Luettelo ratkaisemattomista fysiikan ongelmista
Tämä artikkeli on pääpiirteittäin koskevat
fysiikan .
Voit jakaa tietosi parantamalla sitä ( miten? ) Vastaavien projektien suositusten mukaisesti .
Tämä on luettelo joistakin suurista fysiikan ongelmista .
Ongelmallinen
Aikana pitkäaikainen kehittymässä teorioiden mukaan tieteellinen menetelmä on välivaihe kahden aikana vakauden jossa avoimia kysymyksiä ja yhä enemmän poikkeamia kertyy horjuttamaan niitä. Teorioihin perustettu etsimään suurempaa johdonmukaisuutta kanssa kokeiluja .
Nesteiden mekaniikan ratkaisemattomat ongelmat
- Ratkaisemalla Navierin-Stokesin yhtälöt , yhtälöt, jotka kuvaavat kokoonpuristumattoman nesteen virtausta . Tämä ongelma on yksi matematiikan vuosituhannen ongelmista .
- Turbulenssi -osaa kuvataan käyttäen teoreettisen mallin? Voiko malli tarkemmin kuvata turbulenttia virtausta? Vaikka turbulenssi voidaan mallintaa numeerisesti, tarkkaa analyyttistä ratkaisua ei ole, eikä turbulenssia ole täysin ymmärretty.
Teoreettiset kysymykset
Kaiken teoria
Voiko olla olemassa yksinkertainen ja yhtenäinen fyysinen teoria, joka selittää kaikki fysiikan ilmiöt? Kuinka laittaa
gravitaatio ja
yleinen suhteellisuusteoria kvanttikenttäteorian puitteissa ?
Vakiomallin vapaiden vakioiden arvo
Hiukkasten fysiikan vakiomalli sisältää noin kaksikymmentä
vakiota , joiden arvo voidaan määrittää vain kokeilla. Jotkut fyysikot katsovat, että nämä arvot olisi määritettävä todella perustavanlaatuisen teorian avulla ja että näiden vakioiden arvojen alkuperä ja syy on tärkeä ratkaisematon kysymys, joka kutsuu edelleen teoreettisen fysiikan kehitykseen.
Musta aukko tiedon paradoksi on
mustia aukkoja ,
musta aukko haihtuminen
Tuottaako mustat aukot säteilyä, kuten teoria ennustaa? Sisältääkö tämä säteily tietoa reiän sisäisestä rakenteesta, kuten
painovoima-mittari-kaksinaisuus ehdottaa, vai ei, kuten
Hawkingin työ viittaa ? Muuten, ja jos mustat aukot voivat haihtua, mitä tapahtuu niiden sisältämälle tiedolle (
kvanttimekaniikka ei salli tietojen menetystä)? Onko olemassa toinen tapa tutkia reikien sisäinen rakenne - edellyttäen, että rakenne on olemassa?
Lisämitat
Hyväksyykö luonto enemmän kuin neljä
aika-ajallista ulottuvuutta ? Jos on, kuinka monta niitä on ja mikä on niiden koko? Ovatko ulottuvuudet osa maailmankaikkeuden perusominaisuuksia vai johtuvatko ne fysiikan laeista? Voimmeko tarkkailla muita ulottuvuuksia?
Kosminen inflaatio
Onko inflaatioteoria oikea, ja jos on, mikä on inflaation aikakauden yksityiskohtainen kuvaus? Onko inflaatiokenttä synnyttänyt tämän prosessin?
Multiverse
Onko olemassa fyysisiä syitä odottaa muiden universumien olemassaoloa, joita luonnosta ei voida havaita? Onko
kvanttimekaniikassa esimerkiksi "vaihtoehtoisia tarinoita" ?
Kosminen sensuuri ja
aikajärjestyssuojaus
Non singulariteetit takana tapahtuma horisontin voi ne ilmenevät realistinen alkuehtojen jossa voimme todistaa arveluihin versio nimeltään
kosminen sensuuri hypoteesi on
Roger Penrose jossa ehdotetaan, että tällaiset singulariteetti alasti ei ole olemassa. Samoin suljetut aikakäyrät, jotka esiintyvät
yleisen suhteellisuusteorian yhtälöiden ratkaisujen joukossa ja jotka edustavat mahdollisuutta
ajoihin, voitaisiin eliminoida
kvanttigravitaation teoriaa (joka yhdistää yleisen suhteellisuusteorian ja kvanttimekaniikan)?
Ajan nuoli
Miksi ajalla on suunta?
Tyhjiöenergia
Tyhjiön energian suuruusluokka on sopusoinnussa kosmologisen vakion kanssa vai muuten sopusoinnussa Lorentzin muuttumattomuuden periaatteen kanssa
ja Planckin vakio? Kuinka ratkaista tyhjiökatastrofi ?
Selittämättömät kokeelliset havainnot
Erittäin korkean energian ja äärimmäisten
kosmisten säteiden alkuperä (erittäin korkean energian kosminen säde (UHECR), äärimmäisen energinen kosminen säde (EECR))
Mitattu yli 20
elektronivolttia kosmisien energiasäteiden olemassaolo aiheuttaa ratkaisemattoman ongelman, koska tunnetut mekanismit, jotka kykenevät tuottamaan tällaisten energioiden hiukkasia, olisivat hyvin väkivaltaisia ja tunnistettavissa, ja niiden olisi oltava suhteellisen lähellä maapalloa. Merkittävää ja läheistä tähteä ei kuitenkaan ole havaittu suuntaan, josta hiukkaset ovat peräisin.
Inertian lähde
Ei ole yhtä ainoaa hyväksyttyä teoriaa, joka selittäisi inertian lähteen.
Fyysikkojen, kuten
Ernst Machin (
Mach- periaate ),
Albert Einsteinin ja
Dennis Sciamain, merkittäviä ponnisteluja on kritisoitu. Viimeaikaiset hoidot sisältävät
C. Johan Masreliezin (2006-2009) ja Vesselin Petkovin (2009) työn.
Galaksien kiertokäyrä
Galaksit eivät pyöri
Keplerin lakien mukaan . Tärkeimmät hypoteesit tämän ilmiön selittämiseksi koskevat
pimeää ainetta .
Kosmologinen jatkuva ongelma
Havaittu
kosmologisen vakion arvo on liian pieni verrattuna
kvanttikenttäteorian ennustamaan arvoon .
Viitteet
-
(sisään) Clay Math, " Millennium Problems " .
-
(in) John C. Baez, " Avoimet kysymykset fysiikan " ,Heinäkuu 2012(käytetty 13. huhtikuuta 2021 ) .
-
Étienne Guyon ja Luc Petit , fyysinen hydrodynamiikka ,2021, 3 ja toim. ( ISBN 978-2-7598-0893-9 ja 2-7598-0893-9 , OCLC 1242724781 ).
-
Gilbert Pietryk , Panorama de la physique , Belin, dl 2012 ( ISBN 978-2-7011-6500-4 ja 2-7011-6500-8 , OCLC 835254698 ).
-
Fysiikan lopullinen yhtälö Lisa Randall Tutkimuksen kauneimmat arvoitukset Tutkimus lokakuu 2005
-
"Viisi suurta teoreettisen fysiikan ongelmaa" Lee Smolin Mikään ei mene enemmän fysiikassa Dunod 2007
-
(sisään) P. Joshi rikkovatko alastomat singulariteetit fysiikan sääntöjä? , Scientific American , tammikuu 2009
-
Murat Boratav , " Kaunein mysteerejä tieteen ", La Recherche , n o 390 "Kosminen säteily liian energinen"Lokakuu 2005( lue verkossa ).
-
(in) Vesselin Petkovin suhteellisuusteoria ja avaruusajan luonne , luku 9, 2. painos, 2009.