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每个人都有着个人的原因，要去感谢某人、某事。不过，我们应该首先去感谢那些使我们得以存在的东西。如果这些东西稍有不同，宇宙在大爆炸之后，会很容易会变得疯狂混乱，或者变得单调乏味，使得我们人类根本无法出现。 太阳、地球和所有生命的出现，尤其是智慧生命的出现，需要许多侥幸的因素。特别是那些物理常数——比如光速和万有引力常数——它们的数值好像被精确调整过，正好使得我们得以存在。这些常数只要发生轻微的变化，恒星、行星、生命，甚至复杂的原子都可能无法形成。 下面，我们举例来说一些你该重点感谢的物理常数。 宇宙的膨胀率 宇宙不仅是在膨胀，而且因为神秘的暗能量的存在，宇宙每时每刻还都在加速膨胀。那么，暗能量是什么呢?根据最流行的解释，暗能量起源于真空中固有的能量，其强度由所谓的“宇宙常数”来表示。问题是，大多数理论计算表明，宇宙常数应该是实际大小的10120多倍。不知何故，我们居然幸运地得到了一个很小的宇宙常数。如果宇宙常数很大，那么在大爆炸之后，宇宙会一直急速地膨胀下去，里面的物质就没机会聚集在一起，形成恒星和星系。如果宇宙常数比现在的还小，那么宇宙很早就会发生坍缩，最终万物都会挤压在一起，这样恒星和星系也无法形成。事实上，当前宇宙常数只要改变1053分之一，就足以使我们的宇宙面目全非。 中子与质子的质量比 中子的质量是质子的1.00138倍。这种质量之比使得中子可以衰变为质子，而不是反过来，因为衰变只能从大质量的粒子衰变为小质量的粒子。事实上，尽管进行了很多次实验，我们也没能观察到哪怕一个质子发生了衰变。这对我们来说是幸运的，因为如果中子与质子的质量比小于1的话，那么质子就能衰变为中子，这就会导致宇宙中无法形成原子。 强核力和电磁力的强度 当我们的宇宙处在起步阶段时，里面主要的成分是氢和氦，直到这些元素在恒星的内部通过核聚变来产生更为复杂的元素，而出现复杂的元素是创造生命所必需的条件。核聚变的过程对一些物理常数非常敏感，特别是与强核力和电磁力强度大小有关的常数。其中，强核力是把质子和中子结合为原子核的力，它必须战胜带正电的质子之间的电磁斥力，才能创建出一个稳定的原子。如果强核力的强度减少超过0.5%，或电磁力的强度增加超过4%，那么就会破坏恒星内形成碳元素的聚变过程，这样类似地球的生命就无法出现。 万有引力常数 如果万有引力常数变大一点，即引力强度变大一点，那么宇宙中的恒星都会是更小的红矮星(低温，低质量的恒星)，因为恒星长得太大就会因引力而发生坍缩。但是这样的恒星太冷了，不足以支持类似地球的生命。如果万有引力常数变小一点，那么宇宙中的恒星就会变成巨大的蓝超巨星(高热，大质量的恒星)，这样的恒星燃烧速率太快，寿命太短，生命来不及发展。事实上，万有引力常数只要改变1040分之一，那么我们的太阳就会发生悲剧。 定律的复杂性 科学家们还发现物理定律本身也处在一种微妙的平衡之中。如果物理定律比当前的更加复杂，宇宙可能会变得异常混乱，例如每一颗恒星、行星都遵循自己的一套标准，那么智能生命可能无法在这种混乱中进化出来。而简单的物理定律可能会导致宇宙过于整齐划一，那些靠概率出现的事情——比如20多亿年前地球上的两个单细胞生物发生了合并，科学家认为这导致了复杂的真核生物的出现——可能永远不会发生。我们的宇宙正泰然自若地处在这两个极端之间。 面对这样一个完美的宇宙，人们很容易得出这样的结论：宇宙是被精确调整过的，使得恒星、行星以及人类能诞生出来。但这种观点直接违背了哥白尼原理——宇宙和我们在其中的位置远谈不上特别，而是很普通的。 为了应对这一矛盾，一些宇宙学家提出了所谓的“人择原理”，认为我们的宇宙之所以看起像是专为我们存在而特别调整过的，其实是一种选择性偏差：如果不是这样，我们就不会在这里去观察这个宇宙。其他的宇宙学家则转向了多重宇宙这个概念，认为我们的宇宙只是无数中的一个，每个宇宙都可以有着独特的物理定律和物理常数。与人择原理类似，我们之所以发现处在这样的宇宙中，只不过是因为我们只能出现在类似这样的宇宙之中。 不管我们如何解释宇宙为何如此特别，感谢这些物理常数是理所应当的。所以，让我们怀着感恩之心面对这个宇宙吧。 |
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