反常的科學(xué)現(xiàn)象

張孟軍

據(jù)英國《新科學(xué)家》雜志報(bào)道，目前，有一些反?？茖W(xué)現(xiàn)象正困擾全世界科學(xué)家。這些現(xiàn)象如果最終得到解釋，有可能導(dǎo)致一些理論被改寫，或?qū)е乱恍┬吕碚摮霈F(xiàn)。

熱平衡問題

宇宙似乎是難以理解的均勻。如果從一端到另一端觀看可見宇宙，我們會看到，微波背景輻射充滿整個(gè)宇宙，而且其溫度處處皆同。 據(jù)科學(xué)家估算，宇宙的年齡僅為140億歲，而可見宇宙的范圍約為280億光年，所以，在如此之大的空間內(nèi)，微波背景輻射的溫度居然處處相同，實(shí)在使人感到驚訝。沒有什么東西能走得比光還快，因此，沒有什么辦法能讓熱輻射在兩個(gè)溫度相同的點(diǎn)之間更快地傳播，形成所謂的熱平衡。由于存在熱平衡，宇宙學(xué)家很難解釋宇宙為什么會發(fā)生膨脹。所以，微波背景輻射的溫度到處都相同，屬于反?？茖W(xué)現(xiàn)象。

超稀釋溶液的新“順勢療法”

英國皇后大學(xué)的藥物學(xué)家艾尼絲聲稱，她將一種化學(xué)藥物溶液稀釋到這樣程度，以致這種溶液里除了水，不可能包含任何其他單一分子。但這種溶液居然仍有治療效果。 在最近發(fā)表的論文中，艾尼絲描述了她所領(lǐng)導(dǎo)的研究小組如何觀察到超稀釋組胺溶液對涉及炎癥的白細(xì)胞的影響。當(dāng)白細(xì)胞受到攻擊時(shí)，這些“嗜堿性”溶液釋放組胺，而且在幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，這種“順勢療法”溶液已極為稀釋，以致它們可能不包含一個(gè)組胺分子，卻還仍能像組胺分子一樣起作用。這是一種什么樣的作用機(jī)理？盡管艾尼絲對這種現(xiàn)象仍持懷疑態(tài)度，但她在論文中說：“我們無法解釋我們的發(fā)現(xiàn)，希望其他人來研究這種現(xiàn)象?！彼f：“如果我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是真實(shí)的，意義則將十分深遠(yuǎn)：我們可能必須改寫物理學(xué)和化學(xué)理論?！?/p>

宇宙暗物質(zhì)

20世紀(jì)70年代末，美國卡內(nèi)基研究所的女天文學(xué)家魯賓報(bào)告說，星系中沒有足夠的質(zhì)量以產(chǎn)生可觀測到的星系自旋。為此，科學(xué)家提出宇宙存在暗物質(zhì)理論，但沒有人能解釋暗物質(zhì)到底是什么。所以有人認(rèn)為，或許我們不能解釋暗物質(zhì)，是因?yàn)樗鼘?shí)際上不存在。 魯賓說：“如果我有自己的選擇，我想要聽到如下說法：牛頓定律必須被改寫，以正確描述在很大距離內(nèi)的引力相互作用?！彼f：“這比提出宇宙充滿新亞核粒子的理論更加吸引人?！?/p>

“四中子”粒子

4年前，法國的一臺離子加速器探測到“不應(yīng)該”存在的6種粒子，它們被稱為“四中子”粒子：即4個(gè)中子以一種對現(xiàn)行物理學(xué)提出挑戰(zhàn)的方式，被束縛在一起。利用Ganil加速器進(jìn)行研究的馬蓋斯和他的同事，目前正打算再次進(jìn)行這一探測。如果成功的話，這些“四中子”粒子束將可能迫使人類重新思考將原子核束縛在一起的作用力。 根據(jù)“泡利”不相容原理，即使同一系統(tǒng)中的兩個(gè)質(zhì)子或中子，也不可能具有相同的量子特性。事實(shí)上，強(qiáng)相互作用無法讓兩個(gè)單獨(dú)的中子束縛在一起，更不用說讓4個(gè)中子束縛在一起了。馬蓋斯等人對他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果感到驚奇，以至在研究論文中甚至不敢公開認(rèn)為，未來能夠找到“四中子”粒子。 但支持物質(zhì)由多個(gè)中子構(gòu)成的理論證據(jù)依然存在：即中子星。含有大量束縛中子的中子星表明，當(dāng)中子聚在一起時(shí)，以目前尚不能解釋的作用力在起作用。

“先鋒”號飛船軌道

“先鋒”號-10飛船于1972年發(fā)射升空，“先鋒”號-11飛船于1973年發(fā)射升空。目前，這兩艘飛船已進(jìn)入深太空，但它們的軌道卻十分令人稱奇。可能有某種“力量”在推或者拉它們，使這兩艘飛船不斷加速，但所產(chǎn)生的加速度很小，低于1納米/秒2，相當(dāng)于地球表面引力的一百億分之一。但是，這足以讓“先鋒”號-10飛船偏離原軌道40萬千米。 美國宇航局已于1995年同“先鋒”號-11失去聯(lián)系，它也像“先鋒”號-10一樣，偏離了設(shè)計(jì)軌道。人們不知道這種現(xiàn)象是由什么原因引起的。有些解釋已被排除：如認(rèn)為飛船軟件的誤差；太陽風(fēng)或燃料泄漏。如果是因?yàn)槟撤N引力效應(yīng)引起，它也是人類尚不了解的一種引力效應(yīng)。也有人認(rèn)為，“先鋒”號軌道偏離與暗物質(zhì)有關(guān)。

洛斯·阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的尼托說：“人類最終將找到軌道偏離的解釋。當(dāng)然，我希望是用一種新的物理理論予以解釋?！?/p>

宇宙暗能量

1998年，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，宇宙正以越來越快的速度膨脹，科學(xué)家正在尋找原因。 而在這之前，科學(xué)家一直認(rèn)為，“大爆炸”以后，宇宙的膨脹速度正在減慢。 美國密執(zhí)安大學(xué)的福利斯說：“我們?nèi)枷Ｍ?，未來對超新星及大量星系的觀測將會為我們提供更多線索?！庇钪鎸W(xué)家認(rèn)為，宇宙膨脹不斷加快是因暗能量引起的。也有科學(xué)家認(rèn)為，把廣義相對論用于極大尺度的宇宙中，廣義相對論就可能需要修改。

“射電信號”

1971年8月15日，美國俄亥俄州立大學(xué)的天文學(xué)家埃曼在稱為“大耳朵”的射電望遠(yuǎn)鏡的打印機(jī)上，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)37秒長、來自外層空間的十分有趣的“射電信號”。28年后，仍然沒有人知道是什么東西產(chǎn)生了這一信號。埃曼說：“我們?nèi)匀黄诖龑@一觀測結(jié)果做出有意義的解釋?！?來自“人馬座”方向的輻射脈沖，被確定是1420兆赫周圍很窄范圍的射電頻率脈沖，按國際協(xié)議，這一頻率是被禁止傳送的無線電頻譜的一部分，諸如行星的熱輻射等天然輻射源，通常包括更寬的頻率。

是什么產(chǎn)生這一頻率的信號呢？“人馬座”方向的最近恒星，離地球也有220光年遠(yuǎn)。如果它是信號源，它可能必須是發(fā)出極強(qiáng)功率的天文體，或者是采用極大功率發(fā)射機(jī)的先進(jìn)外星文明。但“探索地外文明計(jì)劃”首席科學(xué)家維特海默認(rèn)為：“這個(gè)十分有趣的信號幾乎肯定是一種污染：來自地基發(fā)射的射電頻率干擾。”目前科學(xué)家仍然爭議的是，這一有趣的信號到底來自何方。

冷核聚變實(shí)驗(yàn)

1989年，美國兩名科學(xué)家宣稱觀測到了冷核聚變現(xiàn)象。16年來，科學(xué)家對冷核聚變的研究從未中斷過。最近10年間，美國海軍研究實(shí)驗(yàn)室對所謂冷核聚變進(jìn)行了200多次試驗(yàn)，研究這種核反應(yīng)產(chǎn)生的能量是否高于它所耗用的能量。 美國能源部對冷核聚變也很感興趣。去年12月，在對實(shí)驗(yàn)證據(jù)進(jìn)行長期調(diào)查后，據(jù)稱，能源部已公開接受新的冷核聚變實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的申請。 15年前，美國能源部對冷核聚變的第一份報(bào)告進(jìn)行調(diào)查后認(rèn)為，由弗里施曼和龐斯所產(chǎn)生的最初冷核聚變的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不可能進(jìn)行重復(fù)，因此可能是假的。 按已知的科學(xué)理論，在室溫下實(shí)現(xiàn)核聚變是不可能的。喬治華盛頓大學(xué)的工程師尼格爾稱：“人類花了40年對超導(dǎo)體的運(yùn)行機(jī)制予以解釋，所以，沒有理由不去研究冷核聚變。”

【責(zé)任編輯】蒲暉