从我们身边随处可见的山山水水，到宇宙中的各类星球……，这些物质，这个世界，都是从哪里来的呢？
由于我们对宇宙认识的局限性，这里只能简要总结一些科学家对宇宙起源的推断和猜测。对宇宙起源中猜测发生的大体情形会使人感到难以理解，不可思议！比如就我们现如今已经知道的核能，一克的核能就可以人为释放出惊人的能量！
宇宙诞生的瞬间，物质质量是在宇宙大爆炸后的暴胀期中量子对的对称性发生破缺后而产生的潜能中转换而来。这里的“对称”包含了“潜能”，正是这种能量形成了世上一切物质的质量。
在普朗克时期，也就是大爆炸开始后，宇宙刚刚开始诞生的过程是处在一个超高温而又十分剧烈变化的状态。这一过程并不是我们现如今物理的、化学的过程，是人类无法想象的各种作用，内部还存在各种我们难以想象的巨大电磁力和核力等等的相互作用，奇妙的神奇之力交织在一起，这被称之为大统一理论（GUT）。这些力量的统一本身即是某种形式的对称——其中就包括潜能。
这里，也许有人对潜能不太明确。简单说，潜能是相对显能而讲的，像煤炭、石油，可以通过燃烧而释放热能，这释放的热能就是煤炭、石油中所具有的潜能，当然还包括原子内部各种粒子所拥有的能量。而本身具有高温的物体向外界传播的能量就是该物体所具有的显能。
在宇宙的初始，我们继续在时间中前行。这时，来到宇宙大爆炸之后的10^-36秒。此时的宇宙仍然在快速暴胀和冷却中。冷却到一定程度，GUT的对称便破裂了——强核力从电磁力中分离出来。这种对称的破裂释放出了可怕的巨额能量。这种能量是如此可怕，它可以驱使宇宙极其快速地暴胀，最终超过初始尺寸的10^-60倍，而这一切仅在10^-32秒内完成！这个时间段被称为快速暴胀期。请注意，就像现在的宇宙仍然在暴胀中一样，这是空间本身的延伸，相对于周围空间任何物体都无法超过光速——在这个过程中相对论却始终成立。
暴胀会从暴胀能量中产生质量。这似乎有些难以想象的神奇吧！我们平时讲的“真空”，并不是空的！相反地，真空中也充满了粒子和反粒子。在真空的环境中只要拥有能量就会产生粒子。现在需要的物理学理论基础是海森伯测不准原理。我们可以违反物理学的神圣教义——能量守恒原理——但是根据公式Δt= ΔE，这只能在一个极短的时间内。 是普朗克常数，一个非常小的值。因此，真空能成对产生一个粒子和一个反粒子，但是，他们必须在很短时间内再次湮灭。充满能量的真空会“凭空”产生大量的粒子。现在真空已经没有很多能量，但我们仍能通过一些实验来检测到这种成对产生的粒子。
然而问题的关键在于当暴胀发生时，“非常短的时间”并不真的那么短——它几乎与整个宇宙的寿命相当！因此，真空里充满了成对产生的粒子。记住，粒子和反粒子在任何方面都是相反的——除了质量。他们的质量都是正的。因此在现实中，成对产生是从真正的虚空中产生了质量。通常这种质量会湮灭成为能量，然后所有一切会被遗忘。然而，当暴胀发生时，如果有两个在短时间内将一起再次湮灭的粒子会移动得距离彼此非常非常远。他们如果找不到自己的灵魂伴侣反粒子，便不能湮灭。于是，他们便留下成为真实有形的质量，不再是海森伯的量子想象中虚构出来的事物。如此一来，量子波动就被冻结，质量从能量暴胀中被有效地创造出来。
网友评论