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第4章 武思远的工作（第1页）

武思远在物理研究所工作，他的主攻方向是暗物质。

有一种自然现象，它时时刻刻都在人们的身边发挥着作用，就是引力。也因为太过平常而不被人注意，又或许没有那么多闲人去思考类似的问题吧，所以，直到1687年，才被英国物理学家艾萨克·牛顿发现并提出来。

用比较通俗的话说，凡是物质，不论什么性质的物质，相互间都会产生引力。当然，武泽的那架航天飞机玩具，也是因为引力的作用才掉到地上摔坏的。但平常人又有谁去思考为什么向下掉，而不是向上飞，或者平行移动呢？

其实，我们每一个人天生就知道有一种规律，这是与生俱来的能力，这就是“因果律”。如果我们把任何存在视为是“结果”的话，那么，必定有“原因”存在。只是一般人不去使用这种能力罢了，只有那些好奇心强，爱思考的人才会使用这种能力。牛顿就是这样的人。空间中，上下左右前后几个方向，物体为什么独独只向下掉呢？一定有一种力在推动。所以牛顿提出是因为引力的存在造成的。

有传统物理思维的人，认为把一个力施加给物体，势必要通过接触才有可能。就像魏建智推搡小孩那样。如果他的手掌距离小孩身体还有一公分的距离，小孩就不会摔倒。现实中，隔山打牛不过是武侠小说里的一种臆想罢了。

但是，引力的传递却不需要通过直接接触，至今为止没有发现有什么“东西”直接接触，它似乎违背了人们的常识，于是，物理学家就提出了“引力子”这一概念，认为它是传递引力的介质，这样，两个物体之间，虽然没有观察到有直接接触的现象，因为有“引力子”的存在，就能够解释引力这一物理现象了。尽管到目前为止，仍没有找到或发现有“引力子”存在的证据，但它确实能够解释物体和物体之间的引力现象。小到物体自动向下掉落而不向上飞去，大到月球绕着地球运转、地球绕着太阳运转而不脱离其运行轨道，都是因为“引力子”在从中起作用。

但是，在武泽的印象中，好像……好像吧……爸爸还有别的思考，唉，谁知道呢，反正武泽没有记住是什么。

武泽理解不了，更多的人也理解不了。

从表面上看起来，我们的宇宙虽然庞大，却是有序的。以我们所在的太阳系为例，八大行星围绕着太阳作圆周运动而构成太阳系，太阳系又围绕着银河系运动，一切都在有序的运动着。

自从牛顿发表万有引力定律以后，这一切确实可以得到很好的解释，并可以通过计算加以证实，看起来似乎无懈可击。但实际上却很有问题。

按照引力理论，离太阳越近的行星转得越快，比如水星，离太阳越远的行星转得越慢，比如冥王星。这个道理，不但在太阳系适用，宇宙间也应该适用。

但是，科学家通过研究星系的运动却发现一个问题，距离中心更远的星系运动速度并不慢，甚至可以媲美星系中心的天体。如果按照引力理论，这些星系应该解体，但是，这种现象并没有发生，银河系十分稳定，这种现象违背了万有引力定律。

想象一下，当你用绳子拽着一个球，以身体为圆心作圆周甩动，甩得越快，那么你需要更大的力才能拉住球不被甩出去。所以，我们的宇宙之所以能够维持现在的样子，一定是有某种我们不知道的外力存在。这个外力弥补了星系旋转向心力的不足，所以星系才能稳定地运转下去。

那么，要研究这个现象，根据万有引力定律，就需要知道星系的质量。怎么才能知道呢？物理学家们自有办法。

要测量星系团的质量，一般有两种方法。“动力学质量”计算，需要的数据是各星系之间的相对速度和平均速度。而“光度学质量”要求测量各星系的光度。瑞士天文学家弗里茨·兹威基分别利用这两种算法计算“后发座星系团”的质量，结果却不可思议：“动力学质量”是“光度学质量”的400倍！为什么后发座星系团有99%的质量“下落不明”？难道“动力学质量”中用到的牛顿运动定律不再适用？或者，星系团的主要质量并不是由可视的星系贡献的？

兹威基用他那最具幻想力的头脑做出了以下推测：这种物质除了只产生引力以外，不与其它物质产生相互作用，所以无法观测到它，光度学方法也测算不出，于是，他大胆地提出了“暗物质”这一假说。

在物理学研究领域，物理学家们在发现一些现象，而对此现象暂时无法解释的时候，常常就提出一些假说，意思是：或许是这样的。提出的是一种可能性。

结论有了，但论据呢？于是，人们就开始寻找证据。

物理学理论必须要得到实验验证才能成立。

武思远的工作，就是要找到“暗物质”。

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