第二千三百四十一章 (第2/3页)
都赶走,宇宙是不是就成了真正的“空无”?很多人认为,所谓的“真空”,就是彻底的空——什么都没有。可你知道吗?在现代物理学的眼里,这种“绝对空无”根本就不存在!为什么会这样呢?因为在微观世界,即便是看似一无所有的“空无”,也会自发冒出粒子和反粒子对。
这些被称为“虚粒子”的存在并不是真正的粒子,它们的存在时间极短,快到几乎无法被直接观测。然而,它们却能真实的影响周围的物质,留下微小的“指纹”,例如,对电子轨迹的细微扰动。上世纪,英国物理学家保罗·狄拉克理论上预言了这种现象,后来科学家们通过精密实验,真的测量到了它们留下的“痕迹”。你可能会问:既然虚粒子对总是“闪现即湮灭”,为什么有些却留下来了,变成了我们现在看到的物质?关键,就在于能量的介入。通常情况下,虚粒子只是量子场中短暂的扰动,它们成对出现、很快就彼此湮灭,仿佛从未存在过。但如果此时有一股足够强大的外部能量介入,比如一束高能光子恰巧射入这个虚粒子对产生的位置,就可能改变局势。这束能量像是一笔突然注入的“启动资金”,让原本只能短暂存在的粒子获得了维持自身存在所需的能量。就像在一款游戏里,你的角色本来只是背景里的一个“影子人物”,没有实体、没有道具,甚至没有名字。但只要玩家为你“充值”,你立刻从幽影变为正式角色,不仅获得专属造型,还有装备加身。
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这个过程的关键,是能量的“锁定”——也就是说,当这些虚粒子吸收了足够的能量,它们就不再只是量子场的一次短暂骚动,而是“转正”成为稳定的粒子。而这束被锁定的能量,就成为了粒子的质量。说到能量和物质的关系,就不得不提爱因斯坦的质能方程——E=mc2。这不是简单的公式,而是整个物理世界的核心法则。它告诉我们:能量和质量其实本质上是一回事,它们只是同一种东西的两种不同的表现形式”。说到这儿,你可能已经忍不住想问:如果物质是能量变的,那第一股能量,又是从哪冒出来的?”我们现在知道,能量可以“激活”虚粒子,把它们变成真正的粒子,从而构成宇宙。但这个“激活器”到底是谁?又是谁按下了宇宙的“启动键”?科学家给出了一个震撼的回答:宇宙,一开始真的什么都没有,甚至连“空间”都不存在。我们所熟悉的四维时空,是宇宙爆炸后才“膨胀”出来的。在过去很长时间里,很多人以为,宇宙大爆炸就是“砰”的一下,某个“点”突然爆开,所有物质都从一个“火球”里喷涌而出。但现代物理学告诉我们,大爆炸不是单纯的“爆炸”,更像是一场能量释放的暴涨。
1980年,美国物理学家阿兰·古斯提出了“暴涨理论”。他认为,宇宙在最初的极短时间内,经历了一场极其猛烈的膨胀。这个过程,科学上叫做“宇宙暴涨”。这个过程具体有多快呢?在大爆炸后仅仅10的负36次方秒到10的负32次方秒之间,宇宙的体积就膨胀了至少10的26次方倍!这是什么概念呢?假如一个原子那么大的空间,以暴涨速度一眨眼就能变成银河系那么大。而这场暴涨的“燃料”,正是暴涨场自身储存的巨额能量。暴涨结束后,这些释放出来的能量没有白白消散,而是转化成了各种基本粒子和反粒子。你可以把它想象成一锅巨大的能量汤,在极短的时间内“沸腾”起来,里面冒出了无数泡泡——这些泡泡,就是后来形成原子、恒星、星系,甚至你我的“种子”。但这时候还发生了一件极其关键的事:由于宇宙膨胀太快,原本应该成对湮灭的粒子和反粒子来不及碰头,就被空间拉开了距离。结果,一部分粒子“幸存”了下来,没有被反粒子消灭。这就是今天我们看到的宇宙物质的“源头”。
你可能会问,这么神奇的暴涨,真有证据吗?答案是:有,而且越来越多。最有力的证据之一
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