組成我們身體的每一個原子是不是在宇宙誕生之初就存在?

ZT首席皮尺保管員

施鬱

(復旦大學物理學系)

不是的。

原子是由原子核和電子組成的。合成原子核是一回事,後來原子核與電子形成原子又是一回事。所以原子的形成需要兩個階段,一是形成原子核,而是再與電子形成原子。

首先談談原子核吧。從化學的角度,喜歡將原子核稱作元素。最輕的3種元素(原子核)是氫、氦、鋰,它們是宇宙大爆炸3分鐘內形成的。首先是氫原子核,它就是質子,是宇宙大爆炸後百萬分之一秒由夸克形成的。宇宙大爆炸3分鐘時,質子和中子經過一些中間過程,藉助於一個質子和一箇中子形成的氘,最後形成氦原子核。另外還形成鋰和鈹。因為缺少穩定的質量數為5和8的原子核,不能形成更重的原子核了。

比這些元素重但是比鐵輕的元素很多是在恆星內部合成的。而恆星的形成是在宇宙大爆炸之後幾千萬乃至上億年之後的事。很多已有的中性原子在引力作用下聚集起來,後來形成恆星。大質量恆星內部可以合成鉻、錳、鐵、鈷、鎳等元素。爆炸星裡的超新星爆炸時合成鎂與鎳之間的元素。比鐵和鎳重的有些元素是II型超新星爆發時產生。最近藉助引力波發現的中子星碰撞產生了金鉑這些元素。

我們身上的元素最主要的是碳、氫、氧。其中氫來自宇宙大爆炸之初。

原子核還要和電子形成原子。 最早形成的原子當然就是氫原子,這是在宇宙大爆炸378000年後發生的。


物理文化與施鬱世界線

不是,根據宇宙大爆炸理論,宇宙誕生之初什麼也不存在,時間、空間和物質等一切我們所知的東西都不存在。不過,組成我們身體的原子有些十分古老,它們可以追溯到大約138億年前宇宙剛形成之後不久。其他原子則可以追溯到50多億年前的上一代恆星,那時太陽系還沒有形成。

時間回溯到138億年前,宇宙從奇點中誕生。之後不久開啟了太初核合成反應,由此產生了氫和氦,還有極少量的鋰和鈹。此後由於空間快速膨脹,溫度和密度迅速降低,太初核合成反應很快就結束。但要知道,組成人體的元素超過60種,其中包括氫、碳、氧、鈉、鈣、鐵、銅以及碘等元素。那麼,其他更重的元素是怎麼來的呢?

這就要涉及到恆星。大爆炸留下的氫和氦在引力的作用下,形成了能夠進行核聚變反應的恆星。在大質量恆星內部,較輕的元素逐漸合成較重的元素,一直可以到鐵、鈷以及鎳等重元素為止。當大質量恆星發生超新星爆炸之後,還有更重的元素能夠被合成。

在太陽系形成之前,當時只有宇宙大爆炸殘留下來的原始星雲。後來,附近超新星爆發拋射出的重元素注入這片星雲中,並引發太陽系的形成。來自宇宙大爆炸以及上一代恆星的元素後來就組成了地球,而生命以這些元素為基礎進化出來。因此,組成我們身體的原子一部分來自宇宙大爆炸,一部分來自上一代大質量恆星。此外,人體死亡之後,組成身體的原子並不會消失,而是改變結合形式演變為其他東西,或者又再次演變為組成生命的原子。


火星一號

我來回答一下吧,答案當然不是了,組成我們身體的每一個原子不是在宇宙誕生之初就存在。


因為原子不是基本粒子,它由比它更小的粒子構成,宇宙誕生之初最早出現的不是原子,其它的理由至少還有三個。

第一個,原子都有壽命,放射性元素都會衰變,其原子或變成別的原子,或變成同位素。


不放射性元素壽命有限,人體主要有碳、氫、氧三種元素構成,其中碳元素常見的有四種同位素,其原子核中的中子數分別是5、6、7、8,其中只有C12最穩定,C11和C14都是放射性同位素,C11壽命最短,半衰期只有20多分鐘。C14半衰期5730年,每6X10^12個碳原子中就有一個C14原子,C14放射出3箇中子衰變為C11。氫元素有三種同位素,分別是氕氘氚,其中氕就是質子,質子雖然很穩定,但也是有壽命的,它的壽命據國外的理論物理學家測算為10^31年。當然大於目前我們認為的宇宙年齡,但也充分說明質子也會變化,即便是從宇宙誕生之日起傳下來的,也已經面目全非了。從上面敘述可以看出組成我們身體的每一個原子不可能全是在宇宙誕生之初就存在的,即便有也已面目全非。

第二個,聚變和裂變,如果說上面所說的衰變和壽命都是常態下自發的自然的,那聚變和裂變則是非常態(如高溫、高壓、爆炸撞擊等)或人工的。是原子核的重子數在發生變化,變成了另一種原子,另一種物質。


自宇宙大爆炸產生以來,這些原子大都經歷了多次的非常態突發變化,比如說大爆炸之後產生物質,首先產生的就是氫元素(質子),還有氦元素,氫元素和氦元素丰度比為7:3,這些最初原子構成原始星雲。
原始星雲在自身引力下在中心處逐漸形成了第一代恆星,第一代恆星只有氫和氧兩種元素,恆星內部在高溫下進行核聚變反應,若干年後大部分的氫元素和氦元素的原子聚變成了別的元素原子,第一代恆星死亡,恆星死亡時發生新星或超新星爆發,整個恆星系崩塌,釋放出巨大的能量。

在高溫高壓下產生了大量的新原子新元素,其中包括新的氫元素和重金屬,接著用這些新形成的元素又形成了第二代恆星和新的行星……,據科學家研究咱們的太陽至少是一個二代恆星,因為整個太陽系含有大量重金屬。我們的人類就產生於二代恆星系的二代行星上,構成我們身體的碳、氫、氧、氮和少量的金屬元素就是來自於二代恆星系的新生成的元素,已經不是宇宙剛誕生時的原子了。所以從來源上看出組成我們身體的每一個原子基本上都不是宇宙誕生之初的原子啦。

至於人死後過去人和未來人是否已經存在的問題,我的看法是這樣的:人死後肉體還在,肉體組織的原子的確會被別人或物所吸收,成為別人的組成。但意識不會傳下去,也根本不存在未來人和過去的人。人死實際上是最終失去自我意識,而意識是人類大腦對外界事物的反映,廣義上說是一種特殊形式的物質,意識依賴身體主要器官的運作,當然核心是大腦,一旦其中一個主要環節斷開導致無法運作,意識就消失了。意識不能單獨存在,絕不是象有人說的,“肉體死了,靈魂意識還在”。意識和大腦的關係舉個不太恰當的比喻就象溫度計和溫度的關係,溫度計損壞了,溫度也就不顯示、不存在了。


所以人死後雖然留下肉體,但意識消失了,意識沒有了,何來未來人在等待這個巧合?


物原愛牛毛1

沒錯!人就是由分子或原子構成的。嚴格來講還有離子。宇宙中任何物質都是由它們組成的。

原子論的最早提出者是古希臘哲學家,原子唯物論創立者——德謨克利特。德謨克利特受

留基伯和“種子論”創立者阿那克薩戈的直接影響產生了“原子論”。德謨克利特是留基伯的學生,他繼承並發展了留基伯的原子說指出:宇宙中除了原子和虛空之外,什麼都沒有。原子一直存在於宇宙之中,它們不能被從無中創生,也不能被消滅,任何變化都是它們引起的結合和分離。原子在數量上是無限的,在形式上是多樣的,一切物體的不同都是由於構成它們的原子在數量,形狀和排列上的不同造成的。德謨克利特提出原子論就是證明任何物質都是由原子組成的。


原子是化學反應不可再分的基本微粒。在物理狀態中,原子由原子核和繞核運動的電子組成。原子是構成一般物質的最小單位,稱為元素。那麼在宇宙之中原子是不是最小的單位呢?目前來看,不是。人類自認識宇宙以來,最小單位從細胞到分子,原子,質子,中子,電子直到夸克,根據推理,宇宙最小單位是無限可分的。如果按此說法一直分下去,那麼分到最後宇宙誕生之初就有可能是“虛”的,也即是宇宙的誕生可能是從無到有的一個過程。由此推論,原子並不是在宇宙誕生之初就已存在著的,原子應是在宇宙誕生之後才有的!不知這樣的說法是否準確?歡迎大家評論和吐槽。

謝謝大家瀏覽!我是科普作者“紅色高地”,希望下次問答與您不期而遇!下次再見!


紅色高地

問題問的非常好,這關乎時間空間物質能量這四個因數的最初的因數變量。

一開始的宇宙就沒有物質,一開始的宇宙能量也沒有現在那麼多,也沒有100億年前那麼多。一開始的宇宙時間空間的維度也沒有那麼高!什麼能量物質都沒有。

原子之前是夸克,夸克之前是弦。任何物質都不屬於誕生之初。而且那時候還不能說是一個宇宙。在物質和能量都沒有形成的時候,時間與空間是相互分離獨立的。

當出現了弦以後,能量與物質開始成形,此時時間與空間才會有聯繫。也就是說,時間動量與空間向量才有聯繫。

這是宇宙誕生之初,那之前的事情。也就是霍金構思的時間簡史和絃理論。構成宇宙這麼偉大的世界,必然會是最簡單最普通最沒有規則的東西。

如果我說的還不夠清楚,我還能仔細明說。但是要畫圖。

宇宙,最簡單最沒有屬性的東西是形成電荷的東西,弦的運動會產生電荷。但是弦是怎麼形成的?最簡單的一個點,不停的振動,然後運動的軌跡變成兩個子(不屬於弦也不屬於任何電荷)兩點一線,隨著運動的持續,這個子開始旋轉。此時,時間動量開始形成,但是與空間向量沒有聯繫。然後隨著運動的持續,時間與空間開始有聯繫,於是產生了弦。

由最初的子到產生弦的過程是一個漫長的過程,當時間與空間對得上有相互聯繫以後,弦產生了。弦又重複著上述的規律,弦震動一開始就是一個點震動,隨著漫長時間弦震周圍出現了子的冗餘,引發了各種各樣的弦的產生。弦的世界就如此建立起來了。

弦經過的地方產生了電荷,而電荷又是吸引其他弦的第一因素。各種各樣的弦開始組合出宇宙的基本粒子,這才開始形成各種費米子和玻色子。當然也包括夸克。隨著運動的加劇,這時候時間空間又再一次聯繫在一起,引發矩陣,這時候子,弦和基本粒子都擠在一個狹小的空間,這就是宇宙大爆炸的原始原子。

這是我推理得出的猜想。弦的出現是產生電荷的。這可以根據夸克內部電荷分佈得出的規律。弦震動結合得出夸克,但是這種振動是根據電荷位相互關係才能結合在一起。

而三代六味夸克,三代就是以三原色為區分的夸克。也就是最初所謂的三種的弦震規律,其論證最有力的證據。因為三種弦震方式不同,所以激發出三色光。

指數裂變!矩陣升維!這些信息隨著時間推移,能量和物質持續指數裂變,經過不知多少億年,才形成現在這個宇宙。

有人認為,弦就是一根弦鏈通全宇宙那麼多物質那麼多能量!這麼一個超弦理論。一點動,全部動。這麼個理解也是我之前的理解。

但是我發展了複雜系統的數據升級形成的冗餘部分與系統矩陣本身是存在相互分離的性狀關係,那時候,我才領悟到,物質的演變與信息的疊加,必然會形成斷裂阻隔!也就是說,弦是不可能一根聯通所有宇宙物質。儘管不同的事件界限還能夠傳遞信息(各種力與能量),但是,信息維度不同,影響因素也隨之改變。


宇籽182519879

答:不是,因為原子會衰變。

原子是體現化學性能的最小單位,但仍不是組成物質的最小粒子。粒子的衰變期從幾微秒到幾百萬年都有。

粒子組合成原子後,因為膠子的強粘合作用(也有稱核力),原子相對來說,結構較穩定,衰變期會更長。原子核會釋放射線,隨著時間的流逝而發生漸緩衰變。也會在合適的條件下(撞擊的速度極快、溫度極高)發生核裂變或核聚變。釋放能量,與別的粒子組合成另外的原子。

人體百分之70-80%是水,水分子中的氫原子有些會衰變,有些不會衰變。因此組成人體的原子,不衰變的原子(或者衰變期極長的)或許是在地球誕生之初就存在的。有些原子衰變期較短,則是不斷地與其它粒子發生組合變化。因此世界也在無時不刻地發生著變化。

考古界就利用碳-14元素的衰變期,依據文物中殘留的碳-14元素含量,去推測有機物死亡的年齡。

題目中所問是”組成我們身體的每一個原子是不是在宇宙誕生之初就存在”,由於宇宙起源仍處於假說階段(宇宙大爆炸論只是公認為最合理的一個假說),無法證實是否存在永遠不會衰變的原子。但可以確定不會“每一個原子”都是一直存在的。組成人體的大部分原子都是經歷過N多次重組序列後,暫時成為人體的一部分而已。


姝子

說到這個問題,你應該很自豪。因為你的身體不單有宇宙之初的創造,更有無數恆星的創造,托爾的雷神之錘是用恆星的殘骸打造的,但實際上你比它牛多了,因為你不單使用了宇宙之初的物質,更使用了無數恆星的物質。



宇宙誕生之初,只是一個密度極大溫度極高的奇點,這時這宇宙都是能量,沒有任何物質態的東西,原子也根本不存在,當這個起點發生大爆炸之後,體積開始變大,其中的溫度也不斷降低,當然擴張到一定規模的時候,溫度降低到基本粒子開始凝聚,電子、質子和中子開始出現,而一個質子和一個電子結合到一起,就形成了一個氫原子,所以氫元素就出現了,整個宇宙中所有的氫元素都是來自於這一時刻,當然也包括現在現在每個人身體中的氫元素。



然而由於氫元素形成的時候宇宙某些部分的溫度還很高,壓力還很大,所以在高溫高壓的一些區域中形成的氫元素開始了核聚變反應,將氫元素變成了氦元素,而一些氦元素繼續聚變生成了鋰元素,另外可能還接著聚變有少量幾種輕元素。所以在恆星形成之前,宇宙中氫元素含量最多(至今仍然是氫元素最多),另有少量幾種其他元素。

而宇宙隨著體積的膨脹溫度繼續降低,氫元素以及漢元素等,開始由於核磁力和引力的原因開始凝聚,從塵埃到小行星,再到行星,再到恆星,逐漸形成了宇宙中第一批恆星和星系。

由此可見,宇宙最初形成的恆星都是以氫元素為主的,而在恆星的內部,氫元素以核聚變的方式合成氦元素,同時釋放出能量,氦元素進一步合成鋰元素,就這樣一層一層的遞進,不斷有新元素被創造出來,而當恆星內部合成鐵元素的時候,情況發生了變化。

因為鐵元素的聚變和其他元素完全不同,鐵元素的核聚變不是往外釋放能量的,而是需要吸收能量,所以當恆星內部開始形成第一個鐵原子的時候,基本上它先前的核聚變模式就要停止了,因為鐵元素的合成,需要大量吸收恆星內部的能量,那麼恆星原先核聚變產生的向外輻射呀,也就瞬間停止,並且開始向內部的鐵元素壓縮靠近,這個時候,恆星就發行了超新星爆發。

超新星爆發的能量活動非常劇烈,它可以超過恆星一生核聚變能量的數百倍,所以恆星此刻的活躍是無與倫比的,產生的能量也非常巨大,不但可以合成鐵元素,就連鐵元素上的很多種元素都可以合成,比如金銀銅鉛錫等,元素週期表上的一些重元素也大都可以被創造出來。

當恆星發生超新星爆發之後,它不是形成中子星,就是會形成黑洞,宇宙中也會發生中子星碰撞的現象,這一時刻也會創造很多的重元素。

宇宙間所有的元素基本上都是通過上述等一些方式出現的。

我們的地球是一顆巖質行星,它起源於原始太陽星雲之中,這片星雲其實就包含了宇宙中第一代恆星造就的種種物質元素,地球在形成的時候,本身就囊括了這些物質,在地球最初形成的幾億年中,地球基本上屬於一種熔岩狀態,那麼較重的元素開始向地球的核心沉澱,所以地球的地核中有很多重金屬,但是當地球擺脫了熔岩狀態之後,地球表面仍然不斷的接受著小行星等其他物質的補充,所以地球的表面的元素也很豐富,元素週期表上絕大多數物質都可以在地球的表面找到。


我們就生活在地球的表面上,我們常稱地球為母親,是的!我們身體所有的一切都是來自於地球母親,然而地球本身就是宇宙和無數恆星造就的,我們也和它一樣,因此我們本身也是宇宙的一部分。


人類的方向


宇宙形成之初是沒有生命的,很多人認為生命由細胞和蛋白質組成,實則不然,穿越億萬年前的順序是這樣的:首先宇宙形成的、也就是所孕育出的是意識~有了意識之後你也可以理解為神識,這個時候星球上即出現了生命,但都是沒有覺知的生命,也就是說只有“命”沒有靈魂。


生命是怎麼演變成為現在這個形態的?很負責任的告訴你,絕對不是進化來的,有一點人們是對的,肉身是傀儡,我們的靈魂是和宇宙同步的,肉身如一個機器而靈魂就是程序,每個程序完成了自己的使命以後就會離開現在的肉身,這也解釋了喜馬拉雅和香巴拉的大師存活千百年意義了,你沒有猜錯生命是可以“長生不老”的;


之所以會出現生老病死是因為你受的教育,你給自己的意識傳達了我到了多大年齡就會出現什麼狀態,就該是這樣,那麼身體沒有什麼錯只是服從你的命令而已;

今天就聊到這裡,對這部分有興趣的小夥伴,歡迎您關注小真理,您的鼓勵是小真理最大的動力!!!


勵志真理


紅色天空0312

我覺得應該不是,因為原子並非最基本粒子,也不是不會消失和改變的。像太陽上的氫會通過核反應變成氦,真正不會改變的是那個我們至今還沒有確定的基本粒子。其實我們不用過於糾結這個事情,因為人類不過是宇宙時間長河中的一點小水滴。


我們的出現是偶然也好,必然也罷,消失總是必然的。雖然說出來有些悲觀,但又不得不承認這便是事實。每一種事物都不可能永久的存在,而且越是複雜的東西,維持它所需要付出的代價便越高。

而且,事物的組合方式也千變萬化,有的組合比較高效,而有的則要低效得多。越高效的組合,維持的成本也便越低。像現在的機算機跟第一代計算機相比就屬於高效,但如果跟將來的量子計算機一比又成了低效了。我們人類也一樣,目前跟其他生物相比可能是高級生命,但是總會有那麼一種生命形式要比我們高級得多,因此,被淘汰便成了必然。



或許,我們也可以進行自我進化,從低效的生命形式向高效的生命形式進化,提高生命質量,降低生存成本,或許還會有一線生機。就像現在如果一直用第一代計算機的話,根本就沒什麼發展可言,只有讓我們的生命形式不斷進化,我們才更安全,否則的話,等到與更高級的生命形式相遇,我們就非常危險了。。。


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