諸如暗物質、快子這些僅在概念中存在、且尚未被證實的物質，對科研來說有沒有研究價值？

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問題的疑惑是：暗物質如果不存在，是不是就沒有研究價值？但實際上，研究暗物質是否存在，本身就是科學研究的內容。

當我們日常談論一個物理概念，比如原子，或者電子，往往傾向於假定這是一個自然界真正存在的實體。但暗物質也好，原子也好，都是物理模型。這些模型被用來描述一個可能的自然存在，有的模型也許已經非常貼近自然真相，有些仍有很大改進空間。

所謂物理模型就是你用來解釋自然世界觀測、實驗的理論。一個好的物理模型不但能夠解釋相關的已有的觀測事實，還應該能夠預言新的觀測事實。如果你發現某一個自然現象，沒有辦法用現有的理論來解釋，你就需要創造一個新的模型。比如為了解釋陰極射線，湯姆孫提出了「原子」這個模型。他的「原子」好像一個葡萄乾麵包，帶負電的電子嵌在帶正電的原子麵包中。但是這個模型在隨後盧瑟福開展的金原子散射實驗中失敗了，因為發射向金箔的alpha射線大多數直接穿越金箔，只有很少被散射開來，這說明原子並非像麵包一樣被物質填充的很滿。盧瑟福因此修改了原子核模型，新的模型中原子核佔據非常小的體積在原子中央，而電子像行星一樣繞原子核轉動。盧瑟福的「原子」相比湯姆孫的原子是一個更好的模型，但我們知道這也並非自然真相。隨後的研究表明，電子並非真的像衛星一樣繞原子核轉動，而是以概率分布的形式出現在離散的能態上。我們今天仍然不能說我們已經建立了原子完整的模型，我們對原子核的亞結構仍然有很多不明白的地方，需要理論計算和實驗來推進。從這個意義上，所謂原子，只是一個很好的物理模型，但並不是物理實在本身。而科學研究，就是為了排除錯誤的模型，建立更接近事實的模型。

相比於「原子」，「暗物質」是一個更初級的物理模型。「暗物質」的引入是為了解釋銀河系外圍恆星運動（星系旋轉曲線）和后髮星系團中星系的超高速度問題。人們發現，宇宙中的可見物質太少了，理論上必須引入新的物質組分來保持銀河系，星系團被引力束縛而不是分崩離析。而之後的天文學、宇宙學觀測如微波背景輻射，宇宙氦３丰度觀測，超新星測距，引力透鏡，星系巡天這些觀測結合起來，也要求宇宙中存在超過可見物質4-5倍的「暗物質」。

所以，所謂「暗物質」是這樣一個模型：「宇宙中存在一類非夸克構成的粒子。它們應該有較大的質量，因此在宇宙初期動能非常低。它們不發出電磁輻射，但提供引力。」　但暗物質究竟是什麼粒子，我們還不知道，一些更具體的粒子模型試圖解答這樣的問題，比如「WIMP","Axion"。但這些粒子模型現在仍未被驗證，需要更進一步的觀測和實驗研究。

相對於「暗物質」這個模型，人們也試圖發明新的模型來解釋「銀河系外圍恆星運動」和其他觀測。「牛頓修改引力」，MOND就是其中之一。這樣的模型希望通過修改物理定律而非引入新的物質來解釋已知觀測。但從目前的情況來看，任何一種引力修改理論都遠比「暗物質」有更大的問題。

所以回到最初的問題，「暗物質」是一個物理模型，這個模型很大程度上是觀測證實的，但我們對它的細節還有很多不清楚的地方。這樣的模型，即使沒有被完全證實，依然是非常重要的。這不是"對科研有沒有價值"的問題，探索這些模型就是科學研究最重要的內容。

暗物質已經有足夠的觀測證據，都是天文學的，還沒有物理學探測的直接證據。

1932年，荷蘭天文學家奧爾特通過對銀河系中的恆星的運動推測銀河系面應該有更多的質量，也就是說有一些隱藏的質量不能用可見的恆星來解釋，事後他的結果被認為是錯誤的。奧爾特是一個高產的天文學家，太陽系外圍的奧爾特雲就是以他的名字命名的。1933年，瑞士天文學家茲威基研究了由星繫結成的星系團，得到類似的結論。他研究的對象是后髮星系團，這是一個巨大的星系團，含有上千個星系。不過，茲威基推測的暗物質質量實在太大了。

天文學界真正積累了暗物質證據的時代是上世紀60年代。女天文學家魯賓對當時天文學的主流研究不感興趣，去研究不那麼主流的星系轉動曲線。所謂星系轉動曲線就是旋轉的星系在距離星系中心不同距離處的速度曲線。她和同事福特一同發現，多數渦旋星系的轉動速度大於理論計算的數值，一個最簡單的原因是這些星系含有很多不可見的質量。他們的結果是，星系平均含有高於可見物質6倍的暗物質。

經過天文學家長期的檢驗，魯賓等人的結論得以確立，人們找到了更多的暗物質存在的證據，括通過星系引力場對其後面其他星系光線的彎曲的觀測，直到現代宇宙學的一些觀測。今天，研究星系以及星系尺度之上的天文學不用暗物質幾乎是不可能的。

在我讀研究生的時候，人們還不知道暗物質究竟是什麼。當時流行的兩個主要候選者有燃燒盡的恆星和黑洞，以及所謂極弱相互作用粒子，這兩類候選者有一個共同特點，都是不發光不可能用電磁學手段探測到的東西，但都引起更大的萬有引力。慢慢地，人們認為只有極弱相互作用粒子是可能的候選者。

近年來，宇宙學觀測的主要方式有好多種，最引入注目的有兩種，一種是用IA型超新星測量宇宙膨脹的歷史，得出的結論是，暗物質占宇宙總質量的25%。第二種方式是探測宇宙中無所不在的微波背景輻射，這一種方法得到的最新結論是，暗物質占宇宙總質量的26.8%。可見物質有多少？只有4.9%，這個結果證明當年魯賓等人的結果接近正確。

現在，天文學家對暗物質的「共識」是，暗物質主要成分是不參與電磁相互作用的粒子，這些粒子統稱WIMPs（參與極弱相互作用的重粒子）。這些粒子較重，運動的速度較低，叫做冷暗物質，分布於星系中和星系的外圍，以及星系團中和星系團的外圍，這些結構叫暗物質暈。星系的暗物質暈的密度要大於星系團的暗物質暈。它們的存在使得每個恆星感受到的引力大於恆星引起的引力，使得每個恆星繞星系中心的運動速度變大，使得星系團中的星系之間的相對運動速度變大。另外，它們對背景的星系和星系團具有引力透鏡效應。除了可見的引力效應外，暗物質的存在影響了微波背景輻射以及大尺度結構的形成。

現在，全世界很多國家加入了物理探測暗物質的隊伍，這些探測分為太空探測和地下探測。前者是所謂間接探測，以丁肇中先生領導的AMS02實驗為典型，這些探測器通常探測暗物質粒子衰變產生的粒子。地下探測則主要是直接探測，當暗物質粒子與探測器中物質的原子核發生碰撞時，原子核的反衝帶來一系列可觀測效應，中國在近幾年加入了直接探測暗物質的行列，兩個實驗都在錦屏地下實驗室，一個是清華大學的實驗，一個是上海交通大學的實驗。

暗物質探測毫無疑問是當前最重要的物理學問題之一，暗物質的研究將帶來基礎物理學革命。

至於快子，只是物理學中引發系統不穩定的模式，並不會以粒子的方式存在。當然，有些人假設存在穩定的快子，速度超光速，這種假設並無與現有物理學不矛盾的證據。

這兩個概念的處境有一點不同。

假想我們目前可以觀測到的現象是20米高空處範圍100平方米的一片細密的枝葉，物理學的目的是找出這些枝葉是如何從土地上長出來的。

再假設，現有的理論可以解釋其中30%的枝葉是如何從兩三根樹榦上長出來，這已經是很好的成就了。

剩下的問題是什麼呢？

其它70%的枝葉能不能也從那兩三根樹榦上長出來，或者可以從別的樹榦長出來？暗物質在這裡。也就是說，我們已經觀察到了一些現象，但是還沒總結出好的理論。
已經探明的那兩三根樹榦還有不少枝葉在我們的視野範圍外。它們是可探測的嗎？如果不可探測，是否有更「簡單」的樹榦，不必長出那些我們看不到的枝葉來，同時也能解釋我們看得到的枝葉？快子在這裡。也就是說，它是目前已有理論的推論。有的推論不好，比如快子在很多情況下被認為是理論的缺陷，那麼我們就要儘可能找到更好的理論來排除這種衍生物；有的推論不那麼有所謂，甚至不可觀測，比如平行宇宙，那麼我們可以暫時不管；有的推論有可能可以觀測，那麼我們就要研究怎樣進行觀測，因為這些觀測可以證偽已有的理論。
我們找到了兩三根樹榦，但是還沒找到它們的根。我們希望找到它們來自於同一個根，希望這是一顆碩大的榕樹，而不是雜亂無章的森林。弦論在這裡。

科學研究就是做這些事情的。用「只存在於概念中」這種描述，只能說明你對現代科學的認識還不足夠。很多人畏懼「看不見摸不著」的東西，或者即使不畏懼，卻把它們與宗教、玄學或偽科學一般看待，認為科學和其它只是不同的世界觀，是科學教。這是人類中心主義的變種——這個世界圍著人類轉，所以一切「實在」的東西都可以輕易被人類感知，不被直接感知的東西則可以任意解釋。但是要知道，人類的直接感官是非常弱的，你可以看到可見光，但是看不見微波和X射線，然而它們其實是同一類物質，所以你不能說前者「看得見」所以是「實在」，後者「看不見」所以「只存在於概念」，是可以任意打扮的小姑娘。
科學關心的是有沒有「可精確描述的效應」，如果有，那麼在現有的理論中我們就認為這樣一個概念是對應於真實存在的。這裡的精確可以理解為用數學語言，所以科學中不論是決定論的還是統計的，都是可以精確描述的，而實驗也是可以在一定的精度下進行驗證的。反之，如果無法精確描述，只能訴諸語義模糊的自然語言，那麼就不是科學認定的對應於實在的概念。另外，「效應」並不意味著「可觀測」，比如平行宇宙可以是一個良好的科學概念，它可以用數學描述，但是它不可觀測；我們可以在現有理論框架內研究它，但理論本身很可能是可以替代的。

這個問題很簡單啦。倒退一百多年，「電磁波」就是今天的「暗物質」，麥克斯韋預言了其存在，但是沒有證明。後來赫茲證明了電磁波是存在的。現代化電子設備，比如手機，電視，電腦，離開了電磁波就是破銅爛鐵。你覺得自己離得開這些電子設備嘛？
現在你覺得暗物質這些東西是不是有一點意義了呢？

舉個例子吧，電子顯微鏡1931才發明，但是人類和此前完全看不見的，難以證實的病毒已經互掐了4000年，唐宋時期就開始嘗試天花病毒疫苗。和尚未被證實的問題較真的能力讓人類成為成功的物種，不止是科研價值，更是種群生存的需要。

既然沒有人做魔鬼代言人，還是我來說吧：

這些概念提供了很多就業崗位啊。君不見90末的「軟蛋奇蹟」（WIMP miracle)、08年歐洲巨型對撞機、10年的蘇丹井、12年質譜儀、義大利的薩索山、南極的「大冰塊」、君不見WMAP回回量天、君不見代代多體模擬、君不見超新星此次測量、君不見哈勃、普朗克、卡西尼次次巡天、君不見軸子、中微子、超中子、超引力子、超膠子等概念不斷湧現... ...

所有這些都需要金錢、時間和研究生。多少研究生因此可以順利畢業，不至於在研院無所事事或在社會上影響治安？多少教授因此得以升遷，不至於誤人子弟或口出狂言？多少雜誌得以超光速增厚，不至於違反信息傳播的因果限制？多少政客因此得名支持科研，不至於因浪費民眾的稅款被彈劾？多少民眾得以升華，因了知道她／她的稅款投資了未來？多少導演編劇製品得到靈感，不至於無處使用華麗的煙花？多少媒體得以高雅，不至於從整版的娛樂新聞中迷失 ... ... 這些都是變相的生產力啊！

暗物質與暗能量的研究獲得諾貝爾獎

這個問題本身就是一個問題。
未被證實並不代表不存在，更不能證明那就是錯的。物理學發展到今天這個地步，理論超越實驗觀測，那是理論物理學家的驕傲。
追求真理沒有終點，這不代表我們就沒必要追求真理了。正是因為我們對世界逐步深入的了解，所以我們的科技才能發展到今天這個水平。

科研價值非常高，暗物質的性質清楚了，到那一天，人類可利用真空能或者說利用真空膨脹力發電，飛機不要翅膀或者說人類可製造飛盤，飛行汽車，人類不再需要石油，天然氣了，宇宙旅行不需火箭，核動力飛船隻是小兒科。

作為一個不怎麼專業的大一學生冒昧地來回答一下，在物理中的邏輯基本上是：這個模型好用，用它來解釋的話可以很好地match實際觀測到的現象，那就先假設它是對的，在此基礎上就可以進行下一步的研究。如果將來發現了這個模型不能解釋的現象那再進行修改和完善。

尤其是涉及到現代物理學的研究大抵如此。如夸克模型，黑洞模型甚至弦論等等。早期的原子結構模型，電子層級模型等等也是先提出和被廣泛接受，後來才被證明正確或不正確。
如果將物理拘束在可以直接測量的世界內，那物理學的進步恐怕與觀測技術和儀器精度的進步無異了。

證實或證偽，皆有價值。

不證不敢證，毫無價值。

不敢想，渣渣。

個人覺得關鍵無論是暗物質、快子，還是其他尚未被證實只是在理論上存在的物質，研究他們最大的價值不應該是證實他們的確存在，而應該是在研究這些問題時的意外發現。

m理論只是拼式子拼出來的，沒人能解釋為什麼會是這樣，但用其解釋物理現象卻精準到驚悚，那麼他有沒有研究價值？

看來物理學的發展，越來越讓普通人不理解了，照這樣發展下去，有完嗎？

想起以前在科幻世界上面看過的一個小說，作者沒記錯的話是何夕。小說講了一個書獃子，做出了一套完整的，完全不同於當前的數學體系，然後二百年里無人問津，最後偶然被人翻出，用之作為工具，證明了大一統理論。

現在沒用的東西，也許以後就有用了。

不算回答...就是印象中好像暗物質是實驗觀測到的東西，只不過不知道是什麼...快子只是波色弦里存在的東西，超弦好像就沒了...

對於暗物質和超光速粒子而言最大的研究價值是能量的使用和星際穿梭的應用。舉個例子，對於電子和光子而言，由於它們超快的速度同樣帶來了巨大的能量，電能量和光能量。相對而言利用粒子本身的能量是效率最高的，不像煤和天然氣需要燃燒，並且還會造成污染。包括暗能量和快子在內，人類可以通過研究來尋找更高效的更實惠的能量來源。
第二，人類希望加速達到或超過光速已經是許多年前的設想了，但由於光子零質量的特點以至於理論上沒有任何一種粒子能超過光速屏障。當速度位於光速屏障時，我們視角中時間的流失間隔差是0:00。當速度大於光速時，時間界點低於0我們所看到的時間會開始往反方向運動也就是時間倒流。尋找超光速粒子是人類時空穿梭的突破口，同樣也能為超對稱理論提供有利證據。
另外，暗物質和暗能量佔據了大部分宇宙空間，研究暗物質能幫助人類更好的研究大爆炸和宇宙形成的真正原因包括對平行宇宙假設的證明。

物理學總是先進行猜想，然後再研究它。

大家看看科學歷史吧

看了前面這麼多答案

如果題主想要了解暗物質的話建議看Behind the Scenes of the Universe 這本書有沒有中文版我不知道我手頭上的是英文的，正在看

寫得挺好的，用詞通俗易懂。作者是Gianfranco Bertone。講的是科學家們如何在懷疑有dark matter的存在到一步一步觀測探索暗物質

希望對你有幫助

某學渣飄過說兩句，對科研肯定是有價值的，就像沒有出現分子這些東西時，人們都知道花會散發香味，卻不知道為什麼，後來人們知道了分子，並且真的發現了它們，知道了原來分子不停的運動才使我們聞到花香，並且應用於了生活中。現在的這些理論可能只是理論，但在不久的將來可能我們就能看到它們真實的存在著，能夠根據它們的性質進行觀測，用它們的性質來幫助我們解決困難，問題。（見識短淺，不喜勿噴）