據(jù)國外媒體報道，在人類文明的發(fā)展過程中，什么是世間最小的事物一直是經(jīng)久不衰的問題，人們曾經(jīng)認(rèn)為我們所看到構(gòu)成建筑基礎(chǔ)的沙粒是最小的物質(zhì)，然后當(dāng)原子被發(fā)現(xiàn)后，一度被認(rèn)為是不可再分的粒子。但當(dāng)物理學(xué)家湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子及其亞原子特性后，陸續(xù)解開了質(zhì)子、中子和電子等亞原子粒子的奧秘，直到現(xiàn)代物理學(xué)家們發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子又可分為三個夸克，如中子由下夸克和上夸克構(gòu)成。

　　黑洞中央的奇點或是宇宙中最小的單位，并達到了普朗克尺度

　　當(dāng)物質(zhì)都坍縮在一個足夠小的時空中時，黑洞便形成了，并由其引力開始統(tǒng)治這個時空區(qū)域。

　　根據(jù)劍橋大學(xué)高能物理學(xué)教授、物理學(xué)家安迪·帕克（Andy Parker）介紹：“我們似乎一直沒有觀察到夸克內(nèi)部的情況，是否已經(jīng)達到宇宙物質(zhì)最基本的內(nèi)層結(jié)構(gòu)了呢？即便夸克和電子是不可分割的，那么科學(xué)家們也不知道它們已經(jīng)是宇宙中最小的物質(zhì)單位，或者宇宙中還存在更加精細(xì)的結(jié)構(gòu)未被發(fā)現(xiàn)。”

　　在實驗中，科學(xué)家們觀察到諸如夸克和電子這樣極小的粒子看起來似乎沒有看見分布，就像一個質(zhì)點物質(zhì)，但點狀物質(zhì)具有更加復(fù)雜的物理定律，因為無限靠近一個類似亞原子粒子的點時，受力情況就會變得無窮大，而科學(xué)家則討厭這樣的無窮大。現(xiàn)在，一個被稱為超弦的理論可以解決這個問題，超弦理論認(rèn)為亞原子粒子是處于振動狀態(tài)的多維時空循環(huán)，這樣便解決了無窮大的問題，使得該理論被物理學(xué)家認(rèn)為是個有吸引力的想法，但目前沒有實驗證據(jù)顯示該理論是正確的。

　　另一個種解決點狀粒子物理問題的方式可認(rèn)為時空并不是連續(xù)和光滑的，實際上目前科學(xué)家認(rèn)為時空是由一個個類似照片像素狀的起伏構(gòu)成的，有時也可稱其為“時空泡沫”。在這種情況下，兩個粒子明顯不可能無限接近，因為它們之間總是要隔著一個最小單位的時空泡沫。

　　那么宇宙中何種物質(zhì)是最小的結(jié)構(gòu)單位呢？科學(xué)家認(rèn)為黑洞中心的奇點或是一個有力的競爭者。當(dāng)物質(zhì)都坍縮在一個足夠小的時空中時，黑洞便形成了，并由其引力開始統(tǒng)治這個時空區(qū)域。根據(jù)當(dāng)前的物理學(xué)定律，最終在引力的作用下，這個奇點將會變的一個密度無窮大的點。但是大多數(shù)宇宙學(xué)家并不認(rèn)為黑洞是真正具有高密度屬性的天體，而是廣義相對論和量子力學(xué)在黑洞問題上產(chǎn)生了沖突，因此通過量子引力論才能揭示黑洞的真實本質(zhì)。

　　物理學(xué)家安迪·帕克猜想黑洞中央的奇點比夸克小得多，但他并不相信奇點擁有無窮大的密度，奇點可能遠(yuǎn)比我們目前所知的最小亞原子粒子單位小，如果奇點真實存在的話，或與超弦理論中的最小單位概念基本相當(dāng)。超弦理論、奇點甚至連宇宙的時空泡沫被認(rèn)為差不多與普朗克尺度相當(dāng)，一個普朗克長度為1.6×10的負(fù)35次方(米)，是一個令人無法理解的微小尺度，但其卻影響著物理學(xué)的方方面面。

　　普朗克尺度由于太小而無法用已知的工具進行測量，但除此之外，其也被認(rèn)為是代表了理論上最小的測量。根據(jù)海森堡的不確定性原理，沒有工具能對如此小尺度進行測量，因為在這個尺度上，宇宙是概率的和不確定的。該尺度也被認(rèn)為是廣義相對論和量子力學(xué)之間的分界線。在該尺度上，引力場將變得異常強烈，使得黑洞失去了能量場。物理學(xué)家安迪·帕克認(rèn)為在普朗克尺度上由量子引力統(tǒng)治著，或許宇宙中所有最小物質(zhì)都處于普朗克尺度上。