人們常常渴望去探索浩瀚宇宙,宇宙的深邃讓人無比向往,也難怪有這樣一句話:我們的目标是星辰大海。
但是随着量子力學的不斷發展,科學家們發現,宇宙的終極奧秘并不一定在浩瀚無邊的宇宙,可能就在你我身邊,在最微小的世界裡,所謂的“量子世界”。
于是科學家開始深入到最微小的領域去探尋世界的本源,想知道物質到底由什麼構成。
一開始人們以為原子就是最基本的粒子,原子不可再分,是非常實在的粒子。但是随着人類科技水平不斷提升,能觀測到越小越細微的存在。
後來發現原子也是有自己結構的,也是可以再分的,由原子核和核外電子組成。原子核由質子和中子組成,質子和中子由誇克組成。
那麼誇克和電子呢?它們有沒有自己的結構?
就目前的探測結果來看,科學家并沒有發現誇克和電子有自己的結構,也就是說誇克和電子是不可再分的基本粒子,起碼目前來看是這樣。同時,由于誇克不能單獨存在,必須三個結合在一起,所以科學家并不能直接觀測到誇克,隻能通過間接手段觀察誇克。
但科學家們不會放棄,他們試圖通向最微小的世界,盡最大努力測試電子和誇克等基本粒子是否可以再分。
幾十年前提出的弦理論認為電子和誇克等粒子并非基本粒子,它們都是由更小的弦構成的,弦不停地振動,振動方式的不同就可以組成不同的粒子。不過弦理論确實很深奧,最大的問題是很難在實驗中得到驗證,更多地體現在深奧的數學公式描述上。
科學家利用超強的粒子加速器,讓基本粒子以接近光速的速度碰撞,看看能不能分裂出更小的基本粒子,但越是深入到更微小的領域,對實驗的要求就越高,直到今天,科學家也沒能發現更小的粒子。
但不管基本粒子有多小,都不可能突破一個極限,那就是普朗克長度,大約10乘以10的-35次方米,小到難以想象,比電子的尺寸還要小10的負20次方。
普朗克長度是有意義的最小長度單位,任何小于普朗克長度的單位都沒有意義。除了普朗克長度,還有普朗克時間和普朗克溫度,它們可以幫助科學家解答很多現實問題。
不過由于普朗克長度如此之小,人類或許永遠都無法理解其真正的含義!
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