爱因斯坦、普朗克与薇拉·鲁宾：宇宙学世界与量子世界间的重要交汇

在宇宙学和基础物理学中，存在一个关键问题：我们称之为暗物质的难以捉摸的物质隐藏在宇宙的何处，它由什么构成？即便在薇拉·鲁宾的开创性发现过去40年后，这一问题仍无恰当的解答。事实上，我们研究得越多，这一问题就越深地与超越既定量子物理、基本粒子标准模型以及广义相对论的内容纠缠在一起，并关联到暴胀、宇宙加速膨胀以及致密天体周围的高能现象等过程。甚至量子引力与非常奇异的暗物质粒子候选者都可能在构建暗物质之谜中发挥作用，该谜团似乎是新未知物理学的共谋。观测与实验已清楚表明，上述现象不能如数十年来所期望的那样被视为已在理论上被框定。本综述所属的特殊专题旨在从不同角度切入这一新近被认识到的谜团，包括看似互不相关的不同物理学领域间相互渗透的角度。我们通过该专题的论文表明，这种渗透能够引导我们走向所需的新物理学。本综述意在提供大量上述三个世界之外/之间的“路径或渗透”；在大多数情况下，此处呈现的结果与多尺度暗物质现象建立了直接联系，并阐明了其若干重要方面。即便在其余情况下，也浮现出可能有趣的接触。