科学探索是永无止境的，从人类诞生以后，人类就在不断的研究和探索世界的奥秘，经过几千年的努力，现在人类已经能够走出地球探索宇宙，这说明人类科技发展的速度非常快，在人类科技发展的道路上，出现了很多伟大的物理学家，比如说牛顿、哥白尼、霍金、爱因斯坦、伽利略等等，这些伟大的科学家给人类的科技发展起到了至关重要的作用，在人类20世纪的时候，科学几乎达到了一个前所未有的高峰，之后就再也没有出现过类似的革命突破，爱因斯坦、普朗克、居里夫人、玻尔、费米、马可尼、海森堡、薛定谔等等，这些都是20世纪最伟大的物理学家。
爱因斯坦被称为是牛顿之后又一位科学巨人，爱因斯坦的贡献主要有狭义相对论、广义相对论，他以一己之力推翻了牛顿的绝对时空观，他告诉了我们引力其实是不存在的，引力只是时空弯曲的表象，牛顿认为引力是能够无视距离的，如果说我们的太阳突然消失，那么引力也会突然消失，不过爱因斯坦却不这样认为，爱因斯坦认为，引力没有超距作用，它是以光速传播的，我们的地球之所以会围绕太阳转动，是因为太阳的质量很大，将宇宙薄膜压弯了，所以质量小的天体才会围绕质量大的天体转动，牛顿的万有引力定律能够适用于宇宙中大部分的天体，但是却存在缺陷。
科学家在研究天体运行规律时，发现水星却不符合万有引力定律，水星的公转周期在100年内会存在50秒的误差，后来科学家利用爱因斯坦的相对论解释了水星进动的问题，这说明爱因斯坦的理论是正确的，爱因斯坦的伟大不仅仅在于它推翻了牛顿的理论，更重要的是他提出的相对论和量子力学被称为是现代物理学的两大支柱，量子力学是由海森堡、爱因斯坦、玻尔、薛定谔、狄拉克、德布罗意等众多科学家一起创立的，在20世纪的时候，人类的科学发展几乎已经达到了顶峰，当时人类一直都认为我们已经解开了世界上所有的奥秘，比如说在远低于光速的情况下，牛顿的定律能够解决所有的机械运动的问题。
电磁现象的规律被总结为麦克斯韦方程，光现象能够被波动定律完美解释，热现象能够被热力学完美解释，就在人类认为一切问题都可以解决的时候，科学家突然发现，在微观世界中，这些理论都无法适用，于是众多科学家一起建立了量子力学，量子力学是描述微观物体的理论，和相对论一起被认为是现代物理学的量大支柱。一说到量子力学，很多人的第一反应就是微观、不连续、不确定、奇怪、诡异等等，毕竟它和经典物理学是有区别的，玻尔曾经说过：如果谁不为量子力学感到困惑，他就还没有理解它。量子力学揭示了微观粒子具有波粒二象性、不确定性、超距作用等奇异的特性。
量子力学不仅仅能够解释原子结构、光电效应、激光、半导体等现象，它也为量子计算机、量子信息、量子密码等新兴领域奠定了基础，在量子力学中，比较著名的实验有双缝干涉实验，其实这个实验非常简单，就是利用光源朝着挡板进行射击，然后看光子穿过挡板之后在墙上留下的形状，如果说墙上出现的是两道杠，那么就说明光是粒子，这是因为光在经过挡板的时候，有一部分光子会被挡住，所以光子没有办法全部打到墙的后面，会在墙上面留下两道杠，如果光是一种波，那么它就会在墙上留下斑马线，科学家经过第一次实验的时候，发现墙上留下了明暗相同的干涉条纹，这个结果证明了光是一种波。
为了反复验证结果，科学家做了第二次实验，不过这次实验和第一次实验不同的地方在于，科学家在狭缝的后面加上了电子探测器，这样能够准确的看到光子是从那个孔穿过去的，最终探测的结果是，光子要么是从左边穿过去，要么是从右边穿过去，这个结果证明了光也是一种粒子。曾经牛顿认为光是一种粒子，而爱因斯坦认为光是一种波，其实他们两个说得都没错。光具有波粒二象性，这个实验最终的结果让科学家们都感到非常惊讶，原来光到底是波还是粒子和观察者有关系，简单来说，当双缝干涉实验在没有观测者的时候，粒子就处于叠加状态，这个叠加的状态会通过双缝的时候，有一半会通过A缝隙，另一半会通过B缝隙。
在没有观测者的时候，粒子就处于叠加状态，所以我们看到的就是粒子形态，当我们去观测它的时候，就能够看到它到底是从A缝隙穿过还是从B缝隙穿过，由于粒子的路径被锁定了，所以干涉条纹消失了，这时候它就是波，虽然这个结论让很多人都感到不可思议，但事实却是如此，看到这里，可能有一些朋友会产生一个问题，什么是叠加态？哥本哈根学派的玻尔认为，在微观世界中，没有测量前，每个粒子的特征都是叠加态的，比如说电子的自旋特性，它的旋转方向总是处于向上和向下的叠加状态，直到你去测量和观测它旋转方向的瞬间，它会坍缩为向上或者向下。
叠加态原理说明了波函数的性质，如果ψ1是体系的一个本征态，对应的本征值为A1，ψ2也是体系的一个本征态，对应的本征值为A2，根据薛定谔方程的线性关系，ψ=C1ψ1+C2ψ2也是体系一个可能的存在状态。简单来说就是微观粒子可以同时位于两个甚至多个地点的状态，更加诡异的是，直到有人观察它的时候，叠加态才会坍缩成一个确定的状态，相信很多人看到这里都会觉得不可思议，其实大家不要大惊小怪，毕竟连科学家都感到惊讶，曾经著名的物理学家爱因斯坦说：如果量子力学是正确的，这个世界就有点疯狂，费曼先生曾经说过：我想我可以相当有把握的说，没人能真的搞懂量子力学。
到现在为止，科学家还在不断的研究量子力学和相对论，相对论描述了宏观世界的行为，分为广义相对论和狭义相对论，狭义相对论主要涉及匀速运动的参考系之间的相对性，揭示了时间和空间并非绝对不变，而是随着运动速度和引力场的变化而变化，广义相对论主要涉及非匀速运动的参考系之间的相对性，它揭示了引力并非是一种力，而是时空曲率造成的，相对论不仅能够解释光速不变、质能方程、引力透镜等现象，也为宇宙大爆炸、黑洞、引力波等新奇天体提供了理论支持，如果说没有相对论，就没有今天的电子技术、核能技术、通信技术、航天技术等等。
从这些方面我们就能够看出量子力学和相对论的重要性，不过在量子力学和相对论之后，物理学就再也没有出现过类似的突破性进展了，这并不是说物理学家们没有努力，而是物理学面临了一些难以克服的困难，现在想要验证物理学新的理论和现象，往往需要极高的精度、极大的能量、极其复杂的设备和极其长的时间，比如说现在科学家探索的暗物质，早在1933年，天体物理学家弗里茨.兹维基研究了后发座星系团中8个星系时的质量，他估计星系团的质量采用了两种方式：第一种方法是对大量星系的运动速度进行了分析，因为速度与引力有关系，所以可以间接估计出星系团的质量，得到质量称为是力学质量。
另一种方式是通过星系团内星系质量的亮度来估计质量，因为恒星质量越大就越亮，这样得到的质量称为是光度质量，最终科学家通过计算得出，力学质量比光度质量高了400倍，这说明这些力学质量中有很大部分是我们看不见的物质。后来到了1936年的时候，科学家辛克莱尔、史密斯在研究处女座星系团的时候，也注意 到了相同的情形，并且提出存在星系团内部大质量的星云间物质，而且就算是把气体、尘埃等离子体、类星体都计算在内，也只能够增加百分之15的质量，所以科学家们认为，宇宙中一定存在我们很多不知道的神秘物质，这种物质就是暗物质。
暗物质占到了宇宙总质量的百分之90，能够看到的物质（恒星、行星、彗星、小行星、中子星）等等占到了宇宙总质量的百分之10，从占比上我们就能够看出暗物质才是宇宙中真正主要的物质，科学家认为，暗物质能够推动宇宙不断的膨胀，现在我们的宇宙还在膨胀当中，而且膨胀的速度越来越快，科学家认为，这可能就和暗物质有关系，为了寻找暗物质，科学家们也做了很多努力，想要探测暗物质，就需要在地下深处建造巨型探测器，或者在太空发射精密的卫星，耗费巨大的人力和物力，我国在四川建立了一个2400米深的实验室，这个实验室建造在锦屏大河湾的下面，同时也是全世界最大的地下实验室。
为什么要把实验室选在这里呢？因为这里足够安静，而且实验室几乎不会受到宇宙射线的干扰，只有在这么安静的环境中才有可能捕捉到暗物质，这个实验室基地是由当时清华大学的副校长发现的，经过多次的考察和研讨，最终才确定下来，从2010年开始，这个实验室就开始正式运行了，不过经过十几年的时间，科学家还是没有发现暗物质。但是科学家并没有放弃对暗物质的探索，未来随着人类科技的进步，说不定人类能够发现暗物质，如果人类能够捕捉到暗物质，或许人类就能够解开宇宙诞生的奥秘，然而研究暗物质只是目前科学家研究的其中一项，除此之外，还有反物质、多维空间、虫洞、曲速引擎等等。
这些理论一个比一个困难，随着科学家的深入研究，物理学的困境也越陷越深，想要构建一个完整和一致的物理学体系，往往需要了解一些根本性的问题和矛盾，比如说想要统一量子力学和相对论，就需要解决一些根本性的问题，目前科学家能够利用相对论解释引力，但是无法解释强相互作用力、弱相互作用力和电磁力，而量子力学能够解释强相互作用力、弱相互作用力和电磁力，但是却没有办法解释引力，如果想要将两者结合起来，需要将维度空间提升到11个维度，才能够完美的将量子力学和相对论结合起来，而这种事情是非常困难的，目前人类的科技还无法做到。
小编认为，虽然现在物理学还处于一个低谷期，但是这并不意味着物理学已经走到了尽头，在物理学中，还有很多未解之谜等着我们去探索，人类作为地球上最有智慧的生命，从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘，经过几千年的科技发展，现在人类已经对世界有了一定的认知，小编认为，只要人类能够坚持不懈的努力下去，未来随着人类科技的进步，人类一定能够解开宇宙中所有的奥秘，希望这一天能够早日到来，对此，大家有什么想说的吗？
