Нерешенные проблемы в физике

Современная физика не только исследует процессы и явления окружающего мира. Законы, доказанные экспериментально, а также результаты исследований гласят, то можно достичь многих эффектов и получить материалы, до сих пор неизвестные в природе. Нерешенные проблемы физики относятся именно к таким случаям — возможно теоретически, но недостижимо или не доказано.

Явления макромира

Самая главная проблема, теоретическую часть которой обосновал русский ученый академик Сахаров, относится к процессам термоядерной реакции. Результатом открытий Сахарова стало появление водородной бомбы. Однако, его работы заложили фундамент и объяснили возможность контролируемого прохождения реакций и получения материалов нужных свойств из более простых составляющих атомов. С тех пор безопасный, так называемый «холодный термоядерный синтез» пополнил нерешенные проблемы физики. Пока, без применения расщепления урана и магнитных ускорителей, процесс не удается контролировать на приемлемом уровне. Не говоря уже о методиках применения лазеров, так называемом «лазерном синтезе».

Сверхпроводимость. Теоретически явление, когда электрический импульс передается с нулевыми потерями, возможно. В результате экспериментов и технологий производства удалось получить материалы, которые обладают нулевым сопротивлением уже при температуре 135 градусов Кельвина без дополнительных ухищрений. Повышенное давление приводит к показателю 164 К. Однако, мечта о сверхпроводимости при комнатной или близкой к ней температуре пока остается в категории «нерешенные проблемы физики».

Еще одно явление, которое уже широко применяется и используется, но природа его не изучена до конца — ферроэлектрики. Это известные всем жидкие кристаллы. В дисплеях современных устройств, мобильных телефонах, да где угодно. Практическая сторона применения очень проработана, вплоть до контролируемого положения структуры и нужного спектра пропускания света. Однако, природа таких веществ, причины и механизмы их появления, а также процессы, проходящие внутри — так до конца и не исследованы и представляют собой нерешенные проблемы физики конденсированных сред.

Явления микромира

В погоне за пониманием взаимодействия элементарных частиц человек прибегает ко все более мощному инструментальному оснащению. Строятся огромные ускорители — коллайдеры, которые позволяют проводить эксперименты и изучать взаимоотношения пространства-времени при столкновениях сверхзаряженных частиц. Существуют нерешенные проблемы физики, связанные с новой концепцией понимания, которая гласит, что при неких граничных значениях показателей гравитационной длины «слетают» все до сих пор изученные законы механики, гравитации, перестает работать теория относительности Эйнштейна. «Новая физика» базируется на квантовой теории, которая уже применяется не только к объектам, но и к силам — в частности, к притяжению.

Самая большая загадка — «с чего все началось». Некоторые нерешенные проблемы физики в области изучения элементарных частиц сводятся к погоне за «отцом-основателем всего» — так называемым бозоном Хиггса. Кроме того, ведется охота на еще одну очень интересную для ученых частицу — нейтрино. Это интересный «персонаж», который имеет практически нулевое взаимодействие с другими частицами, оказывая воздействие, но сохраняя собственные характеристики. В погоню за нейтрино с целью его пристального изучения включаются все новые и новые команды исследователей.

Занимательная физика. Ворота в микромир — видео

https://youtu.be/volVDT2QlWw

Написать комментарий:

Ваш email не будет опубликован.