宇宙的诞生不是偶然,大爆炸只是一次导致整个宇宙诞生的量子涨落

不知道你有没有过这样的经历——每当抬头仰望星空时,心中不禁感叹:宇宙是怎么诞生的?郊外散步时,对着一片郁郁葱葱的景色好奇:生命是如何开始的?参观博物馆时,看着各种珍贵展品惊叹:这一切又是谁创造的?我们好像本能的对起源问题感兴趣,就是忍不住想要知道,一切是如何开始的。为什么起源问题有这么大的魅力呢?

宇宙的诞生不是偶然,大爆炸只是一次导致整个宇宙诞生的量子涨落

今天带来的这本书是《万物起源》,读这本书,你会发现,起源问题之所以如此有魅力,是因为它有太多让人意想不到的地方。著名的物理学家霍金,为这本书撰写了导言。在导言中,霍金或许说出了我们执迷于起源问题的原因——因为我们太想知道,“我们从哪里来?我们是不是宇宙中唯一会问出这个问题的生命?”

宇宙的诞生不是偶然,大爆炸只是一次导致整个宇宙诞生的量子涨落

我们先来说第一个故事:宇宙起源的必然性。宇宙的诞生并不是一个偶然,而有着必然性。

说到宇宙起源,大家就会想到大爆炸理论,这是目前宇宙起源的主流观点。简单来说,这个理论认为在大爆炸前存在一个体积无限小但密度无限大的奇点。后来奇点发生了猛烈的爆炸,宇宙就经由这次大爆炸,从无到有的出现了。

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但大爆炸理论不能解释我们所有的困惑,因为我们无法想象,虚无中如何会变出某种东西,就像是魔术师在玩大变活人一样。其实,这个问题涉及物理学上的量子理论对“无”的理解。

我们通常认为,“无”和“有”是两种对立的状态。但在量子理论看来,无和有并不对立,它们其实没有什么区别。比如宇宙,表面上看包含无数恒星、行星、星系,是一种有的状态,但实际上它却是由无组成的。因为在宇宙诞生的时候,既产生了正能量,也产生了负能量,正、负能量两者相等。所以如果我们把宇宙中所有物质和能量加在一起,结果就会是一个零。所以你看,有这个状态其是这样由无组成的。

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这有点像整体与局部的关系。我给你举个例子。比如我口袋里没钱了,于是从银行取了100块出来。好了,我口袋里原来没有钱,现在有了100块,是从无到有了。但是我会因此就觉得自己发财了吗?不会,因为我知道,虽然口袋里多了100块,但是银行存款是少了100块的,总财富并没有增加。所以,对口袋来讲,是有;但是对整体财富来讲,却是无。前面我们讲的,宇宙虽然包含了无数的物质和能量,但全部加在一起却是一个零,就类似这个道理。

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我们现在知道了,无和有并不对立,但为什么无中就必然生有呢?我们通常认为,无是一种更自然,或者说更稳定的状态,会一直存在,但这其实是一种误解。在量子理论中,无是不稳定的,不可能存在。为什么呢?因为无这个状态太过完美了,用物理学术语讲叫“对称”,不管你用什么方法折腾它,它还是无。而太过完美的东西,是不能持续的,所以是不稳定的。既然是不稳定的,就必然被打破,打破它的就是生生灭灭的量子涨落。这就是为什么无中必然生有。

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讲到这,我想起了自己前不久的一个经历。好不容易把家里收拾得一尘不染,结果不出三天,就被打回原形,甚至比原来更乱。以前你可能非常苦恼,怎么就不能保持整洁呢?现在你知道了,一尘不染的这个无的状态,本来就是不自然、不稳定的,无中必然生有啊。

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理解了量子理论中的无,再来看大爆炸理论,你就能明白,宇宙的空无状态是必将被打破的,无中必然生有。所以从这个角度讲,宇宙的诞生就不能当成一个偶然,而是有着必然性的。就像本书作者说的,也许大爆炸只是无在行自然之事,是一次导致整个宇宙诞生的量子涨落。

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题外话:读书可以扩充我们知识边界,获得更多看问题的视角,但盲从是要不得的...

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