在实验观测结果与理论深入研究和对深刻物理思想领悟的基础上，提出并阐释了物质粒子辐射空间本底量子新概念。从物质粒子辐射空间本底量子的物理过程中，可以尝试系统地推导出以下通过大量实验观测总结和提升而来的核心物理公式，并能够回答下面这一系列疑难问题。

1)爱因斯坦—德布罗意关系：E=Mc²=hυ、p=MV=h/λ；

2)薛定谔方程：iћ∂ψ/∂t=-(ћ²/2M)▽²ψ+Uψ；

3)牛顿第二定律：F=dp/dt；

4)牛顿万有引力定律：F=GMm/r²；

5)哈勃定律：V=Hor；

6)普朗克长度：Lp=(hG/c³)^1/2；

7)引力红移量：Z≈GM/Rc²；

8)扩展爱因斯坦场方程Gμν=8πGTμν/c⁴至哈勃宇宙及微观领域。

9)星系旋转曲线疑难——暗物质?

10)宇宙加速膨胀疑难——暗能量?

11)宇宙由什么构成?

12)物理定律能否统一?

13)量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?

14)宇宙是否唯一?

15)是什么驱动宇宙膨胀?

16)重力的本质是什么?

17)黑洞的本质是什么?

18)时间为何不同于其他维度?

19)是否存在比夸克更小的基本粒子?

20)使地球磁场逆转的原因是什么?

21)物质波粒二象性的本质是什么?

22)物质粒子内在的周期性因素意味着什么?

23)物体的空间广延性是如何形成的?

24)光速为何是物质粒子运动的极限?

25)时间和空间是量子化的吗?

26)普朗克长度的物理含义是什么?

27)量子引力如何有助于解释宇宙起源问题?

28)如何给出双缝干涉直观与合理的物理图像?

29)惯性的本质是什么?

30)惯性质量与引力质量为何相等?

31)质量和能量与时间和空间有何内在联系?

32)物理常数G、c、h、Ho之间有何关联?

33)引力常数G随时间变化吗?

34)宇宙的物质基元是什么?

35)宇宙为何以临界速度各向同性地膨胀?

36)宇宙的空间膨胀模式是怎样的?

37)星系的红移量是否随时间的推移而持续增大?

38)哈勃常数有更普遍的物理含义吗?

39)哈勃宇宙质量是多少?

40)银河系是否在变大?

41)太阳系在扩张吗?

42)月球为何逃离地球?

43)地球总体上是膨胀的吗?

44)地球洋壳是如何形成的?

45)天体公转周期如何随时间变化?

46)地球自转周期如何随时间变化的?

47)地球北极傅科摆摆面为什么完全跟着星空转？

48)先锋10号和11号等宇宙飞船加速度异常说明了什么？

49)如何解决DI海格立斯双星进动难题?

50)波函数反映了怎样的物理实在性?

51)精细结构常数有相应宇观上的含义吗?

52)由量子理论得到的宇宙学常数比实际观测值大120个数量级意味着什么?

53)如何解决大爆炸和暴胀宇宙论出现的诸多疑难问题?

54)如何解决动力学和热力学在时间方向描述方面的冲突?

55)如何解决物质粒子波动性和惯性不相容问题？

56)如何看待超光速与因果性的矛盾?

57)如何看待经典理论决定论和量子理论非决定论之间的矛盾?

58)能够建立经典力学、量子力学和宇宙膨胀学说以及狭义与广义相对论共同的物理基础吗?

59)物质粒子自身质量是恒定的吗?

60)量子测量波函数坍缩说明了什么?

61)如何从物理机制上理解量子纠缠?

62)如何理解绝对时间和相对时间的关系?

63)如何理解狭义相对论描述的钟慢尺缩?

64)如何看待广义相对论引力场中的时间变慢?

65)观测相对运动物体的时空会出现时空偏转吗?

66)是否存在其它形式的引力波?

67)物理理论中的种种巧合是否蕴含着深刻本质？

68)西利格尔引力佯谬和奥伯斯光度佯谬究竟意味着什么?

69)如何理解宇宙的有限性与无限性?

70)观测最遥远的星空，会发现那里有成熟星系和超大质量黑洞吗？

71)天文观测会发现哈勃宇宙具有旋转迹象吗？

72)暗物质和暗能量现象是否源于同一物理机制？

       其中，第 9 和第 10 个问题列为美国国家科学与技术委员会 21 世纪需要解决的宇宙学疑难问题之首。第 11 至第 20 个问题是 SCIENCE创刊 125 周年之际公布的最具挑战性的亟待解决的与物理学相关的重大科学难题。

       这些难题大都是相关联的。研究探讨解决第 21个问题，即搞清物质波粒二象性的本质至关重要，牵一发而动全身。爱因斯坦指出：“科学的现代发展中所发生的最基本的问题之一是：怎样把物质和波这两种对立的观点统一起来。这是一个最基本的困难问题之一，一旦解决了，一定会导致科学的进展。”参见：A.爱因斯坦，L.英费尔德. 物理学的进化. 周肇威 译. 上海：上海科学技术出版社, 1979.