大爆炸理论认为,我们所在的本宇宙,是由一个炽热致密的奇点爆炸后膨胀形成的。问题是,如果本宇宙诞生于一次大爆炸,那么引发大爆炸的能量从哪来,总不能凭空产生吧? 根据大一统时空理论的解释,宇宙的确是凭“空”产生的,而且不违背宇宙总能量零守恒终极定律!下面让我们来了解一下。 宇宙的全部能量可分为正负两类: 1. 正能量:所有粒子运动而产生的能量(动能),与所有粒子质量相关的能量(静止能量)。 2. 负能量:所有粒子互相吸引而储存的能量(引力势能)。 动能和静止能量是正的,但引力势能却是负的,为什么呢?根据万有引力定律,任意两个物体之间都存在互相吸引力,比如要想把一枚火箭送入太空,就必须消耗大量燃料以克服火箭因地球引力产生的负势能。 著名物理学家霍金在《时间简史》中指出,在空间分布大致均匀的宇宙中,引力代表的负能量刚好抵消物质代表的正能量,使宇宙的总能量为零。 换句话说,本宇宙诞生既是无中生“有”的,这个“有”是对称的正负“有”,其和始终为零,也是无中生“无”的!那么诞生本宇宙的“无”又是什么? 我们先从真空说起,在广袤的宇宙中,除了行星、恒星和星系以外,绝大部分地方都是真空。而看似空无一物的真空却潜伏着无数幽灵般的虚粒子,在倏忽之间正负成对出现,转眼相湮又归于虚无。这种虚粒子自发出现和湮灭的过程就是真空量子波动。虽然能量不允许凭空产生,但正负量子成对出现,又成对相湮,是不违反零守恒终极定律的。 英国理论物理学家保罗·戴维斯认为,真空蕴含的能量极其巨大,1立方厘米的真空就有10 ^87焦耳能量。巨大能量产生同样巨大的负压力,这种负压力在大爆炸发生时表现为巨大的排斥力,导致衰变后的真空在短短的10^-36至10^-32秒之内就膨胀了10^26倍——奇点大爆炸的“导火索”就会被点燃!包含无数螺旋星系,神秘而瑰丽的本宇宙由此诞生了! 参考资料: 1、齐甲斌著:《零守恒终极猜想--辩证逻辑学及统一时空理论》,新疆人民出版社,2002年版。 |
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