物理学家的的观察和计算结果是我们这个宇宙起源于137亿年以前的一次“大爆炸”
我们已知的物理定律只能从宇宙起源的10(-43)秒之后开始起作用——“这是普朗克时间”。物理学一共有四种基本相互作用:引力、强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用。在普朗克时间之前,四种相互作用是同意在一起的,描述那样的状态需要把广义相对论和量子力学统一在一起。
宇宙起源的万亿分之一秒时,宇宙有了粒子——夸克和轻子已经出现了。电子就是我们最熟悉的“轻子”。这时,宇宙里不仅有夸克和电子,还有反夸克和反电子。在当时的高温下,夸克和电子都可以自由移动,宇宙就像是一锅“夸克轻子汤”
这锅粥的主要活动时正反物质的产生和湮灭。夸克和反夸克,电子和反电子一旦相遇就会湮灭并释放两个极高能量的光子,而在这个时候宇宙的高温之下,光子又会在产生正反夸克和电子。一个正电子刚刚产生之后,又马上跟另外一个电子相遇,又湮灭成光。
这时一个非常有意思的机制。如果正反物质总是成对产生、成对消失,那么为什么我们现在的宇宙都是正物质,没有反物质呢?出于某种还不为物理学家完全理解的原因,每10亿对夸克和反夸克湮灭,会留下一个正夸克作为幸存者——我们今天的世界,都是由这样的幸存者组成的。这些幸存者太幸运了,如果每个人都是早期宇宙中的一个正夸克,等于说今天活着的全体中国人中,只有一个人能幸存。
泰森:这个世界没有义务让你理解。
物理学家发现,我们已知的这些寻常物质的引力,原来根本对抗不了大爆炸的膨胀。原来非得依靠暗物质的陪伴,才有我们这个宇宙的今天。那么到底需要多少暗物质,才能让宇宙膨胀成今天这个样子呢?
正好是已知物质的6倍。
暗物质完全是物理学家因为算数对不上,而认为必须存在的一种东西;但是我们至今对暗物质还没有任何直接观测。
中微子是最难跟任何仪器发生相互作用的东西,它们横穿整个地球都畅通无阻
我们知道,物理定律要求任何东西的移动速度不能超过光速——但是请注意,这说的是物体在空间中的移动,可不是空间本身的移动。
事实上,宇宙膨胀的速度可以超过光速。在大爆炸刚开始的时候,早期宇宙的膨胀速度都超过了光速。而现在,那些距离我们特别特别遥远的星系,它们离我们而去的速度也是超光速的。
这就意味着,宇宙存在着很多星系,因为它们距离我们太远,膨胀的速度超过光速,我们不可能看到它们。它们那里不管发生什么,我们都无法知道。
宇宙正在加速膨胀。
我们这个宇宙现在的全部能量中,寻常的物质只占大约4%,暗物质占26%,暗能量占70%。
泰森说,当我思考宇宙膨胀的时候,有时我会忘记地球上还有饥寒交迫的人。
当我分析暗物质和暗能量数据的时候,有时我会忘记地球上有人正在因宗教信仰和政治理念的不同而互相杀戮。
当我跟踪行星和彗星运行轨道的时候,有时我会忘记地球上有的人不顾对子孙后代的责任,恶意破坏环境。
所以我们现在有个矛盾。考虑到生命,甚至组成生命的每个粒子出现的概率之小,我们应该觉得自己特别幸运;可是考虑到宇宙之大,我们又觉得自己特别渺小。
每个人都相互联系。一杯水中包含的水分子的个数,比地球上所有水分能装满的“杯数”还大得多,大约要多1500倍,这就意味着,你喝的每一杯水里面,都必然有很多分子是地球上其他人喝过的——也许它们曾经在苏格拉底、圣女贞德和成吉思汗的肾脏里经过。空气也一样,我们吸入的每一口空气中分子的个数,比地球上所有空气的“口数”要大得多,这就意味着你可能刚刚吸入了曾经被拿破仑、贝多芬和林肯呼出的气体分子。
我们生命最关键的四个元素,氢、氧、碳和氮,遍布于整个宇宙。这些元素都不是本地生产的,它们来自早期的宇宙,产生于某个大质量恒星,是恒星爆炸才使得它们在宇宙中传播。
距离我们几十亿光年的地方可能有个外星人,你跟他永远都不可能见面——但是他身上的某个氧原子,和你身上的某个氧原子,是几十亿年以前在同一颗恒星上制造出来的。
宇宙非常大,但哪怕再远,我们每个人跟每个人都有联系。
探索宇宙可能会给我们带来一些实际的物质好处,也可能存粹是因为有趣;但是泰森说,探索宇宙还有一个功能,就是让我们保持把眼光放远的态度。
如果你只看自己这一亩三分地,你总会认为世界就应该绕着你转,你一定会变得无知和自大。愿意向外探索,其实是事关谦虚的美德。
平庸的组织,是靠愚蠢运行的。就好比打普通仗根本不需要特别聪明的士兵,只保持阵型就行了。愚蠢化,恰恰是效率的保障。直到遇到危机为止…
有三个激发创造力的办法:
·把你最想要的东西列出来,用解决问题的思维,想想怎么实现它。
·个人的经历往往是创作的源泉——你要做的是把自己投入过情感的经历与新的东西连接起来,这就是创造。
·旁观者清。陷入一种情境不能自拔时,主动换一个角度。
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