宇宙总体质量守恒吗?

南柯春秋643


从138亿年前的奇点发生大爆炸开始,宇宙的直径从一个能量无限致密的点扩展到如今广阔无垠的宇宙,其总体的能量却是守恒的,并没有增加或减少。

宇宙空间的膨胀也代表了能量密度的减少,宇宙从最开始的“一锅热汤”开始逐渐降温的,当时这锅热汤的温度达到了 1.416833(85) × 10∧32 K,这是宇宙的第一个瞬间的温度,这个温度也叫做“普朗克温度”。在物理学中,这个温度就是这个宇宙的上限,高于这个温度的数值是无意义的。

宇宙极速膨胀后,温度降了下来,一些基本粒子开展产生并组合成了原子,并形成了现在的宇宙。目前,通过对宇宙背景辐射的测量显示,这锅热汤已冷却到了2.725k,即:-270.43℃。

能量守恒定律是物理学的基础,它告诉我们能量不可能创生也不可能消失,只是从一个形式转换成了另一种形式。爱因斯坦的质能方程E=mc²,更进一步的告诉我们,质量和能量是等价的。这从核反应的质量减少和高速运动物体的质量增加上已得到验证。

所以说,质量守恒定律只是在经典物理学里的一个近似的结果,在经典物理学的范围内可以认为它是正确的。事实上即使在化学反应中,吸收了能量质量就会增加,同样,放热反应后质量就会减少。但其数值太小,不足以影响结果。


讲科学堂


我们现在所知的物理学在大宇宙环境中根本就很难解释的清楚。

举个最简单的例子,光有没有重量?

现代物理学说光速是宇宙最快的速度,而关于速度是有公式的,如果物体质量等于0,那么何来速度一说?如果光的质量不等于0,那么依照光的速度,我们的电灯泡每时每刻都在发射不计其数的光子,那么电灯泡的重量是不是在快速衰减?并没有。


奇点爆炸理论知识诸多宇宙诞生的一个设想,并不一定是真的。比较,奇点也是需要存在的,那么那个奇点又是存在于什么地方呢?奇点为什么爆炸,爆炸持续时间是多久,奇点爆炸是不是跟我们现在的核聚变类似?


我们都无从得知。


所以质量是否守恒,这个很难回答。按照人类目前了解的知识来说,是守恒的,组成物质的最原始的成分是没有增减的,核聚变和裂变都不会改变整体质量的。宇宙应该类似。但是未知的地方,人类就无法得知了,其实从这方面来讲,只要不存在平行宇宙和时间穿梭等特别神奇的事情,整体的宇宙质量是守恒的。


装就不用修


我不是太了解,我个人觉得如果我们的宇宙是一个封闭系统,即不与平行宇宙进行物质交换,或者说平行宇宙的假说根本是子虚乌有的,那么按照现在的物理观点,它的能量与质量是守恒的.

物质可以转化为能量,典型的物质转化为能量就是恒星了,每时每刻都有无穷无尽的核聚变反应.通过质量亏损创造能量.能量同样可以转化为质量(但不是物质),比如一块石头受了太阳光照射,内能增加了,分子运动速度增加,质量也会增加.不过想用能量创造物质,现在科学家还没做到.


达古巴


这是好问题。先给我的答案:宇宙质量守恒。证明如下。

对于一个封闭系统,质量总是守恒的。

封闭系统是与外界或环境隔绝的物系。不管封闭系统内部发生了什么变化,总质量不会改变,即:ΔΣmi≡0。此称“质量守恒定律”。

宇宙是无数个星系无序分布的封闭系统。

此命题可用归谬法证明。如果宇宙是开放系统而不是封闭系统,那么宇宙就有与外在环境,即宇宙之外有宇宙,这与“宇宙的唯一性”相悖,是概念的恶性循环。因此,宇宙只能是一个封闭系统。

既然封闭系统的质量守恒,而宇宙是封闭系统,因此宇宙质量是守恒的。证毕。

物理新物视野,旨在建设性新思维,共同切磋物理/逻辑/双语的疑难问题。


物理新视野


这个问题要问外星人了,地球人根本没那宇宙是否守恒概念的支撑理论。


阿3终结


质量是守恒的,宇宙中大部分质量是处于黑暗中的暗物质。虽然宇宙仍然处于膨胀中,但是其起始点质量是不变的,大爆炸只是空间膨胀,密度减少。虽然宇宙膨胀时,创造出许多物质,也只是原始态物质自我形态变化。


孟德尔的豌豆园


这个似乎不用置疑,自然的一切现象都是物质与物质运动而发生的,生命也由物质组成,离开物质什么也没有,而物质又能跑那,也不能化为乌有。只是组成方式改变运动方式的变化,减少不了也多不了。


绿约风影


要搞清楚这个问题,首先得明白宇宙的范围。

如果定义宇宙无边界,范围穷尽那么质量守恒。如果宇宙有边界,总有可能出现质量损耗。


酷乐V恶魔


不要把幼儿园学到的知识强加到博士的毕业论文里。


小疯癫911


宇宙的总体能量是守恒的。因为宇宙是无限永恒存在的,在宇宙中的一切都是互相转化和变化的。总体上是不增不减的。


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