暗物质是一种不受电磁反应影响的物质，暗物质是一种无法衰变的物质。人类通过哈勃定律验证了宇宙的膨胀，但是宇宙并没有出现衰减。
在其30多年的生涯中，HST已经进行了 140多万次观测 ，科学家依据其观测数据，撰写了 超过18000篇论文 。
它的后期目标定位于遥远的漩涡星系，并帮助绘制了暗物质的区域图。对HST图像的分析，甚至帮助科学家们获得了 2011年的诺贝尔奖 ——发现宇宙的膨胀速度正在加快。
也因此，人们如此评价HST： 当地球上有问题时，哈勃会回答 。
HST的“十大发现”
在HST其后的工作时间里，天文观测取得了巨大成功，天文学领域据此发表了大量观测、分析、研究性论文，且引用率很高。
HST拍摄了大量宇宙空间、星系和恒星的照片；在不同波段对宇宙进行了 长期观测 ；观测到距地球130亿光年的 原始星系 ，发出的光芒来自大爆炸后刚形成的宇宙早期；发现了5颗 太阳系行星 。
此外，它还在黑洞、类星体、恒星诞生与死亡、宇宙年龄、暗物质等方面的观测研究中取得了 突出成果 。
截止到2006年，HST在轨运行了15年，得到了许多激动人心的发现，拍摄了 45亿张 精美的天文照片。人们对它的发现进行了总结，评出了最重大的“十大发现”：
HST的主要任务之一就是帮助天文学家 测定宇宙的准确年龄 。
天文学家用HST观测到仙女 星座 和其它星群中的造父变星，以确定宇宙的膨胀速度和年龄。HST将宇宙的年龄精确到 130亿至140亿年之间 。目前，最新的研究结果将宇宙年龄精确到了 137亿岁 。
HST在对 暗能量 的研究工作中扮演了 重要角色 。
暗能量是一种神秘形态的力，起到宇宙气体“踏板”的作用，加快了宇宙膨胀的速度。
HST关于超新星的资料，帮助研究者揭示这种神秘力量在宇宙中 持续存在 。
HST完成了对太阳系外一颗行星大气层化学构成的 直接测量 。
在一颗木星大小的行星大气中，它发现了钠、氢、碳和氧元素。
这一观测结果证明，HST和其它望远镜可以从一些天体的大气中进行化学构成的 采样工作 。
HST给天文学家提供了遥远的星系照片，反映了宇宙 诞生之初 的景象，为科学家进一步了解宇宙的 起源和演变 提供了宝贵的资料。
HST拍摄了M87椭圆星系的图像，观测资料证实大多数星系的中心都具有一个 巨大的黑洞 。
1999年1月23日HST捕捉到了 伽马射线暴 的景象，这是当时纪录过的 最大规模 的一次伽马射线暴。
拍摄的图像显示，这些放射线的短暂闪光来自于遥远的星系，这些星系以非常快的速度形成众多恒星。
图像还确定了这些爆炸来源于一些 巨大星体的瓦解 。
天文学家使用HST追踪到一些类星体的“家”（ 宿主星系 ），并且证明它们位于这些星系的 中心区域 。
HST拍摄到了猎户星云中的 原行星盘 ，资料证明，烤盘形状的尘埃盘围绕着年轻恒星的现象很平常。
HST拍摄到了1994年7月名为苏梅克·列维9号的 彗星断裂 成21个碎块 撞击木星 的情景，撞击所产生的蘑菇形火球冲击到了木星上空。
HST拍摄到的一组在跳跃的颜色中烁烁发光的 行星状星云 ，向人们描绘了垂死恒星的最后色彩。
行星状星云是一些即将消亡的恒星所抛射出的气体外壳，HST拍到的图像显示，行星状星云就像雪花一样，没有任何两个是完全一样的。
HST在第二次维修前的巨大成就
到1997年4月，HST已工作了7年，这期间它取得了丰硕的科学成果。
来自全世界20多个国家的2000多名科学家，利用HST进行了11万多次科学观测，并在分析的基础上撰写了1346篇论文。
这期间HST取得的主要成就包括：增进了人类对 宇宙年龄和大小 的了解；证明某些星系中央存在 超高质量的黑洞 ；观察了数千个星系和星系团，探测到了宇宙诞生早期的“ 原始星系 ”，使科学家有可能跟踪研究宇宙发展的 历史 ；对神秘的 类星体 和其存在的环境进行了深入观测；更深入揭示了恒星的不同 形成过程 ；对宇宙诞生早期恒星形成过程中 重元素的组成 进行了研究；揭示了已死亡的恒星周围 气体壳 的复杂组成；对猎户座星云中年轻恒星周围的尘埃环进行了观测，揭示出银河系中存在其他 行星系统 ；对 苏梅克彗星与木星相撞 进行了详细观测；对火星等 行星 进行了观测；发现木星的两颗卫星——木卫二和木卫三的大气层中 存在氧 。
HST第二次维修安装的 近红外相机 及 多目标分光计和图像摄谱仪 ，使望远镜能够跟踪 宇宙大爆炸后10亿年左右 形成的古老星系，并能详细观测黑洞、膨胀的星系、爆炸后的恒星以及众多天体。
第二次维修工作使HST的 寿命得到提高 ，观测能力 进一步增强 ，观测光波段延伸到 近红外 范围。
创造早期宇宙成像的黄金时代
HST在多次维修过程中，更换了所有的原装观测仪器。
其中有两件新仪器非常重要，分别是第三次维修时安装的 高级巡天相机（ACS） 和第五次维修时安装的 宽视场相机3号（WFC3） 。
ACS在可见光到红外光中能 穿越宇宙级的距离 ，非常适合测量 红移星系 和 中等到大型星系团 。
WFC3用于观测研究 各演化阶段 的星系，从极遥远的年轻星系到较近的恒星系统，也包括太阳系内的行星系统和系外行星。
它的主要特点是 跨越电磁频谱 的能力，从紫外线到可见光，并进入近红外（NIR）波段，其在近红外源获得的全新高清晰图像，使之成为后继者韦伯望远镜的重要先驱。
WFC3的广谱“全色”覆盖范围与ACS是极好的补充，两者协同工作，被认为创造了一个新的 早期宇宙成像的黄金时代 ，为天文学家提供了当时 最佳观测功能 ，在宽波长范围内提供了极好的 宽视场成像质量 。
探索 早期宇宙和星系
HST在早期宇宙和星系观测方面的重要成果，可追溯到 宇宙大爆炸数亿年后 的情形，对认识早期宇宙、早期星系具有重要意义。
这些成果大都采用HST的 超深场模式 （Ultra Deep Field）拍摄，采用的仪器前期主要是ACS，2009年后则以高ACS与WFC3的组合为主。
这种观测模式一般在 极小的天区范围 进行，约为满月直径的十分之一，视场范围内包含约5500个星系，最暗星系的亮度是人眼所能看到的亮度的 百亿分之一 ，即使用先进的观测仪器也非常难以“看到”，因此经常采用“ 引力透镜 ”原理将观测源发出的光线进行聚焦、放大。另外，拍摄这样一张极远的宇宙图像，往往需要 多次、长时间曝光 。
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2003年9月24日至2004年1月16日间，HST对南天区鲸鱼座和波江座附近的天炉座一小片天区，进行了 800次曝光 ，总曝光时间达 天 ，最终拍摄了一张照片。
照片中最小、最红的小点显示的遥远星系，约有100个，可能是当时 已知最遥远的星系 ，存在于 宇宙大爆炸后8亿年 的时候。
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2009年，HST在近红外光下拍摄了 更远、更深 的宇宙图像。
当年8月，HUDF09团队利用新安装的WFC3红外通道，对前述同一天区进行观测，拍摄过程共4天，总曝光时间 173000秒 。
照片显示的星系红移量Z达到8 ，推算出这是 宇宙大爆炸后6亿年 的情景。
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2012年11月16日，HST在大熊 星座 附近的一个小天区进行了极深场拍摄，并且利用了周围巨大的星系团产生的引力透镜放大效应，获得了一个名为 MACS0647-JD 的星系照片。
MACS0647-JD只在红色波长下发光，是一个 非常年轻 的星系，估计形成于 宇宙大爆炸后亿年 ，其直径约600光年，比银河系（直径150000光年）小约250倍。
早期的星系一般都 极不稳定 ，在此后的数十亿年间将发生无数次碰撞，然后逐渐形成我们能看到的巨大宇宙结构。
在接下来的130亿年中，MACS0647-JD可能会与其他星系和星系碎片发生数十、数百甚至数千次 合并事件 ，这一观测成果将有助于科学家了解宇宙在第一批恒星和星系出现时如何形成。
没有最远，只有更远！
HST和宇航局另一个重要的红外天文卫星（运行于地球跟随日心轨道） 斯皮策太空望远镜 （SpitzerSpace Telescope，缩写为 SST ）单独或共同作出的发现，不断改写着观测最远星系的 历史 。
正应了那句话“ 没有最远，只有更远！ ”
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2015年5月和9月，发现了两个最远星系候选者，前者被命名为 EGS-zs8-1星系 ，距离地球约131亿光年；后者被命名为 EGS8p7星系 ，距离地球约132亿光年。
按照目前对宇宙年龄的估计，它们分别诞生于大爆炸 6亿年 和 5亿年 后。
EGS-zs8-1星系的红移是此前测量中 最高 的，最初由HST和SST识别，后来使用夏威夷凯克天文台10米望远镜进行了详细观测。
根据这些观测和分析结果，研究人员认为EGS-zs8-1中的恒星“年龄在1亿到3亿年之间”，是 非常年轻的恒星 ，也是 宇宙诞生后的第一批恒星 。因而，EGS-zs8-1在当时被认为是迄今为止被观测到的 最古老星系之一 。
观测结果还表明，EGS-zs8-1形成恒星的速度是银河系的80倍， 非常活跃 。
此外，根据SST在该星系和其他早期星系中观察到的独特颜色，科学家认为可能是这些星系中的原始气体相互作用导致 大质量年轻恒星快速形成 所造成。
对该星系的进一步研究，有可能揭示在早期星系和年轻恒星里形成 重元素的类型和数量 。
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2018年，在观测SPT-CLJ0615-5746星系团时，HST非常幸运地发现了 SPT0615-JD星系 。
这是一个很小的、处于 胚胎期 的星系，距离大爆炸仅 5亿年 ，HST是借助引力透镜原理，拍摄到了这个星系的照片。
天文学家估计，这个小星系的质量不超过30亿太阳质量（大约是银河系质量的1/100），直径不到2500光年，只有小麦哲伦星云的一半。该星系被认为是大爆炸后不久即出现的 年轻星系的原型 。
虽然在早期时代，已经看到了一些其他的原始星系，但由于它们的小尺寸和巨大距离，看起来都像是小小的红点。
然而，在一个巨大的前景星系团的引力场作用下，不仅放大了背景星系发出的光，而且还将目标星系也放大成了小弧形（约2弧秒长）。
结合HST和SST的数据，该新生星系的红移值高达10，其时间可回溯到 133亿年前 ，即宇宙诞生后4~5亿年。
科学家指出，这个星系已经处于 HST探测能力的极限 ，后续工作将由韦伯太空望远镜继续，包括早期宇宙中 恒星诞生、演化的细节 以及 早期星系的子结构 问题。
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2014年1月5日-9月28日，HST利用ACS和WFC3的红外通道，在南天波江座附近，又观测一个非常遥远的星系，并将其取名 Tayna ，意思是“第一个出生”。
这次观测和成像也利用了引力透镜原理，大大增强了星系的光线亮度，使其看起来比正常亮度高20倍。
根据其红移数据，科学家估计它距离我们 约有133亿年 ，相当于 宇宙诞生后4亿年 ，是当时发现的 最远天体 。
它的大小与大麦哲伦星云相当，里面的恒星形成速度为大麦哲伦星云内恒星形成速度的10倍。
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HST于2015年2月11日和2015年4月3日对北天区进行深入观测，并于2016年3月3日在大熊 星座 方向发现了可能是迄今为止已知的 最远星系 ，但当时并未估计出该星系的红移量。
2017年4月，北京大学科维理天文与天体物理研究所江林华领衔的国际团队利用世界上最先进的地基红外望远镜之一——夏威夷山上10米口径的凯克望远镜，对这个星系进行了深度光谱观测，基于光谱分析和计算得出该星系的准确红移为 ，证实其为 134亿光年 之外的星系，即这个星系只有 3 4亿岁 。
由于该星系红移量高达11，因此将其命名为 GN-z11 ，其中z就代表红移。
研究团队不仅从光谱中读出了准确红移，也读出了其他信息。
光谱显示有三条发射线，由碳和氧的二次电离气体发出，表明该星系中已有丰富的非氢非氦元素。该信息暗示，新发现的星系可能 并非宇宙中的第一代星系 。
这个发现对理解宇宙早期星系和恒星形成有重要意义，为研究宇宙 极早期天体 打开了一扇窗口。
HST和SST联合成像显示，GN-z11比银河系小25倍，恒星质量仅为银河系的1%。然而，GN-z11的成长速度非常快，形成恒星的速度大约是银河系的20倍。
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HST和SST对于宇宙极深处和极早期的观测和取得的成果已经今科学家万分激动。
红外波段更宽、仪器观测精度更高的韦伯望远镜应当能够观察到 更遥远 、 距离大爆炸仅几亿年 的早期宇宙和第一批恒星、星系面貌，有可能取得更具突破性的成果。
神秘的暗物质究竟是什么？为何明明没有观测到，科学家就相信它存在
暗物质是人的肉眼无法看到的宇宙物质，科学家通过在没有光的真空条件下研究它，观测深空中的天文现象发现了暗物质。
神秘的暗物质究竟是什么？为何明明没有观测到，科学家就相信它存在
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暗物质之所以被称为暗物质，是因为它不与电磁场相互作用，这意味着它不吸收、反射或发射电磁辐射，因此很难被探测到。现代天文学依靠引力透镜、宇宙中大尺度结构的形成、微波背景辐射等方法和理论来探测暗物质。
暗物质的主要证据来自计算结果，这些计算结果表明，如果没有大量看不见的物质，许多星系会飞离，或者它们甚至不会形成，也不会按照人们观测到的样子运行。简单来说，暗物质是基于计算和理论推导出来的，并没有被直接观测到。在标准的Lambda CDM宇宙学模型中，由普朗克卫星探测的数据得到，宇宙的构成，包含的常规物质，的暗物质和的暗能量。因此，暗物质占总质量的85%，而暗能量和暗物质占总质量和能量的95%。
被暗物质包围的地球（想象图）
1884年，开尔文勋爵估计了银河系的质量，他确定，宇宙的质量不同于可见恒星的质量。因此，开尔文勋爵得出结论：“我们的许多恒星，也许其中的绝大多数，可能是暗物质”。像开尔文、庞加莱等这些大人物，都猜想过暗物质的存在，不过这些都是猜测。为暗物质提供强大理论基础的，就是大名鼎鼎的广义相对论。之后，爱因斯坦和德西特联手写了一篇有关宇宙存在「看不见物质」的论文。而德西特也是被誉为「暗物质和暗能量的理论先驱」。
1932年，荷兰科学家扬·奥尔特提出证据并推断了暗物质的存在，他根据银河系恒星的运动提出银河系里面应该有更多的质量的想法，不过，后面这一证明被说是错误。
20实际60年代，维拉·鲁宾，肯特·福特和肯·弗里曼的工作为暗物质提供了进一步强有力的证明。此外，鲁宾和福特还利用一种新的光谱仪，更精确地测量了螺旋星系边缘的速度曲线。众所周知，行星距离恒星越远，公转速度就越慢（开普勒定律），基于此，旋转星系也应该遵守这一规则。
但他们测得的结果却出乎意料。处在远离星系中心的恒星，公转速度要比开普勒定律的理论值大很多。想要拴住这些速度极快的恒星，就需要更大的力，这些引力是从哪来的？故他们推测是有数量庞大的质能拉住星系外侧组成，以使其不致因过大的离心力而脱离星系，这就是著名的星系自转问题。
历史上，人们将可能的暗物质分为三个大类：冷暗物质、温暗物质、热暗物质。这个分类并非依照粒子的真实温度，而是依照其运动的速率。
直接探测
对于暗物质的直接探测实验一般都这设置于地底深处，以排除宇宙射线的背景噪声。目前大部分的实验使用低温探测器或惰性液体探测器。这两种探测技术都能够从其他粒子与电子对撞的噪声中辨识出暗物质与核子的碰撞。
间接探测
暗物质的间接探测主要是观测其两两湮灭时所产生的讯号。然而在完全了解其他来源的背景噪声以前，这类的探测不足以当作暗物质的决定性证据，因此只能算作间接探测。
由于暗物质还没有被最终确定，而且有其他的假说已经出现，旨在解释观测的现象，暗物质也是被用来解释观测到的现象。目前，最常用的方法是修正广义相对论。广义相对论在太阳系尺度上得到了很好的检验，但它在银河系或宇宙学尺度上的有效性还没有得到很好的证明。大多数天体物理学家的主流观点是，尽管对广义相对论的修正可以解释部分观测证据，但有足够的数据得出结论，宇宙中一定存在某种形式的暗物质。对于暗物质的直接探测实验一般都这设置于地底深处，以排除宇宙射线的背景噪声。
矮星系的恒星形成过程能够缓慢“加热”暗物质，将它们往外推。左图展示了一个模拟矮星系的氢气密度。右图展示了真实存在的矮星系IC 1613的氢气密度。模拟过程中，重复出现的气体流入-流出导致IC1613中央的引力场强度波动。暗物质对这种波动做出相应，具体体现为远离IC 1613中央。这种效应被称之为“暗物质升温” 在一项新研究中，科学家发现相关证据，证明暗物质可以被加热并四处移动。之所以出现这些现象是因为星系的“造星运动”。新研究提供了第一个观测证据，证明所谓的“暗物质升温”效应，同时也为科学家提供新线索，帮助他们揭示暗物质的构成。研究论文刊登在《英国皇家天文学会月刊》上。 此项新研究由萨里大学、卡耐基·梅隆大学和苏黎世联邦理工学院的科学家进行，旨在搜寻附近矮星系中央的暗物质证据。矮星系是暗淡的“小个子”星系，通常环绕大型星系运行，例如我们的银河系。它们可能隐藏着一系列线索，有助于科学家进一步了解暗物质的特征。 艺术概念图，银河系的暗物质蓝色光晕 在宇宙的物质总量中，暗物质占据主导地位。不过，暗物质与光线的交互方式与正常物质不同，只有通过研究它们的引力效应，才能对暗物质进行观测。进一步了解矮星系的恒星如何形成，可能是揭开暗物质神秘面纱的关键。 恒星形成时，强风会将气体和尘埃吹离星系中央。其结果是，星系中央质量减少，影响余下暗物质所能感受到的引力大小。在引力减少的同时，暗物质获得能量并离开星系中央。这种效应被称之为“暗物质升温”。 矮星系NGC 5264。类似这样的矮星系通常拥有10亿颗左右恒星 研究过程中，天体物理学家对16个矮星系中央的暗物质数量进行了测算。这些矮星系的恒星形成史存在很大差异。他们发现很久前就停止造星的矮星系，中央的暗物质密度超过仍在造星的矮星系。这一发现支持了“古老星系暗物质升温效应较弱”的理论。 研究论文主执笔人、萨里大学物理学系主任贾斯汀·里德表示：“我们发现这些矮星系中央的暗物质数量与它们曾经的造星数量之间存在显著联系。”仍在造星的矮星系中央的暗物质似乎被加热并往外推。 凤凰座矮星系。它是一个不规则星系，内侧恒星较为年轻，外侧恒星则比较古老 研究发现为暗物质模型添加了新限制条件：暗物质一定能够形成中央密度千差万别的矮星系，中央的暗物质密度一定与造星数量之间存在联系。研究论文合著者、卡耐基·梅隆大学的马修·瓦尔克指出：“这项研究可能找到了确凿证据，有助于我们进一步了解暗物质的构成。我们的研究表明暗物质可以被加热并四处移动。这项发现有助于推进暗物质粒子的搜寻工作。” 研究小组希望扩大矮星系样本数量，测算更多矮星系中央的暗物质密度。他们计划将亮度更为暗淡的矮星系囊括其中，测试更多暗物质模型。
宇宙中超过 80% 的物质是由科学家从未见过的物质组成的。它被称为暗物质，我们只是假设它存在，因为没有它，恒星、行星和星系的行为根本就没有意义。这是我们所知道的，或者更确切地说，是我们认为我们知道的。 什么是暗物质，为什么它是不可见的？ 暗物质是完全看不见的。它不发射光或能量，因此不能被传统的传感器和检测器检测到。科学家们认为，其难以捉摸的本质的关键必须在于它的成分。 可见物质，也称为重子物质，由重子组成——重子是质子、中子和电子等亚原子粒子的总称。科学家们只是推测暗物质是由什么构成的。它可以由重子组成，但也可以是非重子，这意味着由不同类型的粒子组成。 大多数科学家认为暗物质是由重子物质组成的。主要候选者 WIMPS（弱相互作用的大质量粒子）被认为具有质子质量的十到一百倍，但它们与“正常”物质的弱相互作用使它们难以被发现。中微子是比中微子更重、更慢的巨大假设粒子，是最重要的候选者，尽管它们尚未被发现。 无菌中微子是另一个候选者。中微子是不构成常规物质的粒子。一条来自太阳的中微子河流，但由于它们很少与正常物质相互作用，它们穿过地球及其居民。 已知有三种中微子；第四种，无菌中微子，被提议作为暗物质候选者。无菌中微子只能通过重力与常规物质相互作用。 密歇根州立大学物理学和天文学副教授、南极洲冰立方中微子天文台的合作者泰斯·德扬告诉太空：“一个悬而未决的问题是，进入每个中微子种类的分数是否存在模式。” .com。 较小的中性轴子和不带电的光子——都是理论粒子——也是暗物质的潜在占位符。 还有反物质这种东西，和暗物质不一样。反物质由与可见物质粒子基本相同但电荷相反的粒子组成。这些粒子称为反质子和正电子（或反电子）。当反粒子遇到粒子时，会发生爆炸，导致两种物质相互抵消。因为我们生活在一个由物质构成的宇宙中，很明显周围没有那么多反物质，否则就什么都没有了。与暗物质不同，物理学家实际上可以在他们的实验室中制造反物质。 但如果我们看不到暗物质，我们怎么知道它的存在呢？答案是重力，由物质构成的物体所施加的力与其质量成正比。自 1920 年代以来，天文学家就假设宇宙必须包含比我们所能看到的更多的物质，因为似乎在宇宙中发挥作用的引力似乎比仅可见物质所能解释的要强。 天文学家在 1970 年代检查螺旋星系时预计会看到中心的物质比外缘移动得更快。相反，他们发现两个位置的恒星以相同的速度行进，这表明星系包含的质量比可见的要多。 对椭圆星系内气体的研究也表明，需要比可见物体更多的质量。如果星系团所包含的唯一质量是常规天文测量可见的质量，它们就会飞散。 不同的星系似乎包含不同数量的暗物质。2016 年前，范多库姆领导的一个团队发现了一个名为蜻蜓 44的星系，它似乎几乎完全由暗物质组成。另一方面，自 2018 年以来，天文学家发现了几个似乎完全没有暗物质的星系。 引力不仅影响星系中恒星的轨道，还影响光的轨迹。著名物理学家阿尔伯特·爱因斯坦在 20 世纪初表明，宇宙中的大质量物体由于其引力而弯曲和扭曲光。这种现象称为引力透镜。通过研究光是如何被星系团扭曲的，天文学家已经能够绘制出宇宙中暗物质的地图。 今天，绝大多数天文学界都承认暗物质的存在。 尽管所有证据都指向暗物质的存在，但也有可能根本不存在这样的东西，并且描述太阳系内物体运动的万有引力定律需要修改。 暗物质似乎以网络状分布在整个宇宙中，在纤维相交的节点处形成了星系团。通过验证引力在我们太阳系内外的作用相同，研究人员为暗物质和暗能量的存在提供了额外的证据。 暗物质从何而来？ 暗物质似乎以网状分布在整个宇宙中，在纤维相交的节点处形成了星系团。通过验证太阳系内外的引力作用相同，研究人员为暗物质的存在提供了额外的证据。（事情甚至更复杂，因为除了暗物质之外，似乎还有暗能量，这是一种无形的力量，负责对抗重力的宇宙膨胀。） 但是暗物质从何而来？显而易见的答案是我们不知道。但还是有一些理论。2021 年 12 月发表在《天体物理学杂志》上的一项研究认为，暗物质可能集中在黑洞中，黑洞是通往虚无的强大大门，由于它们的极端引力，它们会吞噬附近的一切。因此，暗物质将与我们今天所看到的宇宙的所有其他构成元素一起 在大爆炸中产生。 白矮星和中子星等恒星残骸也被认为含有大量暗物质，所谓的自有矮星也是如此，这些失败的恒星没有积累足够的物质来启动核聚变. 科学家如何研究暗物质？ 既然我们看不到暗物质，那我们真的可以研究它吗？有两种方法可以更多地了解这个神秘的东西。天文学家通过观察宇宙中物质的聚集和物体的运动来研究宇宙中暗物质的分布。另一方面，粒子物理学家正在寻求探测构成暗物质的基本粒子。 安装在国际空间站上的一项名为阿尔法磁谱仪(AMS) 实验可以检测宇宙射线中的反物质。自 2011 一直以来，它已被超过 1000 亿条宇宙射线击中，为了解穿越宇宙的粒子组成提供了迷人的见解。 “我们测量了过量的正电子（电子的反物质对应物），这种过量可能来自暗物质，”AMS 首席科学家、麻省理工学院诺贝尔奖获得者 Samuel Ting 告诉 。“但目前，我们仍然需要更多数据来确保它来自暗物质，而不是来自一些奇怪的天体物理学来源。这将需要我们再运行几年。” 回到地球上，在意大利的一座山下，LNGS 的 XENON1T正在寻找 WIMP 与氙原子碰撞后的相互作用迹象。 位于南达科他州金矿的大型地下氙暗物质实验(LUX) 也一直在寻找 WIMP 有相互作用的迹象。但到目前为止，该仪器还没有揭示出什么神秘的物质。 IceCube中微子天文台是一个埋在南极冰冻表面下的实验，正在寻找假设的无菌中微子。无菌中微子仅通过重力与常规物质相互作用，使其成为暗物质的有力候选者。 旨在探测难以捉摸的暗物质粒子的实验也在瑞士欧洲核研究组织(CERN) 的强大粒子对撞机中进行。 几个绕地球运行的望远镜正在寻找暗物质的影响。欧洲航天局的普朗克航天器于 2013 年退役，在拉格朗日点2（绕太阳轨道上的一个点，航天器相对于地球保持稳定位置）工作了四年，绘制了宇宙微波背景的分布图，宇宙大爆炸的遗物。这种微波背景分布的不规则性揭示了暗物质分布的线索。 2014 年，美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜在伽马射线光下绘制了我们银河系中心的地图，揭示了从其核心延伸出的过量伽马射线辐射。 “我们发现的信号无法用目前提出的替代方案来解释，并且与非常简单的暗物质模型的预测非常一致，”主要作者、伊利诺伊州费米实验室的天体物理学家 Dan Hooper 告诉 。 研究人员说，过量可以通过质量在 31 到 400 亿电子伏特之间的暗物质粒子的湮灭来解释。结果本身不足以被认为是暗物质的确凿证据。需要来自其他观测项目或直接探测实验的额外数据来验证解释。 经过 30 年的发展，于 2021 年 12 月 25 日发射的詹姆斯韦伯太空望远镜预计也将有助于寻找难以捉摸的物质。世纪望远镜的红外眼睛可以看到时间的开始，无法直接看到暗物质，但通过观察宇宙最初阶段以来的星系演化，有望提供见解这在以前是不可能的。
暗物质最早是由天文学家卡普坦在1922年提出的，当时他通过星系的运动推断出了星体间有一种人类目前还看不见的物质存在，这就是暗物质最早的由来，遗憾的是人类目前为止仍然没有找到暗物质的确切存在。 1933年天体物理学家兹威基通过光谱红移发现了星系外围恒星的运动速度竟然比星系中心恒星的运动速度还要快，按理来来说星系外围的恒星是不可能以如此高度速度运行的，因为外围恒星受到星系核心的引力本来就小，高速运动的话就会被甩出去。但观测到的事实就是如此，这就说明星系内核星系外一定有一个看不见的引力源，正是这个引力源让外围恒星告诉运动的同时不会被甩出去，这种看不见的引力源现象就是暗物质的存在的证明，科学家估计暗物质的质量至少是星系的上百倍，暗物质就像黏胶一样牢牢的把星系和星系团聚拢在一起。 科学界基于观测到的事实承认了暗物质的存在，但却迟迟没有找到暗物质的真身，世界各国都花了大力气去寻找暗物质的存在，我国的“悟空”号暗物质探测卫星自2015年升空以来就一直在寻找暗物质粒子，但目前仍然一无所获。科学家们通过对宇宙大尺度天体的判断，已经能够分析出暗物质的分布范围，相信在不远的将来一定可以发现暗物质的真身。随后，天文学家将普朗克卫星获得的热数据叠加在一起，以加强在星系间由SZ效应产生的信号。SDSS斯隆数字巡天星系巡天给宇宙的大尺度结构一个大致的形状，也绘制出了暗物质的可能分布。普朗克观测计划则在一个更好的精度下给出了全天的气体压力图。我们把这些数据集成起来，就可以用于探测宇宙网中的低密度气体以及暗物质，至少理论上是可行。此外，到目前为止，科学家叠加了260000对星系数据时，总叠加的星系超过一百万对。最终，这天文学家提出了暗物质丝状存在的强有力证据，尽管他们的测量数据有一点不同。这些丝状气体的密度是周围太空密度的3倍，也有的团队发现数值相当于6倍平均密度。这说明探测到宇宙网中的低密度气体数据可能与暗物质有关，而且另一个团队几乎使用了相同的方法得到非常相似的结果。或许暗物质的发现已经不远，它能回答一些关于宇宙诞生的奥秘。暗物质必须存在，而且我国的悟空卫星，也疑似观察到了暗物质粒子湮灭的迹象。 暗物质最初只是一个抽象的概念，代表人类暂时无法探测到的某种神秘物理量，但却表现出了引力效应。虽然，提出这个概念时，还没有人知道它到底是啥，虽然起名叫物质，但它肯定和我们常规的物质完全不同，只不过找不到更好的名词，暂时用这名而已。图示：暗物质分布图。 可观测宇宙中，只有4%是普通物质，剩下的96%都是暗物质和暗能量，所以它当然是存在的。1977年，宇宙物理学家们，正式将暗物质概念化，他们用暗物质来解释为什么星系旋转，以及星系中的恒星为什么会粘在一起，而不是向各个方向飞散。的确有飞进飞出星系的高速恒星，但它们的数量很少。图示：暗物质将用于解释为什么星系旋转以及为什么它们粘在一起图示：暗物质探测粒子卫星（悟空） 2017年，中国科学院公布，暗物质粒子探测卫星悟空，在太空中观察到一处异常的宇宙射线高能波动，这样的波动，此前从未被人类观察到过，它很可能与暗物质相关。因为，一些理论与此，暗物质会也可以分解为宇宙射线，尤其是电子和正电子对。 2018年12月最新新闻，一位科学家可能已经破解暗物质的秘密。 牛津大学James Farnes（法恩斯）博士提出最新猜想，暗能量和暗物质可以被统一在一起，虽然暗物质提供引力让星系稳定存在，同时暗能量提供斥力，让宇宙膨胀，让星系彼此间远离。但是，它们是一体的两面，他的论文发表在《天文学和天体物理学》期刊上，在论文中他说“我们现在认为 暗物质和暗能量都可以统一成一种具有'负质量'的流体 。” 法恩斯博士的猜想提供了暗物质晕行为的第一个正确预测。大多数星系旋转如此迅速，它们应该撕裂自己，而它们还能维持稳定，需要暗物质维持其稳定性。 而当使用新假说进行计算机模拟时，得到的结果竟然和现代射电望远镜观测推断出的结果一样 。 这也许说明，该假说是正确的。寻找暗物质已经成为许多物理学家毕生的追求，照理说在我们身边就有暗物质，但现在还没有任何确定性的证据说明暗物质存在。而好玩的是，一项新研究倒是发现了一个遥远的星系中不存在暗物质。 暗物质（dark matter）这个名称，就是因为科学家觉得这种东西躲在暗处怎么也找不到而提出来的。根据对宇宙的观测，许多天体及它们组成的星系都在高速运动，需要有强大的引力，才能避免这些星系分崩离析。但是已观测到的天体的质量无法提供这么大的引力，科学家就提出还有一种我们用现有手段怎么也探测不到的物质存在。我们不知其名，强名曰“暗物质”。 按目前的观测数据计算，宇宙中的暗物质数量应该比我们日常接触的常规物质要多得多，可能占到宇宙总量中的85%。比如我们所在的银河系，暗物质的量可能是常规物质的30倍，而在有的矮星系，暗物质可能是常规物质的400倍。 这么多的暗物质，照说应该在身边随手就能捞到一把。但目前的各种观测手段就是找不到它，许多科学家都在为此想办法，比如著名的华人诺贝尔奖得主丁肇中，就把他领导研制的暗物质探测器送上了国际空间站。中国在2015年发射了一颗暗物质探测卫星“悟空”，前一阵有消息说“悟空”发现了一些疑似信号，但离确凿证据还差得远。真要能探测到暗物质，至少是一个诺贝尔奖，一个还不一定兜得住。好玩的是，在大家拼命寻找暗物质的过程中，美国耶鲁大学的一个团队却报告说，发现在一个遥远的星系中不存在暗物质。他们在新一期英国《自然》杂志上发表的论文说，有一个代号为NGC1052–DF2的星系，分析了该星系内部10个亮星团的运动，结果发现由此推论出的该星系的总质量基本上与可见恒星的质量一样。也就是说，这里不需要暗物质，就能解释天体的运动。 这对于暗物质 探索 领域是一个大震荡。过去的理论都认为，暗物质是到处都有的，只是我们还 探索 不到它。而这个新发现则说明，在宇宙中有的地方是不需要暗物质这种假设的。所以相关的宇宙理论有可能需要修正，暗物质还真是一个捉摸不透的存在。 暗物质真存在吗？施郁（复旦大学物理学系教授）暗物质是指宇宙中这样的物质，它们通过引力效应显示出存在，但是在其它方面则没有迹象。 它们在宇宙大尺度机构的形成中扮演了重要角色。暗物质的存在具有非常有力的证据。 证据首先来自漩涡星系的旋转曲线。 旋涡星系中有一个平盘，其中的恒星作闭合轨道运动。 将这些恒星的速度作为它们到星系中心距离而作的曲线就是旋转曲线。这个曲线的行为表明，星系中的质量比发光物质的质量大。这就表明存在暗物质。在其他星系和星系团中，也有暗物质存在的证据。至于暗能量，是驱动宇宙加速膨胀的力量。因为物质产生的万有引力都是吸引作用，所以宇宙的膨胀照理要逐步减速。但是，近年来天文观测发现，宇宙的膨胀是在加速！这就需要一种排斥作用，使得宇宙加速膨胀，这就叫暗能量。关于暗物质和暗能量都由很多理论提出来。 比如暗物质方面，根据它们的运动速度是否远小于光速，可以将它们分为冷暗物质和热暗物质。后者的一个例子就是中微子。但是，中微子质量太小，不可能是唯一的暗物质。在冷暗物质模型中，暗物质粒子叫有质量的弱相互作用粒子（WIMP）。这个模型很好揭示了宇宙大尺度结构的形成。也有其它的暗物质模型，比如温暗物质、强相互作用暗物质、排斥作用暗物质、模糊暗物质、衰变暗物质、大质量黑洞。从粒子物理提供的候选者来说，还有轴子、超对称粒子等等理论预测的但实验上还未被发现的粒子。 暗能量方面，也有很多理论。有人认为是真空的一种性质，叫做宇宙学常数，也有人认为引力的基本理论（广义相对论）需要修改，也有各种关于暗能量的动力学模型，比如有一种叫做quentessence（精髓）。这些都是在研究中的问题，还没有定论。不排除将来有人用更有说服力的科学理论取代它们，但是要能够更好地揭示观测现象。要回答题主的问题，就要先来了解下什么是暗物质。 暗物质，顾名思义，与明物质不一样，所谓明，就是看得见，那暗物质简单点来讲，就是看不见，躲在暗处的物质。听起来简单粗鄙？实际上科学界也面临着如何定义暗物质这一难题，尤其是我们对暗物质知之甚少，所以暗物质至今并没有明确的定义。 目前科学界通行的做法是用一些特性来指明暗物质的特征，如看不见摸不着，不发光不发热，也不参与电磁作用等，但它又确确实实是存在的。 一头雾水有没有？既然暗物质看不见摸不着，那人类又怎么说它是存在的呢？原来，20世纪的时候，科学家们发现，宇宙正在不断膨胀，而且其中有一个叫宇宙微波背景辐射的东西，并由此推算出了宇宙的年龄、能量密度和膨胀速度等，可是在这个过程中，科学家发现，如果仅有现在人类观测到的粒子，宇宙是无法进化成现在的样子的，因此就推断，宇宙中还存在一种人类没发现或者说看不见摸不着的粒子，并给这类粒子取了个名字，就叫暗物质。 不仅如此，科学家们还发现，人类目前观测到的物质仅仅占宇宙物质的5%，剩下的95%则是我们不了解的暗物质和暗能量，它们才是宇宙的主宰者。 也正是因此， 探索 暗物质成为几代科学家魂牵梦绕的事，暗物质也被称为了物理学天空上的一朵乌云。理解了暗物质是什么东西，再来看题主的问题，这个人类看不见摸不着的暗物质真的存在吗？ 实际上，就在今天，朋友圈就被相关的消息正刷屏着。根据媒体报道，北京时间11月30日凌晨，我国首颗暗物质粒子探测卫星悟空发布了最新成果，根据过去530天的探测，悟空采集了大约28亿颗高能宇宙摄像，其中包含有150万颗25GeV以上的电子宇宙射线，尤其令科学家们兴奋地是，悟空还在处发现了异常的能谱精细结构。而这被认为是新粒子，甚至是暗物质粒子存在的证据。 当然，值得注意的是，截至目前，上述所说的悟空的新发现，都还只是“蛛丝马迹”，并不意味着就一定发现了暗物质。 事实上，目前世界上有多个国家的多个科学团队都在找寻暗物质的痕迹，即使是中国，除了2015年发射的悟空卫星外，也还有入地寻找的上海交通大学的PandaX实验组，他们希望通过寻找暗物质栗子与核子碰撞产生的信号来证明暗物质的存在。国际上，则有美国的费米大天区望远镜、电子对望远镜等，此外还有通过举行对撞机对撞的探测方法等，但是，如此大规模、长时段的投入，并没有获得实质性的进展，30年的暗物质 探索 之旅如今看来依然缺乏实质性的成果。暗物质当然存在了！ 说起暗物质，还要从宇宙大爆炸理论说起。科学家现在已经比较认可宇宙大爆炸理论。但是在当时该理论刚刚提出的时候，其面临的最严重一个问题就是，大爆炸之后的宇宙，单单靠万有引力和电磁力等等根本无法将很多物质聚合成一个个的天体。所以科学家就提出应该存在一种物质，它们只负责提供引力来使得很多物质可以能够在万有引力和电磁力的作用下形成天体。 但是，为什么人类直到现在仍然无法观察到暗物质呢？这主要是由于暗物质与中微子非常像。中微子个头小（只有电子大小的百万分之一不到）、不带电、可自由穿过地球，同时还几乎不与其它物质相互作用。同时，与中微子相比，暗物质还喜欢安静，因此它不会像中微子一样高调的以光速穿行。因此，人类就非常难以观察到它的行踪！暗物质和暗能量是不一样的东西哦，虽然听起来差不多，可是它们在宇宙中所占的比重、自身的性质、可观测效应都是非常不一样的。不过根据相对论，质量跟能量实际上同一种东西的不同形式，因此暗物质和暗能量属于同一个类别。但是，要回答你的问题还是需要分为暗物质和暗能量两个方面来回答。对于暗物质，这是一种占宇宙所有物质、能量大约25%的东西。之所以称呼它为“暗物质”，原因是现在大家还不能知道它到底是什么，因为它几乎不与其他物质发生相互作用。而我们知道，如果一个物体不参与电磁相互作用，那么我们就看不到它。如果一个粒子不与其他粒子发生相互作用，那么我们就没法探测到它。暗物质就是这样一种神奇的存在。既然探测不到，那凭什么认为它存在呢？原来啊，暗物质也不是什么相互作用都不参与，它参与引力相互作用。简单来说，我们观测星系绕其中心的转动曲线，可以反推出星系的质量分布。但是实验得到的结果证明星系的质量比用射电望远镜、光学望远镜和其他探测手段估算得到的质量要大得多。要解释这部分多余的质量，迫使人们引入“暗物质”作为替罪羔羊。当然你可以猜测是我们的引力理论出了问题，也确实有不少数不相信暗物质存在的物理学家在通过修改引力理论来解释星系旋转曲线。不过如果接受暗物质存在，那么对于暗物质的组成，也有许多不同的观点，比较流行的是认为暗物质由超对称粒子中最轻的粒子组成，或者由黑洞组成。至于占宇宙总质量70%左右的暗能量，则不同于暗物质，它是基于观测发现宇宙在加速膨胀而提出的。因为如果宇宙中以一般物质为主的话，宇宙在引力的作用下应该是收缩的。但是观测发现宇宙在加速膨胀，因此就提出了能够给宇宙提供“负压强”的暗能量宇宙学模型。因此，对于你的问题，暗物质和暗能量是否存在，目前还没有一个十分肯定的答案。只能说主流的观点认为，都存在。 正所谓“引力不够，暗物质来凑”。 暗物质是天文物理学家根据宇宙大爆炸理论发现，如果宇宙在大爆炸之后要聚合成现在这个模样，那光靠现有物质提供的引力是远远不够的。所以物理学家认为宇宙中应该存在大量的某种物质，它们只负责提供引力，不负责其它任何事情，也不和其它物质发生关系。 暗物质并不“暗“，并不会吸收光线，而是“透明”的。如果暗物质穿过我们的地球，对地球也没有影响。暗物质一开始是因为理论和观测不符而提出来的，后来科学家发现了很多暗物质存在的间接证据，但我们到目前并没有明确发现暗物质。 暗物质刚提出来时，其实在科学界也是有很大争议的。如果理论和观测不符，就可以想出某种东西，来“强行”使之符合，似乎也有点违背科学精神。 这样的话，直接想像出一个“鬼魂”也行啊！ 当然，随着各种证据越来越多，现在争议也少了很多。但离真正“发现”暗物质，我们还需要时间。想知道暗物质存不存在，首先就来简单了解一下什么是暗物质。简而言之，暗物质就是一种比电子和光子还要小的物质，不带任何的电荷，也不会与电子发生干扰，正因为此，我们也很难观测到暗物质。 但是暗物质却是宇宙中重要的组成部分，虽然暗物质的密度很小很小，但是密布整个宇宙，所以暗物质的总质量是很大的，根据现代的宇宙天文观测和宇宙大膨胀理论表明:宇宙中我们能够看到的物质只占了不到5%的质量，而看不见的暗物质，占据了超过了95%的质量。 1937年，天文学家扎维奇发现，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，然而星系的运行速度却远远超出了万有引力公式计算得出的结果，这表明了除了人类已知的星系团核心物质对该星系的引力之外，还应该存在其它的引力。在此基础之上，科学家进一步提出，还有一种不能被观测到的物质存在，并且将其命名为暗物质。星系中直接可见的物质产生的引力，远远不足以将各个星系聚拢在一起，如果用标准的物理定律来计算引力的话，学术界就需要引入暗物质这种物质来解释那一部分额外的力。 而拥有当今世界上最灵敏的暗物质探测仪器的科学团队报告称，他们没有能够找到这种粒子，长时间的一无所获对物理学家此前提出的理论带来了巨大的挑战。自从上个世纪80年代以来，科学家已经普遍接受了暗物质的存在，因为这一理论可以很好解释为什么星系在高速运转的过程中还能够保持完整而不是像一盘散沙四散开来。人类花费了几十年的时间建造验证理论的先进实验仪器，但是所有的努力却没有带来什么大的进展，对于那些一开始就认为暗物质根本就不存在的少数科学家而言，暗物质迟迟不能被发现对于他们来说倒是很受鼓舞，但是绝大多数的科学家坚信，暗物质一定存在，只不过找寻的过程可能会异常艰辛。
据外媒报道，暗物质被认为可能是宇宙物质的主要组成部分（占宇宙质量约85%），其是不可见的，不容易被发现。它的属性也仍然相当不明显。现在， 加州大学河滨分校（UCR）的一位理论粒子物理学家及其同事在《高能物理学杂志》上发表了一篇研究论文，表明假设存在一种新型力量的理论如何能够帮助解释暗物质的特性。
物理学和天文学副教授、该论文的资深作者Flip Tanedo说：“我们生活在暗物质的海洋中，但我们对它可能是什么知之甚少。它是自然界中最令人困扰的已知未知数之一。我们知道它的存在，但我们不知道如何寻找它，或者为什么它没有出现在我们预期的地方。”
这项新的研究提出在时空中存在一个额外的维度来寻找暗物质，是Tanedo领导的加州大学河滨分校一个正在进行的研究项目的一部分。根据这一理论，一些暗物质粒子的行为并不像粒子。实际上，不可见的粒子与更多不可见的粒子相互作用，使后者不再像粒子那样表现。
“我过去两年的研究计划的目标是将暗物质'说话'的想法扩展到暗能量，”Tanedo说。"在过去的十年里，物理学家们已经意识到，除了暗物质之外，隐藏的暗能量可能支配着暗物质的相互作用。这些可以完全改写人们应该如何寻找暗物质的规则。"
如果两个暗物质的粒子相互吸引或排斥，那么暗能量就在运作。Tanedo解释说，暗能量在数学上被一种具有额外维度的理论所描述，并作为一种连续的粒子出现，可以解决在小型星系中看到的困惑。
他说：“我们正在UCR进行的研究项目是对暗能量建议的进一步概括。我们观察到的宇宙有三个维度的空间。我们提出，可能有一个只有暗能量知道的第四维度。额外的维度可以解释为什么暗物质在我们试图在实验室中研究它的过程中隐藏得如此之好。”
Tanedo解释说，尽管额外维度听起来像是一个奇特的想法，但它们实际上是描述“共形场论”的一个数学技巧--高等量子力学的普通三维理论。这些类型的理论在数学上很丰富，但不包含传统粒子，因此通常被认为与描述自然无关。这些具有挑战性的三维理论和更易操作的外维理论之间的数学等价关系被称为全息原理。
“由于这些共形场论既困难又不寻常，它们还没有真正被系统地应用于暗物质，”Tanedo补充说。“我们没有使用这种语言，而是用全息外维理论工作。”
外维理论的关键特征是，暗物质粒子之间的力是由无限多的不同质量的粒子描述的，称为连续体。与此相反，普通的力是由具有固定质量的单一类型的粒子描述的。这类连续体-暗部门对Tanedo来说是令人兴奋的，因为它做了一些 "全新和不同的事情"。
据Tanedo说，过去关于暗物质的工作主要集中在模仿可见粒子行为的理论上。他的研究项目正在 探索 更极端的理论类型，大多数粒子物理学家认为这些理论不太有趣，也许是因为现实世界中没有类似的东西存在。在Tanedo的理论中，暗物质粒子之间的力与普通物质感受到的力有惊人的不同。
"对于我在物理学入门课程中讲授的引力或电力，当你把两个粒子之间的距离增加一倍时，你的力会减少四倍。另一方面，一个连续的力，则减少了多达8个系数。"
这种额外维度的暗力有什么影响？由于普通物质可能不会与这种暗力相互作用，Tanedo转向了自交暗物质的想法，这个想法由加州大学洛杉矶分校物理学和天文学副教授于海波首创，他不是论文的共同作者。于海波表明，即使在没有与正常物质发生任何相互作用的情况下，也可以在矮球状星系中间接地观察到这些暗力的影响。Tanedo的团队发现连续力可以重现观察到的恒星运动。
Tanedo说：“我们的模型走得更远，比自相作用的暗物质模型更容易解释暗物质的宇宙起源。”接下来，Tanedo的团队将 探索 "暗光子 "模型的一个连续版本。
Tanedo说：“这是一个更现实的暗能量的画面。暗光子已经被研究得非常详细，但是我们的外维框架有一些惊喜。我们还将研究暗能量的宇宙学和黑洞的物理学。”
Tanedo一直在勤奋地工作，以确定他的团队在寻找暗物质方面的 "盲点"。“我的研究计划针对的是我们对粒子物理学的一个假设：粒子的相互作用是由更多粒子的交换来充分描述的，”他说。“虽然这对普通物质来说是真实的，但没有理由对暗物质进行这样的假设。它们的相互作用可以通过交换粒子的连续体来描述，而不是仅仅交换单一类型的力粒子。”
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一、不要拖延,直接开始写1、改变写作模式错误模式:想出论点→做研究→写论文正确模式:想出论点→写论文→做研究好处:①让我们更清楚自己正在干嘛,更专注;②写下来能够让我们更清楚哪些内容不理解;③写下来能够让我们更高效地与别人讨论.二、明确中心论点1、你的目标是表达出有用和能重复使用的观点;2、不要等想到一个好的观点才开始写,可以从任何观点着手;3、一篇论文应该有一个清楚、犀利的观点,在刚开始写作的时候你或许不太清楚这个观点是什么,但当你写完论文以后,你必须知道.4、保证读者明确了解你的观点,100%清楚地表达你的观点.句式:这篇论文的主要观点是....../ 在这一部分,我们将说明这篇论文的主要贡献.(以上内容由学术堂整理提供)
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诗歌语言的暗示性(常见意象举隅)在中国古代诗歌中，诗人常用一些特定的事物来表达主题思想及感情，这些事物在漫长的历史进程中诗人赋予了某种特定的内涵。分析古代诗歌可以从这些事物的特有内涵入手。下面举例说明。①以冰雪的晶莹比喻心志的忠贞、品格的高尚。“洛阳亲友如相问，一片冰心在玉壶。”（唐·王昌龄《芙蓉楼送辛渐》）——我的心像晶莹的玉壶的冰一样，样高洁如故。 “冰心”高洁的心性，古人用“清如玉壶冰”比喻一个人光明磊落的心性。“应念岭海经年，孤光自照，肝肺皆冰雪。”——岭南一年的仕途生涯中，自己的人格品行像冰雪一样晶莹、高洁。②对月思亲——引发离愁别绪，思乡之愁。“举头望明月，低头思故乡。”（唐·李白《静夜思》）——望月思乡异常感伤。“小楼昨夜又东风，故国不堪回首月明中。”（南唐·李煜《虞美人》）——望月思故国，表现了亡国之君特有的伤痛。“碛（沙漠）里征人三十万，一时回首月中看。”（唐·李益《从军北征》）——茫茫沙漠中几十万战士一时间都抬头望着东升的月亮，抑制不住悲苦的思乡之情。③以折柳表惜别。“柳”，“留”的谐音，折柳有相留之意。故古人有折柳送别的习俗，因此“柳”带有伤离别的意味，故柳永在《雨霖铃》中以“今宵酒醒何处，杨柳岸，晓风残月”来表达别离的伤感之情。“秦楼月，年年柳色，霸陵伤别。”（李白《忆秦娥》）——西安霸陵桥的两边长满垂柳，而霸陵桥是首都的门户，这里是是送别的地方，在霸陵桥折柳送别特别能表达伤离别的情感。笛中闻折柳，春色未曾看。——笛声中《折杨柳》的曲子倒是传播得很远，而杨柳青青的春色，从来不曾看见。《折杨柳》为伤春叹别的内容。④以蝉喻品行高洁。古人认为蝉餐风饮露，是高洁的象征，所以古人常以蝉的高洁表现自己品行的高洁。⑤以草木繁盛反衬荒凉，以抒发盛衰兴亡的感慨。
一、说教材
《说木叶》这篇课文选自高中语文必修5第三单元，本单元是必修五册书中唯一的文艺评论和随笔单元，或探究艺术表现的语言形式，或评论某种美学现象，都持之有故，自成一家之言。阅读这些文章，能打开我们的思路，启发我们去探究某些问题。三篇课文都阐述诗歌鉴赏的知识，《说“木叶”》排在第二篇，也可看做恰恰是第一篇《咬文嚼字》的范例。着重分析了中国古典诗歌用“木叶”而不用“树叶”，又由“木叶”发展为“落木”的原因，从而阐发了古典诗歌语言富于暗示性的特质。作者旁征博引、条分缕析，思路清晰，说理形象透彻，便于接受。学习本文，一面可以使学生了解中国古典诗歌语言富于暗示性的特质进而提高鉴赏古典诗歌的能力，另一面可以引领学生学习文艺随笔本身的写作特点。
二、说学情
学生经过初中和高一阶段的语文学习，阅读了一定量的诗歌作品，具备了一定的艺术体验，学习了鉴赏诗歌的基本方法，具备鉴赏诗歌语言暗示性的理解能力。随着我校课堂改革的发展，学生普遍适应自主学习和合作探究的学习方法。但对诗歌鉴赏相关的题目存在畏难情绪、惰性思维，对本文的难度预期值较大，影响学习的内动力。而且学生层次水平不一，理解鉴赏的差异较大。针对这一现状，在教学中要注意问题设计的层次性，让各类学生都可以对接文本，同时由浅入深地突破，借助品味诗句中的审美体验，于形象中认识艺术的规律。
三、说目标和重难点
结合单元教学要求和本课特点，依据学生情况，我将本课的教学目标定为：
知识与技能：1、筛选信息，比较归纳，认识木叶这一艺术形象。
2、理解本文借说“木叶”的艺术特征，实质是谈诗歌语言的特点。
过程与方法：1、诵读法、筛选信息法理清作者观点，了解中国古典诗歌语言富于暗示性的特质，进而提高鉴赏古典诗歌的能力。
2、通过比较、联系，理解引用诗词中的意象及情感，探索作品的丰富意蕴。
情感态度与价值观：品味诗句，感悟诗歌语言暗示性带来的丰富意蕴，唤起学生对古典诗词的热爱。培养学生的审美情趣，提高文学修养。
作为议论文体，“木叶”是文章论题，本文主是围绕古诗中的“木叶”意象对诗歌的暗示性进行分析说理，所以我将认识“木”与“树”艺术形象的不同，理解理解本文借说“木叶”的艺术特征，实质是谈诗歌语言的暗示性，认识以小见大的好处作为本课学习的重点。
新的教材观强调教材只是一个例子，最终要让学生能够触类旁通，举一反三，真正提高学生独立分析鉴赏的能力，而这也恰恰是我们学生的薄弱环节，所以我把本课的难点定位在1、快速阅读与精度结合，锻炼学生提取课文关键信息的能力、总结归纳分析的能力；2、拓展训练，让学生学会运用文中阐述的知识品味诗歌的意象和情感。
四、说教法、学法
教师是学生学习的合作者、引导者和参与者，学生应该成为课堂的主体。因此我一切活动以学生为中心，主要采用学案辅助法、激趣导入法、问题引导法、归纳比较法、探究讨论法、拓展延伸法等教法促进教学生成。
本文围绕“木叶”这一意象旁征博引，形象说理，学生学习时要充分接触文本，速读与精读结合，充分运用圈点勾画法、替换对比法、情境想象法理解诗歌语言的妙处，体会其暗示性特征。
五、课时与教具本文是一篇自读课文，计划一课时，运用电子白板作为辅助工具。
六、说教学过程
教学过程既是对文本的阅读与鉴赏过程，又是学生提高语文能力，树立学习主体意识，学会探究、合作的学习方法的过程，结合本课特点，我设计了如下环节：
（一）课前预习布置学案，让学生课前读一遍课文，特别是细读4---6节，填比较表。（因为课文较长，又有很多引用诗词的注释，需要学生充分地接触文本。为了保证预习的有效性设计了学案的表格，同时也引向课堂鉴赏的重点部分。）
（二）激趣导入提问：读过课文，这篇文章给你留下的第一印象是什么？
根据学生回答引导思考：文中大量援引古诗人诗句，有何作用？介绍作者林庚先生是一位诗人。当年读清华大学中文系时的毕业论文就是他的第一本新诗集《夜》，之后先后出版了《北平情歌》、《冬眠曲及其他》等诗集，被誉为给诗坛带来“一份晚唐的美丽”。由诗人而学者，林庚对中国文学史的研究独树一帜。在古诗研究方面，他提出的最著名的论点是“盛唐气象”、 “少年精神”“布衣情怀” 和“建安风骨”。 （由学生对课文的第一印象入手，由形式特点认识文化随笔的特点，顺便解题。“盛唐气象”、 “建安风骨”拉近了作者与学生的距离）
（三）研读探究
1、读最后一节，圈点关键词。（改变读文顺序，从最后一段入手，提炼文章观点，达到提纲挈领的目的。）
2、小组合作，完善预习作业中的表格，比较归纳“木”与“树”艺术形象的差别。
3、通过与“落木”的比较完整理解“木叶”这一形象。
4、探究文章的写作目的，认识诗歌语言的暗示性
（自主学习与合作学习结合，锻炼学生提取课文关键信息的能力、对比归纳分析的能力）
（四）拓展练习思考诗句中不同的“水”的意象的暗示性，按照老师给的模式答题。这首诗是诗人在（ ）的场合下，通过（ ）这一意象（ ）的暗示性，表达了（ ）的感情。
（本单元课文独特之处在于学以致用，拓展设计是为了运用本课所学知识，仿照本文“咬文嚼字”的方法对诗歌同类现象进行分析。）
（五）课堂小结 像“木”“水”一样具有暗示性的形象在古代诗歌中不胜枚举，如月、松、菊、雁。希望同学们搜集梳理，更希望大家能够运用今天学到的知识去理解诗歌，与诗人做心灵的沟通。
（六）作业布置完成学案中关于“水”的剩余的两道练习。（作业安排依然重在学以致用）
七、说板书设计
板书要将课堂内容简洁明了的展现在学生面前，帮助学生掌握文章的重点，我的板书设计如下：
木———————————— 空阔舒朗
概念上原是相去无几 暗示性 艺术形象一字千里
树—————————————饱满绵密
一、教材分析
诗歌是激情和想像的艺术。只有用你的激情与想像去品读，“诗的感觉”才会喷涌而出。 读林庚先生的《说“木叶”》，我首先想到这样一段话。诚如林先生所言，我们的古诗人是“敏感而有修养的”，他们似乎参透了深奥的美学和心理学原理，创造了耐人“触摸”的精妙的诗歌语言，这语言是不可能作出“科学”的解答的。
林先生在这篇诗论中所给的结论是：诗歌语言富于暗示性。“这暗示性仿佛是概念的影子，常常躲在概念的背后”，成为一种“潜在的力量”，诗人“把这些潜在的力量与概念中的意义交织组合起来，于是成为丰富多彩一言难尽的言说”，成为令人玩味无穷的“精妙”的诗歌语言。在吟咏之间，那些“潜在的力量”便在不知不觉之中影响着读者，感染启发着读者，让人情思灵动，视通万里。就比如文中所说的“木叶”，按照字面的解释，“木”就是“树”，“木叶”就是“树叶”。然而，“木”却“具有着一般‘木头”木料’‘木板’等的影子”，“这潜在的形象常常影响着我们会更多地想起了树干，而很少会想起了叶子”，这样，也就有了“落叶”的暗示，还有颜色的暗示——“它可能是透着黄色，而且在触觉上它可能是干燥的而不是湿润的”。于是，“木叶”诗句便“带来了整个疏朗的清秋的气息”，读着它，甚至“仿佛听见了离人的叹息，想起了游子的漂泊”。这就是“木叶”之于“树叶”一字千里的差异。 林庚先生深谙诗歌妙道，此文命中了诗歌创作与鉴赏的玄机，撩开了诗歌神秘的面纱。我们将会在一种“潜在的力量”的影响下，不知不觉地参悟深蕴其中的道理，走进诗歌的殿堂。
二、教法探究
1、小组讨论研究。 以“寻疑---追答---悟理”为线整体感知全文，把握文章精髓。
2、通过诗歌鉴赏实践，提高诗歌鉴赏能力
三、教学设计
基于以上分析，确定本文的教学目的是：
1、理解中国古代诗歌中“木叶”意象的意蕴；
2、了解诗歌语言具有潜在暗示性的`特质；
3、培养学生把握诗歌中意象所表现出的感情色彩，提高诗歌的赏析能力。
教学重难点为运用文中阐述的知识和道理指导学生进行诗歌鉴赏实践 。
教学步骤：
一、导入新课
唐伟大的现实主义诗人杜甫在其《登高》一诗中有两句传诵千古的名句“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来。”同学们知道这里的“落木”是什么意思吗？（学生明确“落木”即“落叶”之意后）那杜甫为什么不说“无边落叶萧萧下，不尽长江滚滚”来呢？”“木”与“叶”有何区别呢？让我们一起来读读林庚的《说“木叶”》来解开这个迷吧。
二、整体感知 把握全文 （以“寻疑---追答—悟理”为线来理解全文）
1、 四人一组讨论寻找你认为能表现文章行文脉络的疑问句，并加以整理。
2、 以小组为单位追寻上述问题的答案。
问题设计:
（1）诗歌的语言富于暗示性，那些微妙的意味往往寄诸言外。鉴赏诗歌，不仅要品尝言内的意思，而且要品尝言外的滋味。从课文看，“木”与“树”的意味有什么异同?
探究学习： 按照字面的解释，“木”就是“树”，木本植物的通称。而“木”作为“树”的概念的同时，却具有着一般“木头”“木料”“木板”等的影子，会让人更多地想起了树干，把“叶”排斥到“木”的疏朗的形象以外去，这样，“木”也就给人以落叶之感。而“树”呢，它是具有繁茂的枝叶的，它与“叶”都能给人以密密层层浓阴的联想。
（2）课文说诗歌语言的暗示性仿佛是概念的影子，成为语言形象的潜在力量，这些潜在力量与概念中的意义交织结合起来，就成为丰富多彩一言难尽的言说。文中说到的“树叶”与“木叶”、“木叶”与“落叶”有怎样不同的意味?
探究学习： “树叶”，“树”与“叶”的形象之间不但不相排斥，而且是十分—致的，都给人枝繁叶茂，浓阴匝地的感觉；而“木叶”，就自然而然有了落叶的微黄与干燥之感，它带来了整个疏朗的清秋的气息，甚至还让人仿佛听见了离人的叹息，想起了游子的漂泊。“木叶”是属于风的而不是属于雨的，属于爽朗的晴空而不是属于沉沉的阴天，一个典型的清秋的性格。“木叶”是“木”与“叶”的统一，疏朗与绵密的交织，一个迢远而情深的美丽的形象。而“落叶”，则比“木叶”还更显得空阔，它连“叶”这一字所保留下来的一点绵密之意也洗净了。
（3）第4、5段是课文的中心段，文中阐释了“木”在形象上具有哪些艺术特征?
探究学习： “木”在形象上有两个艺术特征：其一，“木”比“树”更显得单纯，它仿佛本身就含有一个落叶的因素；其二，“木”不但让我们容易想起树干，而且还会带来“木”所暗示的颜色，它可能是透着黄色，而且在触觉上它可能是干燥的而不是湿润的。
（4）课文所阐释的是诗歌语言的暗示性问题，而标题却拟为“说‘木叶’”，若改为“谈谈诗歌语言的暗示性”，你以为如何?
探究学习： 标题若拟为“谈谈诗歌语言的暗示性”，整个文章的行文思路就要改变，它可能就要从理论的角度来论述，恐怕会写成一篇理论性较强的学术论文。标题拟为“说‘木叶”’，文章选取古诗中的“木叶”意象作为论题，在结构安排上由引古诗到探意蕴，先排除古诗人考虑文字洗炼的因素，再从它用于秋天的情景中探寻其含有落叶等因素，最后才触及诗歌语言的暗示性的问题并加以阐释。这样，把深奥的文学理论附丽并渗透于有关“木叶”诗句的品读玩味中，并逐层深入，探幽发微，既体现了作者的科学态度，也契合了读者的阅读心理。“说‘木叶”’的拟题应该是本文的一个亮点。
（5）课文作者既是一位深谙诗歌妙道的学者，也是一位畅游诗歌海洋的高手，文中大量援引古诗人关于“木叶”的诗句，揣摩一下这对于阐发道理起了怎样的作用。
探究学习 ：一是作引子，引出议论话题；二是作为例证，使得析理有凭有据；三是调节文气，更增添了文章的文化内涵。
3、 从课文看，“木”与“树”的意味有什么异同?你从中悟出了什么道理
三、 探究阅读 融会贯通
只要提到“木”字大家就会想到在瑟瑟秋风中凋零的树木，引发人们的感伤情怀。以此类推，很多意象在长期的文化进程中形成了相对稳定的感情色彩，诗人们往往用它们表现相似或相通的感情。古诗中有许多耐人寻味的意象，它们如“木叶”一样，成为难以言传的精妙语言。
作业 ；可以以古诗歌中常用的物象为例，如：月、松、梅、兰、竹、菊、等进行有目的的诗歌鉴赏，仔细体味诗歌的精妙。
1．古诗中有许多耐人寻味的意象，它们如“木叶”一样，成为难以言传的精妙语言。请根据课文所阐释的诗歌语言的暗示性的理论，体味古诗中的“月亮”意象。
研究方法： (1)收集有关“月亮”的古诗 (2)班级交流。 (3)鉴赏研究，写成小论文。
参读作品： 曹操《短歌行》，刘禹锡《石头城》，苏轼《江城子?乙卯正月二十日夜记梦》《水调歌头?明月几时有》，张九龄《望月怀远》，李白《静夜思》，杜甫《月夜忆舍弟》，孟郊《古怨别》，王安石《泊船瓜洲》等等。
2．诗歌语言的精妙在于它的暗示性，但是，暗示性也会给诗歌创作带来负面影响。美学家朱光潜先生曾说：“联想意义也最容易误用而生流弊。联想起了习惯，习惯老是欢喜走熟路，熟路抵抗力最低，引诱性最大，一人走过，人人都跟着走，愈走就愈平滑俗滥，没有一点新奇的意味。……美人都是，‘柳腰桃面'王嫱、西施’，才子都是‘学富五车，才高八斗’；谈风景必是‘春花秋月’，叙离别不离‘柳岸灞桥’；做买卖都有‘端木遗风’，到现在用铅字排印书籍还是‘付梓”杀青’。”后人受屈原“木叶”诗句的影响，于是“一用再用，熟能生巧”，是不是一种“流弊”呢?古代诗歌还有没有类似的常见意象呢?请找出来，作专题研究。
研究方法： (1)阅读古诗，找出一两个常见意象 (2)作比较赏读。
(3)召开诗歌鉴赏研讨会 参读书目： 《诗集传》《唐诗三百首》《宋词三百首》等诗集。 3．在我国诗歌中，有许多意象由于具有相对稳定的感情色彩，诗人们往往用它们表现相似或相通的感情，但有时候，诗人把它组织在不同的意象体系里，使之表现不同甚至相反的感情。比如，古代诗歌中写“梅”的不胜枚举，所表现的感情就不尽一致。请找出一些，试辨析并交流．