萬有斥力定律
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萬有斥力定律

2018 年底,牛津大學 Jamie Farnes 發表了一篇頗具爭議的論文,該論文試圖解釋所謂的負質量相互作用背後的暗物質和暗能量,這引發了國際物理學界的關注。 滲透到已知的宇宙。

這個想法本身並不新鮮,作者引用了赫爾曼·邦迪和其他科學家的觀點來支持他的假設。 1918年,愛因斯坦描述了宇宙學常數,他假設宇宙學常數是對其理論的必要修改,「真空對於在宇宙中發揮負重力和分散在整個空間中的負質量的作用是必要的」。

法恩斯說,負質量可以解釋星系旋轉曲線的平坦化、暗物質、星系交匯等大型結構,甚至宇宙的最終命運(它將週期性地膨脹和收縮)。

值得注意的是,他的論文涉及「暗物質和暗能量的統一」。 太空中負質量物質的存在可以取代暗能量,並消除迄今為止歸因於它的問題。 出現的不是兩個神秘實體,而是一個。 這就是統一,儘管定義這個負質量仍然是非常有問題的。

負質量儘管這個概念在科學界已經為人所知至少一個世紀了,但物理學家認為它很奇怪,很大程度上是因為完全缺乏觀察。 雖然這讓很多人感到驚訝 重力 這僅起到吸引力的作用,但在沒有相反證據的情況下,它們不會立即暗示負質量。 根據假設的“萬有排斥定律”,這個不會吸引,而是排斥。

留在假設的領域,當我們知道普通品質時,即,它變得有趣。 「正」遇到負質量。 具有正質量的物體吸引負質量的物體,但同時又被負質量的物體排斥。 如果絕對值彼此接近,這將導致一個物件跟隨另一個對象。 然而,如果質量值相差較大,就會出現其他現象。 例如,一個負質量的牛頓蘋果會像普通蘋果一樣落到地球上,因為它的排斥力無法消除整個地球的吸引力。

法恩斯的概念表明,宇宙中充滿了負質量“物質”,儘管這是一個用詞不當,因為由於粒子的排斥力,這種物質不會被光或任何輻射感覺到。 然而,「將星系聚集在一起」的是負質量填充空間的排斥效應,而不是暗物質。

這種具有負質量的理想液體的存在無需借助暗能量就可以解釋。 但觀察者會立即註意到,膨脹宇宙中這種理想流體的密度應該會下降。 因此,負質量的排斥力也應該下降,這反過來會導致宇宙膨脹率下降,這與我們關於星系「坍縮」的觀測數據相矛盾,星系透過排斥負質量而越來越令人窒息。

法恩斯有一個解決這些問題的辦法,那就是在膨脹時創造出一種新的完美流體的能力,他稱之為「創造張量」。 很簡單,但不幸的是,這個解決方案類似於暗物質和能量,年輕科學家想要在目前模型中證明其冗餘。 換句話說,透過減少不必要的存在,它引入了一種新的存在,但其必要性也值得懷疑。

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