首页 › 世界奇闻› 宇宙探索

宇宙诞生于“无中生有”，但是“无”到底是如何诞生“有”的？

发布者：馬儿部落 2023-7-3 16:33

关于宇宙的起源，有很多理论，不过科学界普遍接受宇宙大爆炸理论，该理论也成为诠释宇宙起源的主流理论。

宇宙大爆炸认为，我们的宇宙起源于138亿年前的大爆炸，一个体积无穷小，密度温度无限高的奇点突然急剧膨胀，经过漫长时间演化，成为如今我们看到的丰富多彩的世界。

不过宇宙大爆炸理论也有致命的瑕疵：一旦涉及奇点，现有的所有大自然法则都彻底失效，科学家无法解释诡异的奇点。科学家们普遍认为，奇点就是一个体积无限小的致密能量小点，拥有无限高的能量。但物理学向来讨厌“无限”这个概念，因为无限的概念太抽象，而科学研究的对象是具体的可描述的事物。

那么，这个奇点到底是如何诞生的呢？奇点之前又经历了什么呢？

简单说，四个字：无中生有。正如我国古代的《道德经》中就有这样的描述：天下万物生于有，有生于无。

最大的问题是：“无”到底是如何诞生“有”的呢？

首先，我们需要明白，“无”并不意味着“什么都没有”。按照量子力学的诠释，“无”也就是真空，也是拥有能量的，被称为“真空零点能”，是最低的能量状态。

为什么真空也拥有能量呢？这些能量来自哪里呢？

来自量子涨落。根据量子力学的不确定性原理，真空中一定会随机衍生出虚粒子对，这些虚粒子随机衍生出来，然后发生湮灭，瞬间消失。虚粒子对可以向真空“赊借”能量，湮灭之后把能量归还给真空。

根据量子力学的不确定性原理，能量和时间不确定性的乘积必须不小于一个常数，只意味着，只要时间足够短，就一定会衍生出虚粒子对，也就是能量。

当然，衍生出来的虚粒子对能量很低，存在时间极短，很难被我们观测到。但科学家有的是办法证明虚粒子对的存在，最典型的方式就是卡西米尔效应，早在70多年前，卡西米尔就首先发现了这种效应。

除了量子涨落，真空还具有不对称性，当然所谓的不对称只是局部的，整体来看仍旧是对称的。而局部的不对称就意味着某种不稳定，然后就会上演自发的破缺，朝着更稳定的方向发展，也就是朝着“基态”发展，此过程中就会释放出能量。

而不管是通过量子涨落衍生出来的能量，还是自发破缺能量，只要能产生能量，就意味着万物总会出现，能量和质量是等价的。

这里有一个问题，量子涨落衍生出来的虚粒子对会瞬间湮灭消失，也就意味着不会有多余的能量产生，自然也就不会诞生奇点了。

我们都知道，任何涉及量子力学的问题，都不能用传统思维方式去理解，量子力学的很多诡异现象都完全违背了我们的传统认知，甚至最基本的因果律都不复存在。

一般情况下，衍生出来的虚粒子对都会湮灭消失，不过只要时间足够长，总有那么一些虚粒子对没有湮灭消失，虽然概率很低，但总是会出现的。或者说需要极其漫长的时间之后才会湮灭消失，漫长到我们无法想象。

说白了，在量子世界，任何事情都会上演，而且一定会上演！

于是，在某个极短的时间里，出现了极大的量子涨落，衍生出极大的能量，甚至能囊括整个宇宙的能量，这就是宇宙诞生的基础。

这并不违反大自然法则，恰恰是时间和能量不确定性的直接体现。当然，按照我们宏观世界的理解，确实违反了能量守恒，不过能量守恒本来就是宏观世界的大自然法则，不确定性才是量子世界的核心。

时间和能量的这种不确定性意味着，我们的宇宙很可能并非唯一，因为在极短的时间里，很能会上演多次极大的量子涨落，诞生多个宇宙，所谓的平行宇宙。

而且，理论上讲，这种可能性是一定存在的。因为在宇宙诞生之前，是没有时间概念的，虽然需要极其漫长的时间才可能出现一次极大的量子涨落，但这极其漫长的时间对于真空来讲就是“一瞬间”，因为真空没有时间概念。

同时，也意味着一个可怕的事实：衍生出来的极大量子涨落，随时可能湮灭消失。这就意味着我们的宇宙可能随时会终结。有可能就下下一秒，当然也有可能在极其遥远的未来。

这个世界就是这么奇妙。用通俗的话来形容就是：世界总是要诞生一些东西的，不可能存在真正的一无所有的“真空”。当然，也可以用一种哲学的辩证思维来理解：“无”需要“有”来衬托，否则“无”就没有存在的意义，不可能存在！

宇宙物理哲学

上一篇：密闭房间内关灯之后马上漆黑一片，灯发出的光都跑哪里了？

下一篇：被黑洞吞噬的天体最终去向何方需要更深入的物理解释

大家都在看

一群探索宇宙的大胆“狂徒”如何对太空技术带来变革？在浩瀚的宇宙探索之旅中，总有一群“狂徒”前赴后继地拓宽人类对地球之外世界的认知边界。Kurs Orbital即是这样由一群充满激情的太空工程师和爱好者组成，它是一家源自意大利的太空初创企业，提供先进的对接技术，具 ... 宇宙探索01-08
探索人体宇宙破解生命密码复旦大学人类表型组研究院科研人员在分析数据。学校供图“你肯定知道人类基因组计划。”2024年11月，上海，复旦大学人类表型组研究院的会议室内，田梅端详了一下记者，问道。田梅是研究院执行院长、世界分子影像学会 ... 宇宙探索01-04
探索宇宙新征程 2024年全球航天科技大事件 2024年对于航天科技领域来说，无疑是精彩纷呈、成果丰硕的一年。从中国到全球，一系列重大事件不断推动着人类探索宇宙的步伐，让我们一同回顾这一年的航天科技亮点。中国航天：多项突破引领未来深空探测创造历史：嫦 ... 宇宙探索01-03
数学：从算盘到宇宙的语言，探索数学的广阔天地数学背后的奇妙世界你是否曾想过，数学为何能在世界的各个角落发挥如此重要的作用？从古代商人的算盘，到现代科学家的宇宙探秘，数学不仅仅是冷冰冰的公式，它更像是一种无形的语言，贯穿在自然与人类活动的各个层面 ... 宇宙探索01-03
探索未知：宇宙中最神秘的现象在浩瀚的宇宙中，隐藏着许多我们尚未完全理解的神秘现象。从黑洞到暗物质，再到宇宙微波背景辐射，这些现象不仅让科学家们感到困惑，也激发了无数的想象与探索欲望。今天，就让我们一起踏上这段探索之旅，揭开一些宇 ... 宇宙探索12-31
揭秘星系，探索无垠宇宙导读：在浩瀚的宇宙中，隐藏着无数的秘密，等待着我们去探索。每当夜幕降临，抬头仰望星空，你是否也曾被那璀璨的星河所吸引，想要一探究竟？今天，就让我们一起踏上这场神秘的宇宙之旅，揭秘那些已发现的星系，感受 ... 宇宙探索12-31
四次元的超世界的提出和五次元的智宇宙的探索四次元的超世界的提出和五次元的智宇宙的探索齐凯隆（创产科技有限公司，上海 200127）摘要：在二次元、三次元的基础扩展上，本文作者2020年首次提出了 “四次元”。四次元是一个超世界，智体（包括人类、燑、智能机 ... 宇宙探索12-31
探索宇宙奥秘！小讲解员“九号宇宙”里科普航天知识国庆假期，家长如果不知道该带着孩子去哪玩？今天，《都市快报》全媒体记者就给大家推荐一个适合孩子们来玩的地方，位于西安市曲江新区的九号宇宙航天深空科技馆，这儿不光有神舟飞船返回舱这样的体验项目，而且还可 ... 宇宙探索12-30
探索宇宙的奥秘，哈勃望远镜带我们一探究竟！🌌✨之思哈勃望远镜展示宇宙局部画面。在人类对宇宙的不懈探索中，人择原理占据着独特的地位。1973年，布兰登·卡特在特定的历史场合下提出了人择原理。这一理论分为弱人择原理和强人择原理。·以弱人择原理来说，就好比身处 ... 宇宙探索12-29
宇宙中的孤独与外星生命的探索在浩瀚无垠的宇宙中，人类是否真的是孤独的存在？这个问题自古以来就激发了无数科学家、哲学家乃至普通人的想象。随着科技的进步和对宇宙理解的加深，越来越多的研究表明，我们或许并不孤单。著名天体物理学家张双南 ... 宇宙探索12-29

相关文章

热门阅读

精选文章