反物质、反重力还是暗能量——兼析反物质、反重力本质及宇宙膨胀推动力
(2012-06-19 18:05:39)意大利科学家玛西莫·维拉塔的一个新观点认为，推动宇宙膨胀的力量，不是通常所认为的暗能量，而是反物质。 宋玉的观点：他只说对了一半，或者一小半。 而且，他仍旧没有认识清楚宇宙、反物质、反重力的本质。 我认为，是的，推动宇宙膨胀的，确实是反物质。 这一点，我在一些早期的文章中，就已经很多次地分析过了。 但是，他对反物质的形成、性质以及对宇宙的作用，显然不太清楚。 我认为，宇宙膨胀的推动力，除了反物质外，还还有传统科学界所认为的暗能量。 这种暗能量，宋玉认为也并不神秘，它正是宇宙大爆炸的本初能量与热量，成为推动宇宙一直在持续膨胀的根本力量。 在宇宙演化至今的过程中，尤其是在宇宙大爆炸发生之后，宋玉认为，反物质的对宇宙膨胀的推动作用是不太大的，它的主要推动力量，就是来自于大爆炸的力量。 我还认为，直至目前，仍旧是以这种力量为主。 但是，不排除反物质在其中所起的作用越来越大——虽然，反物质所起的作用，至今仍旧不是主要力量，而是将要力量。 但是，根据热力学与万物熵增原理，宇宙的能量与热量，在这种膨胀过程中正在持续与大量推动。 这表明，反物质的成分越来越多，其力量越来越强大。 不过，我认为，在宇宙内部，反物质对宇宙所起的不是膨胀作用，而是塌缩作用。 真正对宇宙膨胀起作用的，是宇宙之外反物质的力量。 而且，随着宇宙熵增的过程，宇宙外的宇宙，正在经历着熵减少的过程——不过认为它不存在，万物其实同时都在其不同的内部结构之间同时保持着熵增与减减两种过程。 这种正在熵减的反宇宙外的物质，随着其熵减能量的增强，以及我们本宇宙熵增力量的增强，外宇宙物质就会形成反物质，会对本宇宙形成越来越强大的吸引力。 它使我们现宇宙产生的是塌缩效应，而非意大利科学家所说的膨胀效应。 这个过程，正如相对论所说的，是CPT（电荷—宇称—时间）守恒的反演与对称过程。 在这个过程中，电荷与宇称守恒才是本质，而时间守恒是次生概念。
反物质也是如此。 不过值得注意的是，宋玉认为，反物质中很难形成生命。 如果能够形成生命，那就是神一样的存在了。 因为，它是高能、高质量、高密度物质高级自组织的产物。
（图片来源：NASA/CXC/M. Weiss）
自20世纪开始，天文学家普遍认为，宇宙不仅在膨胀，而且膨胀速度不断加快。现有被科学界广泛接受的模型认为，造成这种加速膨胀的推动力是神秘莫测的、占据宇宙能量密度73%的暗能量。但据美国物理学家组织网4月18日报道，意大利科学家最近指出，宇宙膨胀可能源于物质和反物质之间的关系，物质和反物质间重力相互排斥创造出的“反重力”才是造成宇宙加速膨胀的“幕后推手”。
意大利托里诺天文台的科学家玛西莫·维拉塔用两个重要的假设开始了这项研究。首先，他假设物质与反物质的质量和能量密度都为正值。一般而言，粒子的重力仅
由其质量决定，质量为正值表明该粒子的重力将会吸引其他粒子。根据维拉塔的假设，这种情况对反粒子也同样适用。于是，在重力的影响下，粒子之间和反粒子之
间分别会形成引力。那么粒子和反粒子之间存在什么力呢？
为了解决这个问题，维拉塔引入了第二个假设——广义相对论是CPT（电荷—宇称—时间）守恒。这意味着，统治时空中普通场内普通物质粒子的法则同样适用于
其他情境。也就是把粒子（电荷C）、左与右（宇称P）、过去与未来（时间T）反转，让其成为自己的“反物质”，这些法则也适用。当你将一个粒子或者该粒子
所在场的电荷、宇称和时间的相对论等式进行颠倒，在重力方面的结果是符号出现了变化，这意味着，物质和反物质之间存在所谓的反重力。
维拉塔引用苹果“砸中”牛顿的头部这个奇特有趣的例子进行了说明。维拉塔说，如果一个反苹果砸在一个反地球上，这两者会相互吸引，反苹果会砸在反牛顿的头
部，然而，反苹果不可能落在我们居住的地球上，因为这个地球上都是我们常见的物质。相反，因为重力符号出现的变化，反苹果会远离地球。换句话说，如果广义
相对论是CPT守恒，那么，反重力将导致粒子和反粒子之间相互排斥，维拉塔表示，从更大规模上来说，物质和反物质之间强大的排斥力使宇宙不断膨胀。
维拉塔认为，反物质和物质之间相隔遥远，反物质隐藏在星系团之间广袤无垠的空白处。科学家认为，这些空白处源于原生密度场内微小的负波动，而且，这些地方
似乎确实存在着某种反重力，排斥所有远离它们的物质。当然，至于天文学家为何迄今仍没有在这些空白处看到任何反物质还是一个未解之谜。用维拉塔的话来说就
是，“可能不止一个答案”。该研究发表在本月出版的《欧洲物理快报》上。（来源：科技日报刘霞）
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