回覆列表
  • 1 # 彭曉韜

    首先,暗能量是否真的存在還是未知數,其密度保持不變的說法不知有何根據?!其次,宇宙是否真的有膨脹也是未知數,因為其理論基礎哈勃定律大機率是錯誤的!哈勃將天體紅移量全部視為多普勒紅移是錯誤的根源:由於宇宙空間非絕對真空,星際物質會使星光產生運動方向、運動速度和頻率的變化,這是我們以往光學知道所證明了的。因此,天體紅移量與距離成正比的根源應該是星際物質作用的結果,與天體相對地球的視速度可能沒有任何關係!為了檢驗此設想,本人設計了《驗證哈勃定律正確性實驗方案》可完成此項任務,希望有條件的天文臺和天文工作者能早日完成本項實驗。

  • 2 # 鍾銘聊科學

    這個問題的關鍵在於,暗能量是啥?說實在的,只是個代號而已。你可以管它叫做任何東西都沒有問題。但暗能量的存在是透過宇宙加速膨脹的情況,猜想出來的一種東西。

    至於暗能量是不是恆定不變的,沒有人知道,它是不是一種能量,我們也不知道。它和暗物質一起解釋了現在天文學中很奇葩的兩個現象,一個是宇宙加速膨脹,一個是星系周圍的天體受到的引力特別大。

    而科學家更偏於的猜想是,暗物質,暗能量還有客觀宇宙的能量物質之間可以相互轉化。當然,只是猜想,沒有任何證據,因為只有這樣,我們的守恆律才能得以保證。要知道在不同的尺度之下,要用不同的理論,牛頓力學在大尺度上和小尺度就失效了,相對論也不是一勞永逸的,受限於客觀宇宙,量子力學也沒辦法適用於更小的尺度。

    唯獨只有守恆律,在這些尺度上都是適用的,所以科學家是不願意看到守恆律被打破的。當然,如果被打破了,也只能承認事實。

  • 3 # 玻璃魚V

    看了下其他回答,發現很多人並不認同暗能量、暗能量密度不變、廣義相對論、宇宙膨脹這幾個概念,既然對現代理論物理基礎都不認同,感覺不需要強答比較好。

    接下來進入正題。要回答題主的問題,要同時理解好幾個理論,綜合起來才能得出一個答案,以下做詳細說明。

    暗能量密度不變違反能量守恆定律嗎

    如果能量密度(每單位體積的能量)保持不變,但是宇宙的體積在增加,這難道不意味著宇宙中總能量在增加嗎?這難道不違反能量守恆定律嗎?畢竟,我們認為在宇宙中發生的任何物理過程中,能量都應該是守恆的。廣義相對論是否提供了一種可能的能量守恆?

    問題的答案可能是正確的,廣義相對論中有大量的能夠精確地定義,而能量不是其中之一。換句話說沒有規定說能量必須與愛因斯坦的方程相結合;全域性“能量”未被廣義相對論定義!事實上可以對能量何時守恆做一個很一般的說明。當有粒子在時空的靜態背景中相互作用時,能量是真正守恆的。但是當粒子運動的空間發生變化時,這些粒子的總能量是不守恆的。這對於在膨脹的宇宙中紅移光子來說是正確的,對於一個由暗能量主導的宇宙來說也是如此。

    但這並不是故事的結局,我們可以對空間變化時的能量給出一個新定義。有一種非常聰明的方式來看待“能量”,它可以讓我們證明,事實上能量是守恆的,即使在這種看似矛盾的情況下。希望你記住,除了化學,電,熱,動能,勢能,還有其他的,還有功。在物理學中,功是當對一個物體施加一個力的方向與它移動的距離相同,這給系統增加了能量。如果方向相反,就做負功,這就減少了系統的能量。

    一個好的類比就是對氣體的思考,如果給這些氣體加熱(增加能量)會發生什麼?當分子獲得能量時,內部的分子運動得更快,這意味著它們加快了速度,然後擴散開來,以更快的速度佔據更多的空間。但是,如果加熱一個容器裡的氣體,會發生什麼呢?分子變熱了,運動得更快,它們試圖散開,但在這種情況下,它們經常會撞到容器的壁上,在壁上產生額外的正壓力。容器的壁被向外推,這就消耗了能量:分子對它做功。

    這和膨脹宇宙中發生的事情非常相似,如果宇宙充滿了輻射(光子),每個量子都會有一個能量,由波長決定,當宇宙膨脹時,光子的波長就會被拉長。當然,光子正在失去能量,但所有東西都是在宇宙本身的壓力下進行。相反,如果宇宙充滿暗能量,它也不僅有能量密度,而且還有壓力。然而最大的不同是,來自暗能量的壓力是負的,這意味著輻射是相反的。當容器的牆壁膨脹時,它們就在空間的結構上做功。

    暗能量的能量從何而來

    那麼暗能量的能量從何而來?它來自於宇宙膨脹的負功。1992年卡羅爾、普雷斯和特納寫了一篇論文討論了這個問題。他們在書中寫道:這個“補丁”對它周圍的環境做負功,因為它有負壓。假設這個補丁的膨脹是絕熱的,可以把這個做負功等同於補丁的質量/能量的增加。這樣就可以恢復暗能量的正確狀態方程:P=-pc^2,因此與數學是一致的。同樣,這並不意味著能量是守恆的,它只是給了我們一個聰明的方法來看待這個問題。

    結論

    1、當粒子在一個不變(靜態時空)的時空中相互作用時,能量必須是守恆的。當時空發生變化(動態時空)時,守恆定律就不再成立。

    2、如果將能量重新定義為包括在它周圍一小塊空間所做的功,無論是正的還是負的,就可以在膨脹的宇宙中能量守恆。這對於正壓(如光子)和負壓(如暗能量)都是成立的。

    但這種重新定義並不可靠,這僅僅是一個數學上的重新定義,我們可以使用強制能量是守恆的。問題的真相是在膨脹(非靜態時空)宇宙中能量並不是守恆的。也許在量子引力理論中是守恆的,但是在廣義相對論中還沒有任何好的方法來定義能量。

  • 4 # 傻樂窮開心的小葉子

    暗能量產生負壓強,廣義相對論場方程~F引力=4/3πGMR(ρ密度+3P壓強/c²)括號裡右邊為物質壓強產生的引力,所以,可以看出當P壓強<-ρ密度c²/3時,總的引力F為負數,即引力表現為斥力,這是導致宇宙加速膨脹的一種解釋,透過計算結果可知當暗能量佔據宇宙總體積70%且暗能量產生的P壓強=-ρ密度c²時,引力產生的斥力F導致宇宙膨脹的速率與今天觀測結果嚴格一致!

    最後,還是那個問題,暗能量密度不變宇宙膨脹體積變大,總能量還守恆嗎?

  • 5 # 川山洞主

    回答——能量仍然守恆,那麼不斷增加的暗能量來自哪裡呢?答案是來自時空自身的能量。原因如下:

    先看一個熟悉的能量守恆的現象:當一瓶普通氣體的體積膨脹時,由於氣體壓強為正,所以膨脹過程對外做正功,即對外輸出能量。但氣體剩下的能量+對外輸出能量之總和是保持不變的。

    由於暗能量的壓強為負,所以當宇宙體積膨脹時,暗能量的壓強做的是負功,也就是膨脹過程是不斷吸收能量的過程。

    那麼,這個膨脹過程做負功所吸收的能量來自哪裡呢?答案是來自引力勢能,也就是來自時空自身的能量。

    時空自身也具有能量嗎?答案是肯定的,時空自身具有能量的另外一個例子就是引力波。

    所以,由於宇宙膨脹導致不斷增加的暗能量,正好就是這個膨脹過程從時空自身的能量吸取的能量。

  • 6 # 趙江芝

    沒有所謂的暗能量。宇宙的膨脹是宇宙一直在生長,也就是奇點還在不斷地產生,生成新的星系。宇宙中的能量一直是守恆的,每一個能量的產生必然同時有反能量的產生。宇宙本虛無,有生正必生負,宇宙的和諧是不可能打破的,區域性的爆炸和劇烈的變化不能改變宇宙的本質。

  • 7 # say8818

    暗能量的定性解答就一句話,是馮天嶽先生髮現的斥力定律在全景宇宙模型中的描述。而定量的描述就需要斥力波動的資料,其就隱藏在引力波的資料中。

  • 8 # 北京得明

    其實,暗物質或暗能量,這不過是人類造出來的一些新概念,新詞彙罷了,搞得玄玄妙妙的。

    宇宙也好,所謂的空間也罷,那不過是各種各樣可見或不可見的物質緊密相連彼此之間相互作用著的一個實體。

    其二,不可見的物質之間,以及與可見性的物質之間全方位全時段地發生著彼此之間的作用關係,有作用,必有運動,就有所謂的能量呈現和原物質衰減消失,新物質出現,壯大,消減,消失的現象產生,此消彼長。

    所以,能量當然守恆,物質當然守恆了。

  • 9 # 沒意思888

    亂吃芭蕉的答案這麼多,這個世界沒有暗能量、也沒有暗物質,宇宙和動物一樣都在呼吸,一吸幾百年,一呼也幾百年,每次呼吸轉換之間,將導致宇宙內各恆星磁極逐層反轉,再過一段時間――幾年或幾百年,科學家們又發現宇宙加速收縮。

  • 10 # 重粒子風暴

    宇宙暗能量密度保持不變?你見過有什麼是不變的嗎。宇宙膨脹的證據不足,還存在較大爭議,這片宇宙很可能是平順的宇宙。能量守恆不如說是物質守恆,物質、能量、空間場量子相互轉化,一切能產生相互作用的均可定義為物質,能量守恆上升為物質守恆。空間充滿場量子(既暗能量),由光量子衰變而來,空間存在巨大的壓力,是一切物質生存的基礎。光量子補充空間的場量子,使空間產生斥力,並被星雲吸收,長時間的孕育產生重力場,重力場——既重粒子(主要由重粒子構成,也可以說是引力子、以太)風暴,重力場也可以說是空間慣性場。星雲聚集生成恆星後,重力場(場量子或重力場勢能)向恆星彙集生成熱能,並與恆星的核聚變能一起抵抗重力場的擠壓,重力場開始減弱,恆星發出的光芒就是對重力場的一種無聲抵抗。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 什麼是股骨頭壞死?早期有哪些容易忽視的症狀?