1900年，英国物理学家威廉汤姆生发表了题为在热和光动力理论上空的19世纪乌云的演讲。此时此刻的物理学家们似乎认为物理学的大厦已经建立起来了，剩下的工作就是些缝缝补补的打杂活。 威廉汤姆生 但是这两朵乌云毫无消散的意愿，一个是黑体辐射问题，一个是光速问题。以现代时空观角度来看，正是这两朵在当时看起来不怎么重要的乌云却彻底将物理学的大厦推倒，重新构建起来了。黑体辐射问题的解决造就了量子力学，光速问题的解决造就了相对论。 量子力学和相对论的建立已经过去了一个世纪。这一百年内，再也没有出现类似量子力学和相对论这样划时代的物理理论的出现。 然而现代物理学天空上的乌云数量远超19世纪。或许下一场物理学的革命就蕴藏在这些乌云里。所以我将开设一个新的专题，持续更新十几期现代物理学乌云的内容。 现代物理学乌云大致分为62种，纯理论方面的乌云28种，有科学解释，但是缺乏合理证据的乌云有34种。 我计划将一些比较迫切，且可能造成物理学重大突破的乌云单独列出来做一系列内容。本期内容的主题先从最迫切解决的真空灾变开始 前面有一期内容科普过真空非空的概念。在量子力学中，即便在空间中移除掉所有物质，真空中依然会残留一部分能量，这部分能量就是零点能量。在空无一物的真空中，零点能量可以变成真空能量。 按照量子场论的估计，真空的零点能密度为10121GeVm 但是从旅行者探测卫星测量到数据分析，真空能量密度的上限是1014Gevm 理论预测和测量到的真空能量密度数值居然相差了107个数量级。所以量子场论预测的真空能量密度也被称为物理学史上最差劲的预测。 如果仅相差一个数量级，我们还能怀疑测量数据可能存在误差。数量级差距如此巨大，基本上将问题的矛盾直指量子场论。所以我们不得不怀疑量子场论存在重大漏洞。 咱们先看看量子场论是怎么预测真空能量的 真空不空且具有能量，主要是是因为真空中总会凭空出现正反粒子对，正反粒子对的能量是向真空借的，暂时会打破能量守恒定律，然后凭空出现的正反粒子对会马上湮灭，又将能量还给真空。 从宏观上来看，能量守恒定律是成立的。 按照海森堡的不确定性原理，微观粒子的位置和动量不可能同时精确测量出来，粒子动量测得越精准，位置越不准。真空中凭空出现正反粒子可以称为虚粒子，虚粒子也符合不确定性原理。这些虚粒子消失得越快，意味着位置变化越小，位置精确度越高，动量就越大，所以能量也就越大。 如果虚粒子存在的时间接近无限小，那么能量就无限大，这和事实不符。所以虚粒子存在的时间不能无限小，必须有个限定值，虚粒子存在的时间底限可以取普朗克时间。问题是，一旦将普朗克时间作为虚粒子存在的时间下限时，计算出真空能量密度会比观测值高出整整107个数量级。现在只能有三种解释 第一：量子场论需要重新修订。 第二：观测方式有误，但是这种可能性基本上可以排除。 第三：需要引入新的理论解释，或者存在未知的物理机制抵消了理论和观测之间的巨大差值。这个差值得解决可能要引入量子引力理论。 但是量子引力理论自身也是物理学仍未解决的一朵乌云。所以下一期内容将深入解读量子引力理论！
体操少女陆莉16岁夺冠，2年后因病退役，远嫁美国20多年不改中国体操运动员曾经在世界上创造出赫赫威名，诸如当年的力塔李宁、鞍马王子肖钦等等。但是最为经典的一个高光时刻，却发生在1992年的巴塞罗那奥运会上。当时的高低杠冠军决赛中，……知音号焕新归来，兔年兑换券首发优惠，购买一张也可享受团购价长江日报大武汉客户端12月23日讯（记者叶飞艳通讯员江朝）锃亮的船体船坞，装饰一新的船舱走廊经过20多天的沉浸式打磨，武汉文旅名片知音号圆满完成例行维护保养升级工作，游客可与焕……法国1殖民地不愿独立，不惜公投反对，当地人想甩开我们？没门二战后，民族独立运动掀起高潮。以欧洲为主体的世界殖民秩序濒临瓦解，世界各地被殖民统治的地区纷纷宣告独立。浪潮席卷之下，各个殖民地纷纷建立自己的国家，不再受外国列强欺辱。但……清朝最后一个武状元，霍元甲连踢他三脚纹丝不动，却只活了22岁清朝自1912年灭亡以来，距今已经有120年的时间，早已成为过去，成为历史中的一段插曲。清朝末年在清朝时期，除了世袭爵位和出身显赫的满族皇室贵族以外，选拔人才的方式最为有……广东与广西之间的换地，广西省的1个县，为何划入了广东省？在之前的文章中，作者和大家聊了一系列关于我国各个省之间区划变动的故事，例如四川省与云南省、广西省与贵州省。今天，我们聊聊广西省与广东省之间的区划变动。请注意，这一系列区划变动，……总投资797亿元！张掖市全力推进119个重大项目建设总投资797亿元！张掖市全力推进119个重大项目建设2月11日上午，张掖市2023年一季度全市重大项目集中开工活动在临泽县易事特（张掖）储能技术有限公司年产2GWh新型储……在21世纪上演梅开二度最多的五名球员分别是？两位并列第一5。本泽马87次自2009年7月加盟皇家马德里以来，这位中锋一直处于巅峰状态。在过去的13年中，本泽马赢得了5次欧冠冠军和4次西甲冠军，以及许多其他的成就。在这期间……南海一号被成功打捞，价值超3000亿美元，清理船上文物就花了80年代，由于我国政府缺乏完善的海底文物保护性法律，出现了海外盗掠打捞南海古沉船，造成文物大量流失的事件，这引起了中国政府的重视，于是国家着手组建中国水下考古队。谁曾想水……著名动物营养学家张子仪院士逝世著名动物营养学家、中国工程院院士张子仪，因病医治无效，于2022年3月23日在北京逝世，享年97岁。张子仪，1925年3月4日出生，祖籍山西。1948年毕业于日本京都大学。19……1950年，一地主家中搜出一张落款是朱德的欠条，朱德让他来北1950年冬，四川省长寿县正在进行减压退租的工作，当地有一个大地主，名叫傅德辉，工作人员进入傅德辉的家中进行搜查，在一个箱子里，工作人员发现了一张泛黄的字条，一看上面的内容和落……1957年，朱德极力挽留李圆通道长留在北京，李圆通则摆了摆手1957年，新中国道教协会在北京隆重举办，当时朱德出席会议，在交谈过程中一个身影引起了他的注意。经介绍大伙才发现此人就是李圆通，朱德听了他的名字，亲切与他攀谈，他也得到了……抗美援朝老兵娄用金四代同堂共筑红色家风记者郭建光通讯员吕璐璐我是共产党员，是党培养了我。我听毛主席的话，听党话、感党恩、跟党走！这是西平县焦庄乡抗美援朝老兵娄用金的口头禅。娄用金家住焦庄乡王老庄村，1950年……