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据美国《探索》杂志报道,科学研究每一次发现都有助于建立对事物的了解,每一次实验都让我们对大自然的基本法则有更深入的认识。然而以下研究发现非但没有揭露事件的本质,反而增添了更多的谜团。
宇宙常数
20世纪20年代,天文学家认为宇宙的大小是固定的。即便广义相对论预示事实并非如此的时候,爱因斯坦也没有转变思路,以寻找正确答案。相反,他在自己的理论中发明了一个术语去抵消几乎无处不在的引力,用以保持宇宙的恒定不变。爱因斯坦后来将这一术语(宇宙常数)称为他一生中“最大的错误”。
美国科学家埃德温·哈勃的研究揭示了爱因斯坦的错误,让天文学家放弃对宇宙静态、稳定的原有认识,重新开始揭示一个奇异而令人困惑的宇宙。哈勃在自己的研究发现中采用了当时新发现的“宇宙卷尺”——称为“造父变星”(Cepheid vafiablel的一类特殊恒星。通过在威尔逊山天文台扫描天空,哈勃确定了天体模糊星云的距离。
在前人的基础上,哈勃的研究不仅表明,模糊星云(被认为是银河系中的气态云)是各自独立的星系,而且还通过测量它们随时间而变化的距离,证实它们正快速远离地球。哈勃的研究还表明,距离银河系越远,这些星云的速度越快。这种解释听上去很有道理,但其他星系为何加速离开银河系的原因尚不得而知。今天,大多数物理学家认为是暗能量在作祟,但他们尚不能准确确定这一原因。
艾滋病疫苗
当研究人员开始从事“STEP研究”——有3000人参与的艾滋病病毒疫苗试验时,他们认为这种疫苗会是阻止艾滋病病毒扩散的最佳方法。但是2007年,研究人员突然中止了这项研究。原来,这项研究是利用功能受到削弱的感冒病毒(腺病毒5)去传递在实验室制造的艾滋病病毒片段。研究人员希望,人体免疫系统可以攻击这些艾滋病病毒片段,接着识别并消灭真正的病毒。
虽然参与者就如何避免被艾滋病病毒感染接受了专门培训,但最后仍有一些人被感染。仅仅这一点就意味着,艾滋病病毒疫苗对这些参与者不灵验。令研究人员警觉的是,那些以前曾暴露于感冒病毒的人,在接种过艾滋病病毒疫苗以后,似乎更有可能被艾滋病病毒感染。
研究人员立即停止了利用感冒病毒进行的同类研究,但至今未找到疫苗令有些人更易感染艾滋病病毒的原因。这次引人注目的研究失败被广泛视为疫苗研究领域的一次重大挫折。有些科学家甚至提出放弃临床试验,重新回到基础研究。美国艾滋病疫苗倡导联盟则表示,在艾滋病疫苗研究领域,“STEP研究提出的问题多过解答的问题。”
量子纠缠
爱因斯坦说:任何事物的移动速度都没有光速快。狭义相对论宣称,如果超过光速,就能改变因果关系。1935年,爱因斯坦和另外两位物理学家鲍里斯·波多尔斯基和纳森·罗森利用这一论断说明,量子力学是不完整的理论。
量子纠缠则宣称,两个粒子,无论分离多远,它们之间都存在一种神秘的关联,相互影响。三位物理学家设计了一个实验:假设使两个处于量子纠缠的粒子远离彼此。如果测量一个粒子会影响另一个粒子同时做出改变,那么两个粒子互动的速度应该超过光速。
20世纪80年代,研究人员实施了这个看似不可能的实验,而且成功了。想象一下,粒子穿过两个粒子间的物体或一个满载信息的粒子!在2008年的量子纠缠实验中,日内瓦城的研究人员发现,在他们的装置中,那个物体可能以至少一万倍于光速的速度运行。这似乎表明,两个粒子并没有相互之间传递任何真实的信息,然而,测量其中一个会立即影响另一个。不幸的是,这种解读让我们回想起爱因斯坦最早对量子纠缠的苦恼——这位伟大的物理学家称那是一种“鬼魅似的远距作用”。
宇宙常数
20世纪20年代,天文学家认为宇宙的大小是固定的。即便广义相对论预示事实并非如此的时候,爱因斯坦也没有转变思路,以寻找正确答案。相反,他在自己的理论中发明了一个术语去抵消几乎无处不在的引力,用以保持宇宙的恒定不变。爱因斯坦后来将这一术语(宇宙常数)称为他一生中“最大的错误”。
美国科学家埃德温·哈勃的研究揭示了爱因斯坦的错误,让天文学家放弃对宇宙静态、稳定的原有认识,重新开始揭示一个奇异而令人困惑的宇宙。哈勃在自己的研究发现中采用了当时新发现的“宇宙卷尺”——称为“造父变星”(Cepheid vafiablel的一类特殊恒星。通过在威尔逊山天文台扫描天空,哈勃确定了天体模糊星云的距离。
在前人的基础上,哈勃的研究不仅表明,模糊星云(被认为是银河系中的气态云)是各自独立的星系,而且还通过测量它们随时间而变化的距离,证实它们正快速远离地球。哈勃的研究还表明,距离银河系越远,这些星云的速度越快。这种解释听上去很有道理,但其他星系为何加速离开银河系的原因尚不得而知。今天,大多数物理学家认为是暗能量在作祟,但他们尚不能准确确定这一原因。
艾滋病疫苗
当研究人员开始从事“STEP研究”——有3000人参与的艾滋病病毒疫苗试验时,他们认为这种疫苗会是阻止艾滋病病毒扩散的最佳方法。但是2007年,研究人员突然中止了这项研究。原来,这项研究是利用功能受到削弱的感冒病毒(腺病毒5)去传递在实验室制造的艾滋病病毒片段。研究人员希望,人体免疫系统可以攻击这些艾滋病病毒片段,接着识别并消灭真正的病毒。
虽然参与者就如何避免被艾滋病病毒感染接受了专门培训,但最后仍有一些人被感染。仅仅这一点就意味着,艾滋病病毒疫苗对这些参与者不灵验。令研究人员警觉的是,那些以前曾暴露于感冒病毒的人,在接种过艾滋病病毒疫苗以后,似乎更有可能被艾滋病病毒感染。
研究人员立即停止了利用感冒病毒进行的同类研究,但至今未找到疫苗令有些人更易感染艾滋病病毒的原因。这次引人注目的研究失败被广泛视为疫苗研究领域的一次重大挫折。有些科学家甚至提出放弃临床试验,重新回到基础研究。美国艾滋病疫苗倡导联盟则表示,在艾滋病疫苗研究领域,“STEP研究提出的问题多过解答的问题。”
量子纠缠
爱因斯坦说:任何事物的移动速度都没有光速快。狭义相对论宣称,如果超过光速,就能改变因果关系。1935年,爱因斯坦和另外两位物理学家鲍里斯·波多尔斯基和纳森·罗森利用这一论断说明,量子力学是不完整的理论。
量子纠缠则宣称,两个粒子,无论分离多远,它们之间都存在一种神秘的关联,相互影响。三位物理学家设计了一个实验:假设使两个处于量子纠缠的粒子远离彼此。如果测量一个粒子会影响另一个粒子同时做出改变,那么两个粒子互动的速度应该超过光速。
20世纪80年代,研究人员实施了这个看似不可能的实验,而且成功了。想象一下,粒子穿过两个粒子间的物体或一个满载信息的粒子!在2008年的量子纠缠实验中,日内瓦城的研究人员发现,在他们的装置中,那个物体可能以至少一万倍于光速的速度运行。这似乎表明,两个粒子并没有相互之间传递任何真实的信息,然而,测量其中一个会立即影响另一个。不幸的是,这种解读让我们回想起爱因斯坦最早对量子纠缠的苦恼——这位伟大的物理学家称那是一种“鬼魅似的远距作用”。