宇宙从虚空来，虚空源起于何处？

时间：2020-04-18 来源：作者：浏览次数：

蔡汉仪

2019-11-04

(来源：量子科学)存在就是它，什么都不存在，什么都不来自哪里？这个问题似乎超出了人脑的认知能力。科学是一个开放的系统。科学没有禁区，可以问这样奇怪的问题。科学是基于存在的研究，但存在不是理所当然的。只要你能得到观察数据和实验数据，你就可能最终被录取。

宇宙中的一切从何而来？至于宇宙万物的起源，中国古代神话《盘古开天辟地》有一个精彩的描述：很久以前，天地没有分离，宇宙处于混沌之中。有一个叫盘古的巨人在这场混乱中沉睡了18000年。一天，盘古突然醒来。看到周围的黑暗，他挥舞着他的大斧头，向他面前的黑暗砍去。只听到一声巨响，混乱的东西渐渐分开。光明和清晰的事物慢慢升到天堂。沉重而泥泞的东西慢慢落到地上。天地分离后，盘古担心他们还会相遇，所以他用头去触摸天空，用脚去触摸地面。天空每天上升十英尺，盘古也随着上升。就这样，我不认识太多的少年，天地渐渐成形，盘古累得倒下去了。

自从盘古倒下后，他的身体发生了巨大的变化。他呼出的气变成了四季的风和飘动的云。他的声音变成了隆隆的雷声。他的眼睛变成了太阳和月亮。他的四肢成了地球的四极，东、西、南、北。他的皮肤变成了一片广阔的土地，他的血液变成了一条奔流的河流，他的汗水变成了滋润万物的雨水。

一些看似简单的问题实际上包含着深刻的思想。神话中描述的“宇宙混沌”可以比喻为“充满量子波动的真空”。盘古可以比喻为“观察者”。盘古举起斧头进行猛烈的打击，可以比喻为“观察事件”。盘古创造世界的理论和宇宙大爆炸可以说是相互映衬的，但是前者非常幼稚和粗糙，而后者是成熟和理性的。大爆炸理论认为宇宙起源于由量子真空涨落引起的大爆炸。

真空真的是空的吗？想象一下，如果没有生命，没有地球，没有太阳和星星，没有原子聚集，只有空虚，会发生什么？宇宙之前的虚空世界是人类研究的终极科学领域。真空不是真的空的，虚荣心也不是真的“一无所有”。我以前谈过这个问题，今天不会讨论太多。(看：真空不是空的，而是非常繁忙的！)我们过去把“虚荣心”理解为：宇宙中承载所有粒子的空间；虚荣心和粒子组成了世界，是宇宙最重要的组成部分。虚荣无处不在，无所不在。简而言之，“虚荣”是所有东西的口袋。“虚荣”和“物质”之间是有绝对界限的“物质”是“物质”，“虚荣”是“虚荣”。这两者是平行的，没有交集。

如果我们从空间、力、量子和希格斯真空的角度科学地解释虚空世界，你会发现时间和空间可能不像我们感觉的那么简单，而空间和时间的概念实际上更深刻。从真空中除去所有物质，真空就变成真空了？有些人认为真空是虚荣心的不完全表现，真空中很少有粒子。让我们做另一个意识形态体操练习：假设我们从一个空间中移除所有的物质，这个空间会恢复到“无”的原始状态吗？根据量子力学的测不准原理，这是完全不可能的。这并不是因为人类的技术是有限的，而是因为空间和时间的内在物理本质不允许它。人类对太空中的东西有无限的探索，但终究不能穷尽。是因为我们的维度太低了吗？

今天《虚空：宇宙源起何处》的推荐为我们在物理领域打开了一扇奇妙的大门。它从浅入深、简明全面地介绍了与空间相关的基础知识。它展示了人类对“无”和“空”的理解和科学探索的过程。它试图解决物理问题，如宇宙的起源，以及科学家为此目的而创新的各种经典理论。

笔者梳理了从古希腊哲学家到当代科学家对“无”和“空”的理解和讨论，并结合各个时期实验方法的改进，展示了人们对这一问题的逐步深入的探索，尤其是性能越来越先进的大粒子对撞机的探测结果催生了更多的理论可能性，这可以使读者深刻认识到时间和空间并不像我们所感觉的那样简单，有助于激发读者在宇宙诞生前对空世界科学领域的探索兴趣和思考。

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