Cad is ábhar dubh? An teoiric na ábhar dorcha

A tháinig an chéad: an sicín nó an ubh? Ar an eolaithe cheist shimplí ar fud an domhain atá ag troid le haghaidh na mblianta. Éiríonn ceist den chineál céanna i dtaobh cad a bhí ar dtús, ag an am a chruthú na cruinne. Agus má bhí sé, go bhfuil an cruthú na, nó universes timthriallach nó endless? Cad é ábhar dorcha sa spás agus an chaoi a bhfuil sé difriúil ó na bán? Gearradh trí chineálacha éagsúla reiligiúin, déan iarracht chun teacht ar na freagraí ar na ceisteanna ó thaobh na heolaíochta de. Thar na blianta beaga anuas, bhí eolaithe in ann a dhéanamh dochreidte. Is dócha an chéad uair i stair na n-áireamh de fisicithe teoiriciúil a aontaíodh leis na ríomhanna na fisiceoirí turgnamhach. An pobal eolaíochta tá roinnt teoiricí éagsúla curtha i láthair i gcaitheamh na mblianta. Níos mó nó níos lú go cruinn, bhí empirically, uaireanta gar-eolaíoch, ach na meastacháin teoiriciúil deimhnithe go fóill ag turgnaimh, roinnt fiú le moill de deich mbliana níos mó ná aon (an Bósóin Higgs, mar shampla).

Dark ábhar - fuinneamh dorcha

Tá teoiricí Den sórt sin go leor, mar shampla teoiric teaghrán, an teoiric an Big Bang (Big Bang), an teoiric na universes thimthriallach, an teoiric na universes comhthreomhar, modhnaithe dinimic Newtonian (MOND), an teoiric cruinne Stationary Hoyle agus daoine eile. Faoi láthair, áfach, tá teoiric nglactar leo go ginearálta ag leathnú i gcónaí agus ag teacht chun cinn Cruinne, tráchtais atá go maith faoi chuimsiú an coincheap an Big Bang. Dá bhrí sin kvaziempiricheski (t. E. Empirically, ach le lamháltais móra agus tá siad bunaithe ar teoiricí nua-aimseartha atá ann cheana ar struchtúr an microcosm), Fuarthas sonraí a chuimsíonn gach microparticles ar eolas ach 4.02% de thoirt iomlán an struchtúr iomlán an cruinne. Seo ar a dtugtar "cocktail barón", nó ábhar baryonic. Mar sin féin, an chuid is mó ar ár Cruinne (os cionn 95%) - substaint go bhfuil ar intinn, comhdhéanamh agus airíonna éagsúla. Seo mar a thugtar air ábhar dorcha agus fuinneamh dorcha. féin a iompar go héagsúil siad: ar bhealach difriúil chun freagra a thabhairt ar chineálacha éagsúla le frithghníomhartha nach bhfuil socraithe trí mhodhanna teicniúla atá ann cheana féin le maoin nach staidéar roimhe thaispeáint. Ón seo, is féidir linn a thabhairt i gcrích go bhfuil aon cheann de na substaintí atá faoi réir dlíthe éagsúla na fisice (fisic neamh-Newtonian, an analógach briathartha neamh-Eoiclídeach céimseata), nó ar ár leibhéal na heolaíochta agus na teicneolaíochta fós ag an gcéad chéim a fhoirmiú.

Cad é an baróin?

Dar leis an ann cheana féin i láthair na huaire ar an tsamhail quark-gluon na n-idirghníomhaíochtaí láidir cáithníní bunrang ach déag (agus an teacht le déanaí ar an Bósóin Higgs deimhnithe): sé cineálacha (fleyvorov) chuarc, gluons agus dhá ocht Bósóin. Baróin - gcáithníní a ghlacadh trom tosaigh ar an idirghníomhú láidir. An ceann is cáiliúla acu - is é an chuarc, prótóin agus neodróin. Teaghlach substaintí atá difriúil sa chúl, an mais na n-"dath", agus líon na "enchantment", "aisteach", bhfuil ach na bloic thógála cad tugaimid ábhar baryonic. Is Black (dorcha) ábhar, tá 21.8% den chomhdhéanamh iomlán na cruinne comhdhéanta de cáithníní eile nach scaoileann radaíocht leictreamaighnéadach agus ní imoibríonn leis. Dá bhrí sin, d'bhreathnú díreach ar a laghad, agus ní raibh ach níos mó ná sin do chlárú na substaintí sin ní mór a thosú chun tuiscint a fháil ar a gcuid fisic agus a chomhchuibhiú dlíthe a bhfuil siad faoina réir. eolaithe nua-aimseartha go leor i mbun faoi láthair sa ghnó seo i institiúidí taighde na dtíortha éagsúla.

An rogha is dóichí

Cad iad na substaintí a mheastar is féidir? Chun tús a chur, ba chóir a thabhairt faoi deara go bhfuil ach dhá rogha. De réir GR agus SRT (Ginearálta agus Relativity Speisialta), is féidir leis an comhdhéanamh na substainte a araon ábhar dorcha baryonic agus nonbaryonic (dubh). Dar leis an teoiric Big Bang bhunúsach, tá aon ní atá ann cheana féin i láthair i bhfoirm na n baróin. Tá an ráiteas seo go gcruthófar le cruinneas an-ard. Faoi láthair, tá eolaithe fhoghlaim chun cáithníní a ghintear tar singularity bearna nóiméad, i.e. ghabháil tar éis an stát pléascadh superdense de ábhar, meáchan chorp, a raghadh chun Infinity, agus na toisí an chomhlachta, a raghadh chun nialas. cáithníní barón Cás, is dócha, mar tá sé de acu agus acu fós, a leathnú ár Cruinne. ábhar dorcha, i gcomhréir leis an hipitéis, comhdhéanta de bunúsach, fisic Newtonian traidisiúnta na gcáithníní, ach ar chúis éigin, weakly idirghníomhú leictreamaighnéadacha. Sin é an fáth nach bhfuil siad a shocrú na brathadóirí.

Níl gach mar sin go réidh

An cás oireann go leor eolaithe, áfach, fós ceisteanna níos mó ná freagraí. Má tá ábhar dubh agus bán ionadaíocht ach baróin, na scamhóga baróin tiúchana mar chéatadán de trom, a eascraíonn BBN nach ionann í agus sa ag tosú réalteolaíochta rudaí cruinne. Is féidir, agus ní le fáil go turgnamhach a bheith acu in ár réaltra i gcothromaíocht leordhóthanach roinnt rudaí mór an meáchanlár, ar nós poill dubh nó réaltaí neodrón, ár gcuid féin Bó Finne Halo a chothromú leis an meáchan. Mar sin féin, na réaltaí céanna neodrón, Halo Réaltrach dorcha, dubh poill, bán, dubh agus abhaic dhonna (réaltaí i gcéimeanna éagsúla dá saolré), is dócha, mar chuid den ábhar dorcha a dhéanann suas ábhar dorcha. Is féidir le fuinneamh dubh chomhlánú freisin a líonadh, lena n-áirítear i rudaí hipitéiseach tuartha nós preon, agus réaltaí Q-cuarc.

iarrthóirí nonbaryonic

Glacann an dara cás le tús neamh-baryonic. Anseo, de réir mar a n-iarrthóirí a roinnt cineálacha cáithníní. Mar shampla, neutrinos, a bhfuil a bheith ann a bhí cruthaithe ag eolaithe solas. Mar sin féin, a meáchan, ar an ord céadú duine le duine deich eV (leictreon-Volta), eisiatar beagnach iad ó cáithníní féidir mar gheall ar inaccessibility dlús chriticiúil atá riachtanach. Ach neutrinos trom, leaptóin trom péireáilte, ar éigean iad féin sna idirghníomhaíochtaí lag i ghnáthchoinníollacha. neutrinos sin a glaodh sterile, tá siad lena n-meáchan uasta a deichiú eV hiarrthóirí níos mó seans ann a oireann mar cáithníní ábhar dorcha. Axions agus kosmiony tugtha isteach go saorga isteach cothromóidí fisice chun fadhbanna i chromodynamics chandamach réiteach sa tsamhail caighdeánach. In éineacht le eile Susy gcáithníní cobhsaí (Susy-LSP) féadfaidh siad cáiliú mar iarrthóir, ós rud é nach ndéanann sé bheith rannpháirteach i idirghníomhaíochtaí leictreamaighnéadacha agus láidir. Mar sin féin, murab ionann agus neutrinos, go bhfuil siad fós hipitéiseach, is é a bheith ann i gcónaí is gá a chruthú.

An teoiric na ábhar dorcha

An easpa mais i na Cruinne ghineann i ndáil leis seo go bhfuil teoiricí éagsúla, cuid acu atá sách saibhir. Mar shampla, leis an teoiric gur meáchanlár gnáth féidir míniú a thabhairt ar an uainíocht aisteach agus ró-tapa réaltaí i réaltraí bíseach. Ag luas den sórt sin, bheadh siad eitil go simplí thar sé, más rud é nach le haghaidh fórsa ghabháltas áirithe, ar clár nach féidir go fóill. teoiricí eile a mhíniú ar an míchumas a fháil theses wimp (cáithníní ollmhór elektroslabovzaimodeystvuyuschie comhpháirtithe subparticles tosaigh, Susy agus superheavy - i.e. iarrthóirí idéalach) i coinníollacha talún toisc go maireann siad i n-ghné ach amháin ar bhealach mór ó linne, tríthoiseach. Dar leis an teoiric Kaluza-Klein, nach bhfuil tomhais den sórt sin ar fáil dúinn.

réaltaí so-ghalaithe

teoiric eile cur síos ar réaltaí cé chomh athraitheach agus ábhar idirghníomhú dorcha. Snasta den sórt sin a réalta a bheith éagsúil, ní hamháin mar gheall ar na próisis metaphysical tharlaíonn taobh istigh (prominence scaoileadh pulsation gníomhaíocht chromospheric, thar maoil agus eclipse i gcórais réalta dhúbailte, pléascadh ollnóva), ach freisin mar gheall ar an airíonna aimhrialta ábhar dorcha.

innill Warp

Dar leis an teoiric amháin, is féidir an t-ábhar dorcha a úsáid mar bhreosla d'innill subprostranstvennyh spásárthaí ag feidhmiú ar theicneolaíocht dlúith hipitéiseach (WARP Inneall). D'fhéadfadh a, ar chumas na hinnill bhfuil an fheithicil ag gluaiseacht ar luasanna níos tapúla ná an luas an tsolais. Teoiriciúil, tá siad in ann spás cuar roimh agus taobh thiar an long agus é a bhogadh ann fiú níos tapúla ná mar atá an tonn leictreamaighnéadach luathaithe i bhfolús. Níl an long féin go háitiúil luathú - a réimse spásúlachta cuartha i os comhair dó. In eolaíocht go leor scéalta ficsean a úsáid teicneolaíocht, mar shampla sa saga de Star Trek.

Mionsaothrú ar an Domhan

Iarrachtaí a ghiniúint agus a fháil éadach dubh ar an bhforas nár ba bhun fós le rath. turgnaimh Faoi láthair a rinneadh ag an LHC (Large Hadron Collider), go díreach i gcás den chéad uair a taifeadadh an Bósóin Higgs, chomh maith le eile, níos lú cumhachtach, lena n-áirítear colliders líneacha sa tóir ar cobhsaí ach weakly idirghníomhú cáithníní bunrang leictreamaighnéadacha comhpháirtithe. Mar sin féin, ní photino ná fuaime higsino gravitino, sneutrinos fuaime (Neutralino), chomh maith le wimps eile (wimp) nach bhfuarthas go fóill. De réir meastachán coimeádach réamh eolaithe, a thabhairt ar aird milligram cheann de ábhar dorcha ar an Domhan de dhíth ar an comhionann le an fuinneamh a chaitheamh sna Stáit Aontaithe le linn na bliana.