下载文档原格式
物理学中的暗能量在物理学领域中，暗能量是一种神秘的存在。
它被认为是推动宇宙加速膨胀的原因之一，但我们对其了解仍然有限。
本文将探讨物理学中的暗能量，并尝试揭示它的一些奥秘。
一、暗能量的定义暗能量是一种假设存在于宇宙中的能量形式，其特点是不可见且无法直接测量。
虽然我们无法观测到暗能量，但科学家通过对宇宙膨胀速度的观测和计算，推测其存在。
在标准宇宙学模型中，暗能量被认为是导致宇宙膨胀加速的原因。
二、暗能量的发现与研究历程暗能量的概念最早起源于对宇宙膨胀的观测研究。
1990年代，科学家通过对超新星爆发的观测数据进行分析，发现了宇宙膨胀速度加快的迹象。
这一发现引发了科学家对宇宙加速膨胀的原因的研究，从而提出了暗能量的概念。
为了更好地理解暗能量，科学家进行了一系列实验和观测。
其中最著名的是宇宙微波背景辐射观测，通过对宇宙辐射的测量和分析，科学家进一步验证了暗能量的存在，并提供了关于其性质和作用的一些线索。
三、暗能量的性质和作用机制虽然我们对暗能量的了解仍然有限，但科学家们提出了一些关于它的性质和作用机制的假设。
首先，暗能量被认为具有负压力。
据研究，这种负压力可以对抗自然力量中的引力，从而推动宇宙的膨胀加速。
其次，暗能量被认为是恒定不变的，即无论宇宙膨胀到何种程度，暗能量的密度保持不变。
这一假设是为了解释宇宙膨胀加速的原因。
此外，一些科学家还提出了与暗能量相关的新粒子的存在假设。
这些新粒子被称为“暗能量粒子”，但尚未有直接的实验证据来支持这一假设。
四、暗能量的重要性和研究前景对于物理学家和宇宙学家来说，探究暗能量的重要性不言而喻。
理解宇宙膨胀加速的原因对于我们对宇宙的起源和演化有着重要意义。
目前，暗能量的研究仍然是物理学中的一个热点领域。
科学家们不仅致力于寻找更多支持暗能量存在的证据，还试图揭示其更深层次的性质和作用机制。
通过更深入的研究，我们或许能够更好地理解暗能量，并找到更全面的解释宇宙膨胀加速的理论。
总结：暗能量是物理学中一个神秘而又令人着迷的话题。
暗能量是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量暗能量是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量，宇宙中所有的恒星和行星的运动皆是由暗能量与万有引力来推动的。
之所以暗能量具有如此大的力量，是因为它在宇宙的结构中约占73%，占绝对统治地位。
暗能量是宇宙学研究的一个里程碑性的重大成果。
宇宙学中，暗能量是某些人的猜想，指一种充溢空间的、具有负压强的能量。
按照相对论，这种负压强在长距离类似于一种反引力。
这个猜想是解释宇宙加速膨胀和宇宙中失落物质等问题的一个最流行的方案。
天文学家埃德温·哈勃发现宇宙中的其它星系似乎都在向着距离人们生活的银河系越来越远的方向移动。
而且它们移动的越远，运行的速度就越快。
但是，天体物理学家此前曾经指出，引力会使得宇宙的膨胀速度逐渐减缓。
之后在1998年，两个研究小组通过观察Ia 型超新星—种罕见的恒星爆炸的现象，能够释放出数量巨大的，持久的光——颠覆了天体物理学家提出的理论。
通过仔细测量来自这些活动的光是怎样向着可见光谱中红色的一端变化的——类似于当火车汽笛声离你越来越远时，声调也会越来越低的“多普勒效应”。
“真空”（有科学家认为“真空”不空）空间本身似乎也在作为一种能够将物质分离开来的力量起作用。
暗能量主要有两种模型：宇宙学常数（即一种均匀充满空间的常能量密度）和quintessence（即一个能量密度随时空变化的动力学场）。
区分这两种可能需要对宇宙膨胀的高精度测量和对膨胀速度随时间变化更深入的理解。
因为宇宙膨胀速度由宇宙学物态方程来描写，所以测量暗物质的物态方程是当今观测宇宙学的最主要问题之一。
在物理宇宙学中，暗能量是一种充溢空间的、增加宇宙膨胀速度的难以察觉的能量形式。
暗能量假说是当今对宇宙加速膨胀的观测结果的解释中最为流行的一种[1]。
在宇宙标准模型中，暗能量占据宇宙73%的质能。
暗能量现有两种模型：宇宙学常数（即一种均匀充满空间的常能量密度）和标量场（即一个能量密度随时空变化的动力学场，如第五元素和模空间）。
宇宙中的暗物质和暗能量在我们所熟知的宇宙中，暗物质和暗能量是两个神秘而又引人瞩目的概念。
它们是构成宇宙的重要组成部分，却又极其难以被观测和理解。
本文将探讨宇宙中的暗物质和暗能量，以及它们对宇宙演化的重要意义。
一、暗物质：宇宙中的隐形力量暗物质，顾名思义，是一种不发光、不与电磁波相互作用的物质。
在宇宙中，暗物质占据着绝大部分的比例，约占宇宙总质量的27%。
然而，我们却无法直接观测到暗物质，它宛如一个隐形的力量，只能通过间接的天文观测和理论推测来认识它的存在。
暗物质最重要的证据之一来自于星系旋转曲线的观测。
根据牛顿力学的理论，我们预期星系中的物体离开星系中心后速度会递减，但观测结果却显示了完全相反的情况。
星系的恒星和气体在远离中心的轨道上具有高速度，这表明星系中存在着额外的引力源。
暗物质被视为解释这种现象的最佳候选者，它通过引力相互作用影响着星系中的可见物质运动。
此外，宇宙微波背景辐射的研究也提供了暗物质存在的证据。
宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸后剩余下的热辐射，通过对其温度分布的观测研究，科学家们发现，只有假设存在暗物质，并通过暗物质的引力作用，我们才能解释宇宙背景辐射的密度涟漪分布。
暗物质的本质依然是一个谜，科学家们提出了一些理论模型来解释它的组成，如超对称理论和阿克西恩理论等。
然而，迄今为止，还没有观测实验能够直接揭示暗物质的本质。
对于暗物质的研究仍然是当前宇宙学的重要课题之一。
二、暗能量：加速膨胀的推动力暗能量是另一个神秘的存在，它是一种反重力效应的能量形式，可以推动宇宙的加速膨胀。
根据观测数据表明，暗能量占据了宇宙总质能的约68%，比暗物质还要更多。
暗能量的存在最早由对超新星爆发的观测研究得出，当大型星系团中的超新星爆发时，科学家们观测到远离中心的超新星亮度比预期要高，这可以解释为暗能量的推动效应，使得宇宙膨胀速度越来越快。
暗能量的性质和来源同样是一个谜。
一种被广泛接受的解释是，它是宇宙真空的一种属性，被称为“宇宙常数”。
暗物质和暗能量——笼罩在21世纪物理学上的两朵“乌云”程帅;崔轶斌【期刊名称】《高中数理化》【年(卷),期】2017(000)017【总页数】2页(P43-44)【作者】程帅;崔轶斌【作者单位】清华大学附属中学;清华大学附属中学【正文语种】中文在许多科幻电影和最近很火的《三体》一书中都提到了神秘的暗物质和暗能量,这笼罩在21世纪物理学上的两朵“乌云”,至今无人能解．暗物质,看不见摸不着,被称为披着隐身衣的“宇宙幽灵”,它是怎么被发现的呢?分析宇宙的结构时,发现能被观测的“普通物质”并不足以令宇宙维持稳定存在．来自“普通物质”的重力不足以形成星系这样的复杂结构,恒星间会更为松散,并四处散布(如图1),这将导致星系无法形成．因此,我们确信一定有某种东西在维系星系的结构．它不发射光,也不反射光,所以称作“暗”．由万有引力定律可知恒星围绕中心的旋转速度跟星系的质量和离中心的距离有关，即v∝(如图2),在超出一个范围之后,这些物质离星系中心越远,旋转的速度应该就越慢．但实际观测发现，当超出一个范围后,无论他们离星系中心多远，他们的旋转速度都差不多．这种诡异的现象是如何产生的呢?科学家认为理论没有错,是某个参数出了问题,那就是星系的质量．也就是说星系的质量比目前所观测的质量要大得多,只有这样才能拉住高速旋转的恒星．这些多出来的物质使星系稳定存在,科学家把这种神秘的物质称为暗物质．暗物质是自身不发射电磁辐射,也不与电磁辐射发生相互作用的一种物质,它弥漫于整个宇宙空间,而高浓度暗物质的地方会使经过它的光线扭曲,如果一个大质量天体后面正好有个光源,会变成图3所示,光线绕过天体传播．据此科学家确信有东西在那儿,并且会与重力作用．但又与黑洞不同,黑洞是种紧密的物体,且会剧烈影响周围环境,但是暗物质似乎是零星散布在整个宇宙中．同时,根据暗物质粒子的可能的运动速度,人们将暗物质粒子分类为热暗物质(Hot Dark Matter,HDM,粒子运动速度接近光速)、冷暗物质(Cold Dark Matter,CDM,粒子运动速度远小于光速)和温暗物质(Warm Dark Matter,WDM,速度居中)．通过计算机模拟,天文学家现在认为,组成宇宙中暗物质的主要成分应该为冷暗物质．由于暗物质看不见摸不着,很难观测．目前国际上对暗物质的探测方式主要分为3类．第一类是在加速器上通过两束高能粒子对撞将暗物质粒子“创造”出来,如欧洲核子中心的大型强子对撞机;第二类是在地下进行的直接探测,各国有不少这样的实验项目,其中我国四川锦屏地下实验室是目前世界上最深的研究暗物质的实验室;第三类是在太空进行间接探测．华裔诺贝尔物理学奖得主丁肇中,就在国际空间站放了一个实验仪器(阿尔法磁谱仪),用来直接探测暗物质粒子;2015年12月17号中国成功发射了首颗暗物质粒子探测卫星“悟空”号,如果它能监测到暗物质粒子碰撞后产生的高能粒子,如伽马射线、正电子、反质子、中微子等,并能精确测量这些粒子的能谱,就能间接证明暗物质的存在．而在整个宇宙中,常说的普通物质仅占4.9%,暗物质则占26.8%,还有68.3%是暗能量．相比于暗物质,科学家对于暗能量却知之甚少．暗能量与2011年诺贝尔物理学奖息息相关．它的发现主要起源于Adam Riess在1998年用超新星发现的宇宙在加速膨胀的事实．宇宙的膨胀进程处于两种相克的力量平衡之中,如同阴阳相克．其中的一种力量是引力(图4中下面的网格线),它们的作用使膨胀减速,而另一种强大的反制力量则是暗能量(图4中上面的网格线),它使宇宙加速膨胀．而现在看来,暗能量胜出了．暗能量是驱动宇宙运动的一种能量．它和暗物质一样并不会吸收、反射或者辐射光．但暗能量又更奇怪与神秘:我们无法检测它、无法测量它、无法触碰它,我们却能非常清晰地看到它造成的影响．暗能量,比任何东西都要强大而且日益增强,要知道真空区的能量比起宇宙其他所有东西的总和还要多．目前科学家对于暗能量可能是什么还只是猜测．一种猜测是暗能量并非某种事物,它只是空间的特性．空无空间并非“虚无”,它拥有自己的能量．空无空间可以产生更多空间,而且相当活跃．因此当宇宙在膨胀时,空无空间使更多空间出现并填补缺口,造成宇宙加速膨胀．那么随着宇宙的膨胀和物质密度的降低,引力的效应会越来越小,暗能量(具有反引力效应)对宇宙的影响就会越来越大,产生越来越大的膨胀加速度,宇宙就会沦落为大寒冷．这个猜测接近爱因斯坦在1917年对宇宙常数概念的想法．另一种猜测是空无空间充斥着一种暂时且虚无飘渺的粒子,它会不断从一无所有形成,然后再消失回一无所有．这些粒子的能量可能就是暗能量．或是另一种猜测:暗能量是种未知的动态能量流体或是力场,它渗入了整个宇宙．但不知何故,它有与普通物质、普通能量相反的效果．如果真是如此,我们并不知道怎么、在哪探测到它．那么它会随着时空的变化对宇宙产生什么影响又是一个新的课题．暗物质就像胶水一样把所有物质连接在一起．新的一项研究发现,一部分暗物质正在消失,而导致它们消失的原因则是暗能量．暗能量很有可能在消耗着暗物质,如果这一推论正确,那这种现象将对宇宙的未来产生重大的影响．这个“暗”,不是黑暗,不是遥不可见的那种“暗”——因为极有可能它们现在正穿过我们的身体;这个“暗”,也不是黑洞或深空的那种“暗”．这个“暗”代表着神秘、未知,我们可能得到它们存在的若干证据,间接的证据,但到目前为止,人类还未“抓”住它们,我们对它们知之甚少．一切都在继续,随着人们知道的越多,人们感觉到的未知就越多．因此,去仰望这片星空,追寻宇宙运转的真理吧!。
暗能量真的存在吗？科学界最伟大的革命，往往由现实和预期之间最细微的差异所引发。
16世纪，哥白尼提出地球并非宇宙中心，他的立论基础在当时许多人看来，不过是天体运动中一些深奥难懂的细枝末节。
今天，一场新的科学革命，已经随着11年前宇宙加速膨胀的发现而拉开序幕。
超新星亮度上的细微差异，曾让天文学家得出结论：构成宇宙的所有物质成分当中，有70%是完全未知的。
也就是说，空间中充斥着一种不同于其他任何物质的成分——它们始终推动着宇宙膨胀，而不像其他物质那样阻碍膨胀。
这种成分被称为暗能量（dark energy）。
暗能量真的存在吗？10多年过去了，一些宇宙学家依然对暗能量的存在感到不可思议，甚至开始重新思考那些最初令他们推导出暗能量的基本假设。
其中一个假设正是早期科学革命的产物——哥白尼原理（Copernican principle）。
这个原理认为，地球所处的位置既不是宇宙中心，也没有任何特殊之处。
如果我们抛弃这一基本原理，一套能够解释这些观测现象而又不需要借助暗能量的宇宙图景，就会令人惊讶地显现出来。
大多数人都非常熟悉这样一个观念：我们这颗行星不过是一粒宇宙微尘，在一个毫不起眼的星系边缘附近，围绕着一颗普普通通的恒星旋转。
在我们这个宇宙当中，类似的星系至少有数十亿，分布之广甚至超过我们的宇宙视界（cosmic horizon，即我们能够观测到的最远边界）——这使我们相信，自己在宇宙中的位置没有任何独一无二之处。
不过，有什么证据能够支持如此谦卑的宇宙观？我们又如何才能确定自己是否处在一个特殊位置上呢？天文学家通常会跳过这些问题，假定我们的微不足道是显而易见的，不需要进一步探讨。
我们或许真的处在宇宙中一个特殊的位置——考虑这样一种可能性在许多人看来似乎是不可思议的。
然而，这正是世界各地一些物理学家小组最近正在认真思考的观点。
具有讽刺意味的是，假设自己在宇宙中无足轻重，恰恰给宇宙学家提供了强大的解释能力。
根据哥白尼原理归纳而成的宇宙学原理（cosmological principle）声称：任何时刻，从空间中的任意一点朝任意方向看去，宇宙的模样都是一样的。
新空间论！——五幅图巧解引力、暗能量与惯性本源均是真空！张哲内容提要：牛顿认为空间应该是“平直”的，爱因斯坦则认为空间应该是“弯曲”的，本文则大胆的认为空间之所以能够“平直”或“弯曲”那是因为空间本身具有一种弹性和韧性，而空间的这种弹性和韧性又致使空间可以发生一种任意形变，最为重要的是，空间的这种任意形变还可以产生出一种神奇而又神秘的作用和力量……真空作为一种空间被经典物理学定义为，“一个一无所有的虚空场所”；与其相反，现代物理学则认为，“真空是一种能量而并非虚无”。
作为同一个真空怎么会有两个截然相反的结果呢？纵观物理学史我们会发现对于空间的认识大致经历了两个阶段；第一个阶段是以牛顿为核心、以牛顿为代表的经典物理学时空观，该观点认为，空间是平直的、无限的、永恒不变的是物质运动的场所、其本身与物质的运动变化没有直接关联的、而时间则是固定的、不变的、单向流动的与其本身也是独立的，即空间、时间和物质之间相互独立、彼此区分互不关联，在这些假设的基础之上牛顿确立了牛顿三大定律并在此基础之上建立起了万有引力定律，从此建立了牛顿力学体系王国。
天王星的发现使牛顿力学达到了前所未有的巅峰和辉煌，但是由于引力超距即引力本源之谜直接导致牛顿力学从巅峰滑入了低谷、从辉煌走向了衰败，这也为爱因斯坦的相对论及现代物理学的出现坚定了基础、铺平了道路。
作为现代物理学两大基础理论的相对论，爱因斯坦在假设光速恒定不变的基础上则认为，物质是运动的、空间是弯曲的、变化的、时间是可长可短的、在特定条件下时间也是可逆的，时间、空间和物质不是独立的、相互区分的而是一个有机整体，任何一方的变化都有可能导致另外一方或另外两方随之发生变化。
无论是牛顿还是爱因斯坦的时空观都是人类认识上的一次大飞跃，它在人类认识自然改造自然的过程中都发挥着极其重要的价值和意义。
1998年，美国两个科研小组分别独立的发现宇宙在加速膨胀暗能量的概念也从此被发现，2011年诺贝尔物理学奖颁发给了发现宇宙膨胀的这三位科学家。
探秘宇宙黑暗物质与暗能量的本质与研究进展1. 引言1.1 概述宇宙黑暗物质和暗能量是当前天体物理学和宇宙学研究中最为重要的两个课题。
自从二十世纪九十年代以来，科学家在观测和理论方面取得了突破性的进展。
黑暗物质与暗能量的研究是为了解释宇宙中观测到的各种现象和规律，进一步深化人类对宇宙结构、演化和本质的认知。
1.2 研究背景在过去几十年中，天文学家通过多种方法，如星系旋转曲线、引力透镜效应等观测手段，发现了大量无法通过常规物质解释的现象。
这些观测数据表明，在我们所见到的物质之外，存在着巨大数量的黑暗物质，并且宇宙正在以加速度膨胀。
为了解释这些现象，科学家提出了黑暗物质与暗能量的概念，并进行了深入研究。
1.3 目的及意义本文旨在探讨和总结目前关于黑暗物质和暗能量本质的研究进展，介绍它们的定义、特征以及被发现的历程。
同时，重点分析当前研究中存在的挑战，并提出未来可能取得突破性进展的方向。
通过对黑暗物质和暗能量本质的深入探索，我们可以更好地理解宇宙结构形成和演化的规律，推动天体物理学和宇宙学领域的发展。
最终，这也有助于人类对整个宇宙认知水平的提升。
2. 宇宙黑暗物质的本质与研究进展：2.1 定义与特征：宇宙黑暗物质是指一种无法直接观测到的物质，不发出、不吸收任何电磁辐射，与普通物质（如星体和行星）没有相互作用。
然而，通过对其引力效应的观测和分析，科学家们得出了关于宇宙黑暗物质存在的强有力证据。
宇宙黑暗物质在整个宇宙中占据着巨大比例，并且对于维持宇宙结构、星系形成以及宇宙演化等过程具有重要作用。
2.2 观测方法与发现历程：对于宇宙黑暗物质的研究主要依赖于间接观测手段。
其中，天体运动观测是最早也是最为经典的方法之一——通过监测星系或者星系团内恒星运动速度的变化来推测存在于这些星系或者星系团中的额外物质。
此外，在背景辐射剩余波谱（Cosmic Microwave Background, CMB）的观测中，科学家们也发现了关于宇宙黑暗物质的重要证据。
1. 人类对宇宙的探索始终是一个永恒的话题。
随着科学技术的不断进步，人们对于宇宙中的各种奥秘也有了更深入的理解。
其中，无形暗能量成为了近年来备受研究者关注的焦点之一。
2. 暗能量是一种神秘的力量，它以一种看不见摸不着的方式存在于宇宙中。
正如其名称所示，暗能量并不会与其他物质产生相互作用，因此我们难以直接观测到它的存在。
3. 虽然我们无法直接观测到暗能量，但通过间接的观测和推测，科学家们已经得出了一些关于它的重要结论。
其中最为著名的是1998年的“加速膨胀”观测结果，这一发现使得人们对暗能量的兴趣大增。
4. 根据当前的研究成果，暗能量被认为是推动宇宙加速膨胀的原因。
在过去的几十亿年里，宇宙膨胀速度一直在下降，但在大约50亿年前，这个趋势突然发生了逆转。
科学家们相信，暗能量的存在是导致这一现象的原因。
5. 暗能量究竟是什么？这个问题目前还没有得到明确的答案。
科学家们提出了许多假设，但没有一个被广泛接受。
其中最为流行的是“真空能量”假说，即暗能量是宇宙中的真空能量。
6. 真空能量是一种量子力学的概念，它指的是虚空中存在的能量。
根据量子力学的原理，虚空并不是完全空无一物的，而是充满了各种粒子的涌动。
这些粒子的出现和消失会导致真空中存在着能量。
7. 如果真空能量假说成立，那么宇宙中的暗能量就是由真空中的能量所构成的。
这也解释了为什么暗能量不与其他物质相互作用，因为真空能量并不与其他粒子产生相互作用。
8. 虽然真空能量假说是目前对暗能量最有影响力的解释，但科学家们并不满足于这一答案。
他们继续进行实验观测和理论推导，希望能够揭示更多有关暗能量的奥秘。
9. 暗能量不仅仅是一个理论上的概念，它对于宇宙的进化和结构也有着重要的影响。
正是由于暗能量的存在，宇宙膨胀加速，星系之间的距离也在不断增大。
10. 这种加速膨胀对于宇宙中的星系演化产生了深远的影响。
宇宙的膨胀速度越快，星系之间的引力也越弱，这意味着星系之间的相互作用越来越少。
物理学中的暗物质和宇宙暗能量的来源研究暗物质是什么？暗物质是一种在宇宙中广泛存在的物质，它不与电磁波相互作用，因此无法直接观测。
在物理学中，暗物质被定义为一种物质，没有发现它的来源，但可以确认与可见物质有相当重要的质量比。
简单地说，暗物质就是可见物质以外的一种物质。
暗物质还有一些特点。
比如，暗物质是不会发光的，是真正的黑暗，因此我们不能用望远镜去观测它们。
此外，它们也不会发射电磁波，不会在宇宙中留下任何迹象。
暗物质的研究暗物质因其神秘性质而引起了天体物理学家、粒子物理学家和宇宙学家的极大兴趣，他们试图找到暗物质的来源，并揭示暗物质在宇宙的真正作用。
至今，暗物质的存在还没有被直接探测到。
然而，科学家通过间接方法探测暗物质，如探测到暗物质引起的引力变化和宇宙微波背景辐射上的拓扑结构等。
这些方法已成为了研究暗物质的两个基本途径。
不仅如此，许多试图解释宇宙中大尺度结构的理论模型，包括宇宙背景辐射和星系和星系团的形成，也都需要暗物质的存在，从而促进了我们对暗物质的研究。
暗物质的来源现在，我们已经确定了暗物质的存在，但是我们对它们的来源一点都不清楚。
科学家提出了多种暗物质的可能来源：1. 天体物理学模型一种说法是暗物质是宇宙初期过多的“原初黑暗能量”，随着宇宙扩张而减弱。
这看起来是一个有吸引力的模型，但目前尚未得到广泛接受。
2. 新型粒子暗物质可能是宇宙中新型粒子的存在。
该粒子对电磁波不敏感，因此无法通过常规方法探测，科学家正在利用实验重点研究这种粒子，并计划通过探测事件和测量反应实现粒子探测。
3. 额外维度上的物质另一种假说是暗物质是来自额外维度的物质。
额外维度是有一个假设的物理学中的一个假想维度。
额外维度是我们看不见或感受不到的，但它们是真实的且与我们的四维世界联系在一起。
据此，暗物质可能来自这些额外维度，因此可以在我们所知道的四维空间中不可见。
暗能量的研究除了暗物质，我们还需要讨论另一种物质：暗能量。
寻找暗能量存在的证据天文学家认为，暗能量在宇宙中起斥力作用，但又不能严格说其是一种斥力，只能称其为能量。
宇宙大爆炸时发生膨胀，产生的能量把物质往外排斥，暗能量斥力作用的发现，使学者们认识到，宇宙不光是在膨胀，而且还是在加速膨胀。
暗能量在宇宙中更像是一种背景，让人根本感觉不到它的存在，但它确实存在，且起着非同一般的作用。
有人把暗能量称为“真空能”。
20世纪20、30年代，就有科学家认为真空不空，只是物理的探测仪器探测不到“真空”中并非真的什么都没有。
爱因斯坦的“宇宙常数”对暗能量理论上的猜测可追溯到爱因斯坦年代，1915年爱因斯坦（Albert Einstein，1879-1955）提出了广义相对论，这是自牛顿时代以来第一次出现的重力理论。
1917年，他将广义相对论公式应用到整个宇宙，想看看能否获得对宇宙本质的新认识。
世界上的物理学家、数学家随即开始解其中的引力方程，方程有两种解，结论是宇宙不会完全静止、宇宙没有静止点。
方程的第一种解是，如果宇宙只存在引力，没有别的力作用的话，出于相互吸引，宇宙不可能静止；方程的另一种解是，宇宙爆炸的那一瞬间获得了一个初速度，向外膨胀，但由于引力作用往回拉，宇宙肯定越胀越慢，所以宇宙不是膨胀就是收缩，不可能静止。
爱因斯坦觉得从哲学思想上分析，这两种解都不合适，按他的想法宇宙应该是静止的，不能永不停息地运动。
因此，爱因斯坦又向广义相对论引力方程中引入了一项“宇宙常数”（Cosmological Constant λ）。
这个宇宙常数起排斥力的作用，有了该常数之后，引力方程同时具备了引力和斥力，正好能够达到平衡，可让宇宙“静止”下来。
20世纪20年代，美国著名天文学家哈勃（Edwin Powell Hubble，1889-1953）经过观测发现，宇宙确实是在不断膨胀，他根据星系的距离和运行速度证实，离我们越远的星系向外运动的速度越快，这是宇宙正在膨胀的表现。
这一观测结果完全与引入“宇宙常数”之前的引力方程的计算结果相契合，迅速得到了世界上绝大多数科学家的认可。
“暗能量暗能量”——”——”——源自真空能的力量！源自真空能的力量！张哲【内容摘要】"暗能量"，一个无色无味、无形无体却具备负压即反引力、反重力效应的未知能量，其约占整个宇宙绝大多数份额但人类对它本身却一无所知，科学家预言它就是宇宙的本源、它就是推动宇宙运动的能量、它就是促使天体星转斗移的"原始动力"，但至今仍然渺无音讯。
真空，虽然被误认为是一个空无一物的空间，但其内部却不断的产生和消失着各种粒子，虽然看似虚无飘渺却蕴藏着巨大能量，虽然具有能量的特征但至今无法被开发和利用，这些现象更为真空披上了种种神秘的色彩，它被现代物理学美誉为破解物理学和宇宙学中千年谜团的"金钥匙"和"万金油"。
"第五种力"，被物理学界预测为是继引力、电磁力、强力和弱力这四种基本作用力之后在自然界中普遍存在着的又一种基本作用力，但时至今日它还仍未被发现、依然是一个不解之谜。
这原本是三个毫不相干相互独立的概念，却因为本文作者的一个偶然发现从此紧紧的联系并融合在了一起。
提及暗能量，我们不得不先提及另外一个和它密切相关的概念--"暗物质"，之所以将其称之为暗物质而不是物质就是因为它与一般的普通物质有着根本性的区别。
普通物质就是那些在一般情况下能用眼睛或借助工具看的见、摸得着的东西，小到原子、大到宇宙星体，近到身边的各种物体远到宇宙深处的各种星系。
普通物质总是能与光或者部分波发生相互作用或者在一定的条件下自身就能发光、或者折射光线，从而被人们可以感知、看见、摸到或者借助仪器可以测量得到，但是暗物质恰恰相反，它根本不与光等发生作用更不会发光，因为不发光又与光不发生任何作用，所以不会反射、折散或散射光即对各种波和光它们都是百分之百的透明体！所以在天文上用光的手段绝对看不到暗物质，不管是电磁波、无线电还是红外射线、伽马射线、X 射线这些统统都毫无用处，故尔不被人们的感官所感觉也不被目前的仪器所观测，故此为了区分普通物质和这种特殊的物质而将这种特殊的物质称之为"暗物质"。
可见，之所谓"暗"是因为人类目前无法利用人类的感官和高科技测量仪器所观测到它，之所以还称其为"物质"是因为其所具备常规物质所具有的引力效应，人们无法观测到"暗物质"本身但可以通过它的引力效应预测到它的存在。
故还称之为"暗物质"。
"暗能量"相比较"暗物质"更是奇特的有过之而不及，因为它它不但具备"暗物质"的所有特征外并且还具备一种"暗物质"都所不具有的属性即反引力（反重力）作用力，这样一来物质概念都不能涵盖它所以就不能称其为物质故尔将它暂且命名为"暗能量"，"暗能量"和"暗物质"一样虽然也不被人们所感觉也不被目前各种仪器所观测，但是人们凭借理性思维可以预测到它的确存在。
特别是近几年来，由于微波背景辐射的细致观测(WMAP)的精密数据,以及Supernovae Ia 所提供的数据，都呈现以下一些惊人的观测结果：•a)宇宙年龄是137±2亿年•b)哈勃常数是0.71±公里/秒/Mp c•c)宇宙呈现以下结构，宇宙总质量(100%)≌重子+轻子(4.4%)+热暗物质(≤2%)+冷暗物质(≈20%)+暗能量(73%)，而总密度Ω0=1.02±0.02，亦即恰好差不多等同于平直空间所要求的临界密度。
（这个公式的意思是，在整个宇宙中我们目前所看到的星系只占整个宇宙的约4%左右，其余约96%的物质都是我们看不见、不了解的暗性东西。
）•d)"暗能量"将呈现一些前所未有的一些全新的性质：物质的状态方程由P=Wρn所表示，(其中P是压力，ρ是密度，W是某一常数，n是某一数值)，普通物质W≥0，P≥0，ρ≥0，这就意味着物质所产生的压力表现为正数、正值。
而暗能量的状态方程中，W=-1。
这就意味着无论是从天文观世界测结果还是理论方程预测结果上均显示出"暗能量"是客观存在着的，其主要特征就是：具有一种负压、反重力、反引力属性的未知能量体。
1998年-2003年间关于"暗能量"的客观存在性在科学界还处于争辩阶段；2003-2008年间科学界就已经宣称"暗能量"的客观存在性已无须质疑，因为大量的天文观测都有力的支持着暗能量是存在着的（李政道先生在他所著的《物理学的挑战》中也已经详细而全面的论证了在这里限于篇幅，我不在作论述），科学界宣布：唯独接下来的工作就是寻找拥有这个具有负压、反重力、反引力属性的"斥力"的作用体。
"暗能量"已经就成为当今天文学界、宇宙学界和物理学界等等科学界中最大的谜团之一，追寻"暗能量"继而也成为科学界重要、重大责任之首。
美国航天局根据威尔金森微波仪探测卫星收集到的材料也证明超新星的确发生同样的变化，这些变化的含义的确令科学家忐忑不安，因为这将预示着爱因斯坦、霍金等理论家可能都错了，影响并决定整个宇宙的力量不是引力和重力等已知作用力而是这个神秘的"暗能量"。
更有部分科学家大胆猜测，"暗能量"在宇宙中表现的更像是一种背景或者"超导体"，它就像是空气相对于人类而大海相对于鱼儿一样，故尔在天体物理学上"暗能量"应该等同于真空，因此也有部分科学把"暗能量"视之为"真空能"但一直苦于没有证据来证实这一点。
•二、真空，一种神奇的能量！目前的物理学已经发展到了非常高的程度和规模，其每一次的重大发现和每一个新理论的出台，都将推动和促进社会的进步和发展。
从亚里士多德到伽利略、再从牛顿到爱因斯坦，每一个人的出现和每一个理论的生成，都使人们对客观世界的认识观念发生一次革命性的变化，但是伴随着旧问题的解决新问题又接重而来，牛顿作为一代大师虽然解决并统一了他上一个时代所遗留下来的地上的力学现象和天上的力学现象的关系问题，但也为后人遗留下来引力本质问题、惯性本源问题、质量起源问题、还有天体"悬浮"等问题，再如现代物理学所面对的对称性自发破缺、夸克禁闭、希格斯子、希格斯场的本质等这些悬而未解的谜团。
这些谜无时无刻不困绕着后来的每一个物理学家、每一个天文学家、每一个宇宙学家，也给这些科学笼罩上层层阴影而尽失其光彩。
真空，一个看似虚无缥缈、无形无体的空间，天体竟然可以在其中"悬浮"并有序运动，根据力学相互原理，如此巨大的天体物质若没有另外一个施力物施加作用力它是不会呈现"悬浮"状态的，那么那个施加力给天体的物质是谁呢？它们之间又是如何相互作用的、相互影响呢？这些谜至今也无人能够了解至今也没有人能够解释的清楚，真空看似是一个空空如也的空间其内部的粒子却不断的涌现和消失，其表象上没有明显的作用存在却有着强烈的波动和振荡，所以现代物理学量子场论又认为，真空可能是能量的一种基态而并不是指没有物质存在的空间，这就意味着真空不空！真空既然不空，那么真空里面究竟暗藏着什么？既然有能量又为什么至今不被人们所觉察？真空，它对现代人来说其客观实在性已根本不再陌生但在过去对于其客观实在性人们还长期存在着怀疑和争吵，真空本质是什么？它在宇宙之中具有什么价值和作用？人们至今对此一无所知。
自17世纪意大利的托里拆利实验以来人们普遍接受真空的客观实在性，但因其独特性使人们一直难于认识其本质，这就给人的头脑中无形的增添了一份神秘的色彩，也因此吸引着众多物理学者的浓厚兴趣。
真空，按现代物理学量子场的观点来看是量子场的一种特殊状态、是量子场系统的一种基态，真空中的量子场不断的振荡、运动、变化并且相互作用使各种虚粒子不断的产生和消失，甚至还存在着某种粒子束缚的相干凝聚，因此说从某种意义上来看真空很像是一种媒介、媒质。
1957诺贝尔奖得主李政道教授指出，真空是粒子物理微观世界的一些奇妙现象的本源，并对宏观物质与能量的分布起一定的作用。
由于真空无所不在、无时不有，所以微观与宏观是密不可分的，二者是一个密切联系的有机整体。
真空内部的量子起浮及其强烈的波动和粒子的涌现、消失，无不说明它可能是宇宙中一个永久性的非零能量源。
根据爱因斯坦的狭义相对论的要求，真空特性对任何观测者来说都是相同的，所以导致最终真空的压力与其能量密度相对抵消，也就是说，一个给定的真空能量区域，不管其如何膨胀，它总保持同一的能量密度，这相对于气体性质及其能量密度随体积膨胀而减小来说却实已经相当古怪了，因此可以认为真空完全可以被当作一个不变的、清洁的、无污染的能源。
进入21世纪后的现代物理学对真空进行了更深层次的认识，最新研究结果表明物理学意义上的真空并不等同于哲学意义上的"空无"，哲学意义上的"空无"是指既没有时间、又没有空间更没有任何物质形式的一种状态即时间、空间、物质三者均为零的状态；而物理学意义上的真空特指没有常规物质存在也没有时间存在的空间状态即时间和物质二者为零而空间不为零的一种状态；真空是一种客观存在体，其与物质概念和时间概念地位等同、等价，均为物理学的研究对象。
2008年末科学界也传来关于"暗能量"的最新研究成果，美国马萨诸赛州剑桥市史密森天体物理中心的天体物理学家亚历克斯.韦克里宁（Alexeyvikhlinin）根据美国宇航局（NASA）的钱德拉X射线的天文望远镜拍摄的图像分析发现：一些天体星团在55亿年以前开始减慢变缓几乎没有任何增长，并由此得出最新结论："暗能量"其实就是真空空间本身固有的、永恒的一种属性"。
"暗能量"是一种负压、反引力、反重力作用力而真空是一种空间状态，如果说暗能量就是真空能的一种属性那么这就意味着：真空本身应该具有一种负压、反引力、反重力的斥力性质，也就是说，真空其本身就应该是一种继万有引力、电磁力、强力和弱力之后又一种全新的且未知的基本作用力，即"第五种作用力"！三、"第五种力"，一个神话般的预言力学也是一个古老的话题，自亚里士多德时代就已经深入探索力学现象了，直到牛顿时代才把天上地间的力学现象综合统一起来，目前物理学家们在自然界中已经发现了四种不同的基本相互作用力，但是有的物理学家预言，自然界中的相互作用可归总为一种力，这种力可以解释自然界一切自然，从此物理学界便掀起一股追寻这种能统一力学的"第五种力"的高潮。
