也就是星系的實(shí)際質(zhì)量，要比觀測計(jì)算出來的質(zhì)量更大。

這就是暗物質(zhì)的萬惡之源。

等到了2022年，暗物質(zhì)的證據(jù)就很多了。

比如通過多種相互獨(dú)立的測量方法得到的星系（或星系團(tuán)）總質(zhì)量，比其中普通物質(zhì)的質(zhì)量多出很多。

又比如關(guān)于宇宙微波背景輻射的觀測。

又又比如關(guān)于不同宇宙年齡時(shí)形成星系團(tuán)數(shù)量的模擬等等.

另外要提及一點(diǎn)的是。

目前對(duì)星系質(zhì)量的計(jì)算方式已經(jīng)非常成熟了，不會(huì)出現(xiàn)太大的誤差。（具體方式可見281章）

所以呢。

以上那些情況是切實(shí)存在的，要想解釋這些反常現(xiàn)象，人們有兩種辦法：

一是堅(jiān)持已知的引力理論——也就是廣義相對(duì)論的正確性，但引入某種電中性的物質(zhì)提供額外引力源。

這種粒子其只參與引力但不參與電磁相互作用，無法通過電磁手段探測到它，故稱為“暗物質(zhì)”、

二則是不引入暗物質(zhì)的概念，而是通過修改引力理論，使得修正后的理論在宇宙大尺度結(jié)構(gòu)上符合天文測量結(jié)果。

粒子物理學(xué)家選擇方案一。

因?yàn)楫吘挂胄铝Ｗ邮歉?jīng)濟(jì)和屢試不爽的辦法，并且早先的許多模型引入后來被證明都是正確的，比如說希格斯粒子。

但廣義相對(duì)論學(xué)家呢，則大多喜歡方案二。

因?yàn)橛挚梢猿猿砷L快樂了。

目前持觀點(diǎn)一也就是暗物質(zhì)存在的科學(xué)家數(shù)量，要遠(yuǎn)高于后者。

比如咱們國家就發(fā)射了悟空號(hào)暗物質(zhì)探測衛(wèi)星上天探查，國外也有很多相關(guān)項(xiàng)目。

現(xiàn)在科學(xué)界比較準(zhǔn)確的說法是這樣的：

宇宙總質(zhì)能中，只有4.9的可見物質(zhì)。

也就是我們看得見的星系、星云塵埃、恒星、行星等只占宇宙總質(zhì)能的4.9，還有95.1，是26.8的暗物質(zhì)和68.3的暗能量——這不是民科哈，是宇宙學(xué)如今比較統(tǒng)一的看法。（比如《science》的這篇10.1126/science.1146676還有這篇org/10.1093/mnras/staa3016）

不過需要明確的是。

雖然理論上支持暗物質(zhì)存在的證據(jù)有很多很多，暗物質(zhì)的存在概率要比‘引力子’大上了無數(shù)倍——這里的無數(shù)倍不是夸張，而是確實(shí)如此。

但截止到目前，人類依舊沒有發(fā)現(xiàn)任何一種非廣義概念的暗物質(zhì)。

這玩意兒某種意義上有些像是黑洞：

大家都知道黑洞存在，但直到2019年事件視界望遠(yuǎn)鏡拍到了吸積盤之后，人類才第一次從事實(shí)上確定了黑洞存在。

在那之前，物理學(xué)界和天文學(xué)界只能用現(xiàn)象去表明黑洞存在。

暗物質(zhì)也是同理。

在中微子震蕩發(fā)現(xiàn)之前，科學(xué)界一直認(rèn)為中微子最可能是暗物質(zhì)。

但在中微子震蕩被發(fā)現(xiàn)后，這種可能就被pass了。

因?yàn)橹形⒆诱鹗幾C明中微子在宇宙中星系形成時(shí)是相對(duì)論性運(yùn)動(dòng)的，如果它們作為暗物質(zhì)的主要成分的話，將會(huì)阻礙星系乃至宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的形成，所以不能是暗物質(zhì)的主要成分。

如今中微子被歸類為了熱暗物質(zhì)也就是以接近真空光速的速度運(yùn)動(dòng)、不參與電磁相互作用的暗物質(zhì)的一部分。

這就好比進(jìn)化論一直在找標(biāo)準(zhǔn)的‘人猿’，也就是界于原始人和猿猴之間的那種進(jìn)化中間體。

但找來找去死活找不到人猿，就只能無奈把黑猩猩歸類到了‘半步人猿’‘猿猴巔峰大圓滿’‘可受人猿一擊而不死’這種概念。

也就是硬算的話可以算進(jìn)去，但沒啥實(shí)質(zhì)意義。

如今理論上符合暗物質(zhì)條件的粒子模型，只有五種：

弱作用大質(zhì)量粒子（WIMP）、

軸子、

惰性中微子、

超大質(zhì)量粒子、

超輕矢量粒子。

其中最有意思的是WIMP和超大質(zhì)量粒子。

WIMP也叫冷暗物質(zhì)，這類粒子如果存在的話，它們會(huì)在宇宙大爆炸之初大量產(chǎn)生。

然后在宇宙的溫度降低至WIMP粒子的質(zhì)量能標(biāo)之后，它們會(huì)快速地相互湮滅。

最終剩余一部分遺留至今，成為暗物質(zhì)。

徐云在科院認(rèn)識(shí)一個(gè)很喜歡仙俠的老教授，他還給WIMP取了一個(gè)很有仙俠氣息的綽號(hào)：

道標(biāo)。

這也是目前研究人員最多、話題度最高的一種模型。

至于超大質(zhì)量粒子么.又稱為哥斯拉粒子、耳根粒子。

它指的是質(zhì)量大于暴脹能標(biāo)約1013GeV的一類粒子。

這玩兒意的運(yùn)行機(jī)制不是重點(diǎn)，而是它一旦真的被發(fā)現(xiàn)，那樂子可就大了：

因?yàn)檫@玩意兒可以通過其他熱粒子湮滅的“freezein”機(jī)制產(chǎn)生，是引力子的一種傳播子。

所以發(fā)現(xiàn)超大質(zhì)量粒子，幾乎就是買一送一發(fā)現(xiàn)了引力子。

由于這五種微粒目前都找不到，所以業(yè)內(nèi)也將這種現(xiàn)象稱之為五子不行。

當(dāng)然了。

除了這五種模型之外，原初黑洞也是一種天體型暗物質(zhì)候選者。

這種黑洞與恒星坍縮成的黑洞非常不同，它不是由天體物理過程演化形成的，而是從極早期宇宙的密度漲落直接形成的。

參加過宇宙大爆炸的同學(xué)應(yīng)該都知道。

在宇宙誕生的極早期，宇宙暴脹為宇宙帶來了原初的密度擾動(dòng)。

如果某些時(shí)空區(qū)域的密度擾動(dòng)幅度足夠大。

那么隨著視界擴(kuò)大它就會(huì)包含足夠多的物質(zhì)，直接把這片時(shí)空區(qū)域坍縮成黑洞，這就是所謂的原初黑洞。

眾所周知。

黑洞質(zhì)量越大蒸發(fā)速度越慢。

由計(jì)算可知，質(zhì)量大于109噸的原初黑洞經(jīng)過了138億年的演化依然可以存活到今天，從而充當(dāng)暗物質(zhì)。

未來的空間引力波探測實(shí)驗(yàn)，如LISA或我國的太極計(jì)劃，目的之一也都是在尋找這種黑洞。

只是沒想到.

整個(gè)科學(xué)界都迫切期待的暗物質(zhì)，居然就這樣被意外的發(fā)現(xiàn)了？

這可是不下于海賊王的寶藏啊.

如今再仔細(xì)順著時(shí)間線回看回去。

不存在靜質(zhì)量定義、沒有實(shí)體、非基態(tài)情況下不會(huì)和任何粒子發(fā)生交互.

甚至就在不久前基態(tài)處理的過程中。

徐云他們還發(fā)現(xiàn)過高能光子結(jié)果不太明顯，不變質(zhì)量分布無規(guī)律的情況.

還有暗物質(zhì)的重要特性之一，動(dòng)能遠(yuǎn)小于對(duì)應(yīng)的靜能.

可以這樣說。

除了沒有確定過孤點(diǎn)粒子這玩意兒是否經(jīng)過138億年的演化遺留至今之外。

此前孤點(diǎn)粒子展現(xiàn)出的所有屬性，都是標(biāo)準(zhǔn)到不能再標(biāo)準(zhǔn)的暗物質(zhì)特征！

這應(yīng)該說是眾里尋他千百度呢，還是該說是無心插柳柳成蔭？

想到這里。

徐云腦海中又浮現(xiàn)出了當(dāng)初發(fā)現(xiàn)孤點(diǎn)粒子也就是推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)軌道的那條原公式：

那道原公式可以分成三個(gè)部分.或者說階段破譯。

其中孤點(diǎn)粒子軌道，只是最靠前那三分之一的破譯成果，后頭還有三分之二到現(xiàn)在徐云都沒有絲毫頭緒。

如此看來。

那個(gè)原公式的價(jià)值，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過徐云的預(yù)料。

其實(shí)在1850副本結(jié)束后，徐云的心中就一直有一個(gè)隱隱約約的不解：

和1850年比起來，自己在1100年所作的事情，影響力應(yīng)該是要更大一些的。

歷史上就別說了。

改變了北宋的滅亡，讓華夏版圖一路擴(kuò)展到歐洲，近乎征服世界。

科技上呢，則搞出了顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡，提前一千年就解開了微觀領(lǐng)域的序幕。

但在獎(jiǎng)勵(lì)方面，1100副本似乎要比1850副本遜色不少。

雖然1100副本獎(jiǎng)勵(lì)了一個(gè)國運(yùn)，但1850年同樣獎(jiǎng)勵(lì)了永樂大典——這玩意兒可不像玉璽那樣要經(jīng)過特定任務(wù)才能激活，而是可以直接挖出來開蓋即食的。

所以二者勉強(qiáng)可以對(duì)等。

除了國運(yùn)外。

1850副本獎(jiǎng)勵(lì)的重力梯度儀、MR技術(shù)、止血明膠、算力模組還有微生物電池，則無疑要超過1100副本的技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)很多。

只是徐云一直不太清楚光環(huán)的具體判定邏輯，所以只能把這個(gè)疑惑埋在心里。

如今看來

或許1100副本最寶貴的獎(jiǎng)勵(lì)不是技術(shù)，而是

那個(gè)復(fù)雜到難以理解的原公式。

它的三分之一就發(fā)現(xiàn)了暗物質(zhì)，那么剩下的三分之二呢？

至少從數(shù)學(xué)角度來看。

后面三分之二的難度，要比前三分之一高上數(shù)十倍不止。

恐怕那才是真正的寶藏啊

保不齊說不定也許或許大概估摸著全部破譯完成，還真就能搞出來引力子？

當(dāng)然了。

這些都是徐云的臆想，沒啥實(shí)際證據(jù)支撐。

比起那道原公式。

徐云此時(shí)需要關(guān)注的，還是這顆孤點(diǎn)粒子。

如果說此前他們的成果可以分成普通一區(qū)、CNS的話。

那么暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)

恐怕就不是某某主刊那么簡單了。

“捅破天了啊”

注：求