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論時(shí)間的本質(zhì):時(shí)間是恒定存在的,,還是宇宙大爆炸產(chǎn)生的,?

 宇宙時(shí)空探索 2024-07-10 發(fā)布于遼寧

按照宇宙大爆炸理論的詮釋,時(shí)間是隨著宇宙大爆炸而產(chǎn)生的,。也就是說(shuō),宇宙大爆炸之前是沒(méi)有時(shí)間的,,或者說(shuō)根本不存在“宇宙大爆炸之前”這種說(shuō)法,,因?yàn)闆](méi)有時(shí)間,又哪來(lái)的“之前”呢,?

而宇宙大爆炸理論是現(xiàn)代宇宙學(xué)關(guān)于宇宙起源的主流理論,,該理論認(rèn)為,在138億年前,,一個(gè)體積無(wú)限小,,密度溫度無(wú)限高的奇點(diǎn)突然發(fā)生膨脹,之后經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的演化,,才有了我們?nèi)缃褙S富多彩的世界,。

宇宙大爆炸的瞬間,正是時(shí)間的起點(diǎn),。

更嚴(yán)謹(jǐn)來(lái)講,,我們對(duì)宇宙的認(rèn)知是從宇宙大爆炸發(fā)生一個(gè)普朗克時(shí)間之后才開(kāi)始的,因?yàn)槠绽士藭r(shí)間是有意義的最小時(shí)間單位,,任何小于普朗克時(shí)間的單位都沒(méi)有意義,。

普朗克時(shí)間很短,大約只有10的-43次方秒,,短到我們無(wú)法想象,。

人類現(xiàn)代宇宙學(xué)的研究范圍就是從宇宙大爆炸發(fā)生10的-43次方秒之后開(kāi)始的,也就是說(shuō)從時(shí)間為零到10的-43次方秒這極短的時(shí)間,,我們不知道發(fā)生了什么,,這段時(shí)間對(duì)于我們來(lái)講是沒(méi)有意義的。

還有更重要的一點(diǎn),,宇宙大爆炸發(fā)生之后的短短三秒鐘上演的事件比三分鐘之后宇宙發(fā)生的事件總和還要多,。

什么意思?

這短短三秒鐘,宇宙中上演了太多的奇跡,,比如說(shuō)四大基本作用力的出現(xiàn),,基本粒子的出現(xiàn),宇宙的指數(shù)級(jí)急劇膨脹等等,。這短短三秒鐘決定了宇宙的走向,,也決定了宇宙的命運(yùn)!

三秒鐘之后的事情,,大家都知道了,,隨著宇宙的慢慢冷卻,基本粒子開(kāi)始結(jié)合在一起,,逐漸形成原子核,,原子等各種粒子,直到138億年之后我們所見(jiàn)的豐富多彩的世界,。

但是宇宙大爆炸理論并非是一個(gè)完美的理論,,它也有缺陷。比如說(shuō)奇點(diǎn)的誕生,,時(shí)間是隨著奇點(diǎn)的突然膨脹而誕生的,,奇點(diǎn)之前沒(méi)有時(shí)間,但奇點(diǎn)到底是如何誕生的呢,?

按照宇宙大爆炸理論的詮釋,,奇點(diǎn)本身就是完全超出我們認(rèn)知的存在,說(shuō)白了,,奇點(diǎn)根本就不屬于我們的世界,,可以認(rèn)為它就是超時(shí)空中的東西。

但是,,萬(wàn)物總不可能憑空出現(xiàn)吧,?在我們固有思維里,萬(wàn)物的出現(xiàn)總是有原因的,,科學(xué)家們也嘗試去解讀奇點(diǎn)和時(shí)間的由來(lái),。

用傳統(tǒng)的經(jīng)典物理學(xué)是解釋不同的,因?yàn)榻?jīng)典物理有最根本的法則:能量守恒定律和因果律,。能量總是守恒的,,萬(wàn)物的出現(xiàn)總是有原因的。

但奇點(diǎn)好像完全打破了經(jīng)典物理學(xué)的這兩條法則,。因?yàn)槠纥c(diǎn)本身意味著無(wú)窮能量,,它看起來(lái)也是憑空出現(xiàn)的。

好在量子力學(xué)的出現(xiàn)給了人們不一樣的思考問(wèn)題的方式,。量子力學(xué)本身就是一個(gè)顛覆性極強(qiáng)的理論,,我們不能用傳統(tǒng)思維去思考量子世界的詭異行為,。

按照量子力學(xué)的詮釋,奇點(diǎn)或許就來(lái)自真空中的量子漲落,。

量子漲落,,也稱為“量子起伏”。真空中會(huì)隨機(jī)衍生出來(lái)各種虛粒子對(duì),。虛粒子對(duì)通過(guò)賒借真空的能量隨機(jī)衍生出來(lái),,然后瞬間湮滅歸還能量,只要整個(gè)過(guò)程時(shí)間足夠短,,大自然就毫不在乎,,這種現(xiàn)象就可以一直出現(xiàn),也不違反能量守恒定律,。

實(shí)際上,,量子漲落現(xiàn)象的本質(zhì)就是量子力學(xué)中的不確定性原理,時(shí)間和能量的不確定性具有一定關(guān)系,,兩者的乘積必須不小于一個(gè)常數(shù),。

也就是說(shuō),只要時(shí)間足夠短,,能量就可以無(wú)窮大。而奇點(diǎn)無(wú)窮大的能量就是通過(guò)這種方式產(chǎn)生的,。

時(shí)間和能量的這種不確定性也可以具體表現(xiàn)為量子隧穿效應(yīng),,這種效應(yīng)早就應(yīng)用在我們?nèi)粘I钪小?/p>

有人可能會(huì)質(zhì)疑:即便虛粒子對(duì)會(huì)隨機(jī)衍生出來(lái),它們不是瞬間都湮滅了嗎,?

確實(shí),,正常情況下應(yīng)該如此。但量子世界就是如此詭異,,不按套路出牌,。某些衍生出來(lái)的虛粒子對(duì)并不會(huì)湮滅消失,而是會(huì)保留下來(lái),,這也是不確定性原理的直接體現(xiàn),。不確定性原理意味著,任何可能的事情都會(huì)發(fā)生,,而且一定會(huì)發(fā)生,,前提是時(shí)間足夠長(zhǎng)。

當(dāng)然,,這只是我們基于量子力學(xué)對(duì)奇點(diǎn)的解讀,。人類對(duì)量子力學(xué)的了解還只是皮毛,我們根本不知道量子力學(xué)隱藏的底層邏輯,,只能發(fā)現(xiàn)量子世界表現(xiàn)出來(lái)的詭異現(xiàn)象,,不知道那些現(xiàn)象的本質(zhì),。

說(shuō)了這么多量子漲落,再來(lái)說(shuō)說(shuō)時(shí)間,。

如果說(shuō)奇點(diǎn)真的是來(lái)自真空中的量子漲落,,那么奇點(diǎn)誕生之前是不存在時(shí)間的。因?yàn)檎婵罩械牧孔訚q落完全是隨機(jī)的行為,,沒(méi)有任何規(guī)律可言,,甚至完全不受因果律控制,也就談不上時(shí)間的概念,。

最后說(shuō)點(diǎn)題外話,。如果奇點(diǎn)本身真的是沒(méi)有湮滅的量子漲落產(chǎn)生的,這些量子漲落本應(yīng)該湮滅而在隨機(jī)作用下沒(méi)有湮滅,,會(huì)不會(huì)在某個(gè)瞬間再次發(fā)生湮滅呢,?意味著我們的宇宙隨時(shí)可能發(fā)生湮滅而瞬間消失?

這腦洞太大了,,供大家去思考想象,!

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