03.04 能量不能憑空產生,那麼宇宙中的起始能量怎麼來的呢?宇宙是不是個永動機?

小高撩藥


這個宇宙是物質的,而且這個宇宙始終處在不斷的運動變化之中,物質的運動變化就是時間,時間是物質運動變化的度量單位,如原子鐘,微粒子鍾,是以運動狀況最穩定的物質粒子運動的量度為標準單位。宇宙中的起始能量來源於時間(物質的運動)。根據本人在中國傳統文化易學中所領悟出來的易學時空方程式,時間=空間✖️能量,那麼能量=時間➗空間。由此可見,只有掌握了宇宙中各種物質運動變化的規律,才能攀登上宇宙科學技術的頂峰。


黃山力


首先,永動機的概念與宇宙中的能量沒有關係,永動機並不是永遠轉動的機器,而是不需要能量輸入就可以持續對外做功的機器,不要從字面上理解永動機的概念,宇宙並不是永動機!

那麼宇宙最初的能量從哪裡來的?

我們知道宇宙大爆炸理論,是目前為止詮釋宇宙起源最好的理論。宇宙大爆炸起源於一個無窮小的奇點,奇點的突然膨脹就是宇宙大爆炸!

那麼,奇點是如何產生呢?它具有什麼性質呢?

嚴格來講,沒有人知道。因為我們對時間的認知有個最小的單位,普朗克時間,任何小於普朗克時間的長度都沒有意義。也就是說我們只能知道大爆炸發生一個普朗克時間之後的事情!之前的事情對於我們的現實世界沒有意義!

但無論如何,更多人確實想知道大爆炸一瞬間或者大爆炸前到底發生了什麼,我們只能去猜測。而量子力學的研究給了我們提示!

量子起伏,說的是能量可以憑空產生,也就是在什麼都沒有的環境中(可以認為是“無”),各種虛粒子可以憑空出現然後瞬間消失,通過向大自然“賒借”能量出現,只要歸還的速度足夠快就行,大自然一點也不在乎!而奇點蘊藏的無窮能量或許就是在虛粒子的這種不斷衍生然後消失的情況下出現的!

當然,關於奇點和宇宙大爆炸的實質,目前只能是猜測,並沒有具有說服力的結果加以詮釋。


宇宙探索


題主的意思是推動宇宙產生的起始能量是從哪來。這個表達實際已把能量和物質兩個概念割裂開來了,就如同我們生活中常規理解的:是什麼起始能量把物質引爆了;或者是什麼起始能量把物質推動了。

這樣的理解一般看來也沒什麼錯,因為和我們的常識很接近。但在解釋"宇宙能量″這一主題時是完全不適用的。

愛因斯坦早就說過:物質的本質是能量。其實宇宙中的一切存在都是能量的產物或不同表現形式。包括分子間的化學能;原子內部的核能;電能;輻射能(包括光能);潮汐能等等。甚至我們每個人實際都是一個複雜的能量包。

所以說如果大爆炸理論是正確的話,那麼我們生存其中的宇宙就是由一個能量奇異點爆炸而來。而這個爆炸並不是由什麼起始能量引爆了奇點,因為奇點本身就是一個奇異能量點:它包含了現今宇宙中所有的能量;宇宙中的一切存在都來自這個奇異點能量的分散和演化。

當然,有人要問:能量奇點來自哪裡?兩種觀點。第一種是認為本宇宙之外存在無數外層宇宙,本宇宙的能量奇點只是無限大宇宙中無中生有漲起的一個點而已;第二種觀點認為三維本宇宙是高緯宇宙的影射,能量奇點是緻密高緯宇宙膜中的一個量子點。

不管哪一種觀點,都只是推測性的理論而已。實際上,我們首先要弄清楚的並不是能量奇點來自哪裡,而是能量本身是一種怎樣的存在,到目前為止沒有一個科學家可以合理的解釋能量是什麼。而恰恰是這個能量構成了宇宙中的粒子、輻射、可見物質、星體和星系等一切的一切,但我們卻並不理解它乃至支配它。

人類一旦解密了能量的最原始本質,那麼宇宙的奧秘也就迎刃而解了。



科學的奧秘


如果我們把宇宙當作整個外在的客觀世界,那麼宇宙的產生與膨脹就是一個從無到有的過程。這是違反質能守恆原則的。

之所以會得出如此矛盾的結論,是因為我們一方面把宇宙視為抽象的概念,而另一方面卻又將宇宙當作一個具體的物體。

前者是無限的,沒有起始與生成,其最多隻是存在形式的轉換;而後者則是有限的,是一個由隱到顯的形式變化過程,其存在的時間是有限的,有著一個誕生與消亡的具體演化過程。

既然質能守恆是人類千百年來認識到的一個基本定律,既然宇宙有一個具體的創生過程,是在不斷地膨脹,說明我們的宇宙僅只是一個具體的物體,是自然界的一部分。

由於自然界具有不連續性,存在著質的變化。當自然界發生波動,導致其局部遠離平衡態時,就會使該高能的局部暫時形成耗散結構,即形成了不穩定的能量聚集狀態。

這一耗散結構的具體表現形式,就是由不可再分的最小粒子構成的封閉體系。該體系在其解體之前,具有相對的獨立性。

這就好比是一個氣球🎈,其內外部的粒子是相對隔絕的。

於是,作為封閉體系的宇宙,其存在的狀態取決於宇宙內外部空間粒子能量密度的比值。所謂能量密度,就是我們常用的物理參量——壓強,面積乘以壓強等於力。

所以,宇宙的初始能量,來自自然界的波動;而宇宙膨脹的動能,則是由宇宙外部空間對其壓縮所產生的勢能轉化而來的。

這就好比是一根彈簧,在被壓縮之後,其遲早會進行反轉,將其所獲得的勢能轉化為動能,對外進行膨脹。

只是,隨著宇宙的膨脹,其勢能會大幅減少,從而使宇宙的膨脹動力減弱。於是,宇宙的膨脹趨於平緩,進入了相對平穩的狀態。

這就是為什麼,我們宇宙中的各種天體,在百十億年間得以穩定存在,從而可以有機會演化出各種不同階段的天體,如星雲、恆星、白矮星、中子星和黑洞等。

上述這些天體都是宇宙極速膨脹時,暫時形成的能量聚集,即形成的耗散結構。而且,伴隨著它們對外輻射☢️能量,使作為耗散結構的天體越來越緊密,直至以超新星的形式爆發和解體,重新還原為離散的能量狀態。

總之,我們的宇宙是一個具體的物體,是由最小粒子構成的封閉體系,其僅只是自然界的一部分。因此,宇宙的本質,是自然界中某個局部的能量聚集,是不違反能量守恆定律的。

只是,宇宙本身的劇烈震盪,會在其內部也產生能量聚集的耗散結構,形成具有質量的各種基本粒子和天體。因此,從嚴格的意義上來說,宇宙所遵循的是質能守恆定律。因為,宇宙自身的演化,存在著質的變化。

而且,正是因為宇宙同樣也要遵守能量守恆定律,所以宇宙並不是永動機。其既不能產生能量,也不會始終膨脹,更不可能永遠存在。

我們的宇宙,僅只是因自然界的不平衡,所不斷生成與消亡的無數個耗散結構中的一個。其終歸會是要還原為自然界本身的。


淡漠乾坤


能量既不會增加也不會減少,萬事萬物都來源於138億年前的宇宙大爆炸,大爆炸產生了物質以及能量,根據E=MC²我們可以知道,質量和能量在本質上是一樣的。天體運動體現動能,分子運動體現熱能,電荷移動體現磁場能,萬事萬物的移動都可以追溯到宇宙大爆炸。

宇宙也不是永動機,從永動機的定義來看,要滿足不需要能源或者從單一熱源獲取能量,對外持續做功,我們知道功是力和位移的乘積,雖然宇宙在膨脹,但是力為零。宇宙是一個封閉的系統,不存在對外做功的形式,所以宇宙不是永動機。

從另一個角度來看,宇宙處於膨脹狀態,隨著膨脹增加,宇宙內的溫度會降低,所有物質都將遠離,宇宙會逐漸“熄火”處於熱寂狀態。所以這也不能認為宇宙是一個永動機。

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漫步的小豆子


能量是因物質存在而存在的,物質不是能量變化來的,物質在變化中可以釋放能量,也在變化中聚集能量的,並沒有變為能量。能量跟物質運動變化可以產生作用力的情況類似,我們從來就沒有認為力是物質,也不會認為力可以變成物質,為什麼有人會認為能量會變成物質呢?如果能量等於物質,我們為什麼要用兩個概念表述同一個存在?科學家真正做到了能量變物質嗎?太陽的物質真有7%變成了純能量嗎?是他們還沒有真正搞清楚微觀粒子的變化情況,誤將太陽釋放的哪7%的能量當作物質了吧,物質釋放能量,並不是真的失去了物質,而是從一種物質形態變成了另一種物質形態,科學家們不妨認真找一找,太陽丟失的哪7%物質,到底是不是變成了其它我們未看到的物質形式,無根據地說哪7%的物質變成了能量,不能令人信服。最大原因是對微觀物質從一形式變為另一種形式的物質還不瞭解,就武斷的說哪7%物質變成能量了。題主的第一句話是對的!能量是物質釋放的,不能在沒有物質的情況下產生,宇宙也是因為有物質存在,祂才存在。物質存在沒有第一因!物質循環往復變化,不需要人為的給其安個什麼第一因。"空"只是人對自己看不到的物質給出的表達,空就是在人看來,物質的隱形存在。物質以扁平螺旋聚集為物質個體,以波狀螺旋彌散為更小個體(看不見的空),物質個體從大到小,或從小到大,皆由這兩種螺旋運動為循環變化動力,在這個循環變化中,一邊聚集能量,一邊釋放能量,說物質宇宙是個"永動機"並不為過,祂與熱力學第二定律不矛盾,這個定律講的是封閉系統,宇宙不是封閉系統。宇宙是個開放的流體“汪洋",靠物質自身的能量奔流不息,所謂"阻力",也是物質對物質的阻擋,不存在物質以外的阻力,總體上,物質自身不可能阻止物質不運動,所謂阻擋,只是物質個體之間的事,物質宇宙總體是能動的,"空"態微觀物質並不阻擋宏觀物質,這就是天體被螺旋第一驅動後,可以運轉不停的原因。認為能量可以離開物質單獨存在,肯定是錯誤的!能量僅由物質在循環變化中聚集和釋放而已。


長眉1958


我覺得目前人類的認知,對於能量的理解還是非常的淺顯的。

你肯定想問如果宇宙是爆炸而來,那麼爆炸之初是什麼樣的?

為什麼會有如此巨大的威力,形成今天這麼廣袤無垠的宇宙。

宇宙爆炸之初,那個起始點,我們可以理解為這個時候的“點”處於一個無窮高的溫度和無窮大的密度的狀態下。

這個時期的“點”內就蘊含了無窮大的能量了,你要問,能量哪裡來的?

沒有辦法解釋,到底什麼原因,在一個“點”內為何蘊含了如此巨大的能量。

因為那個時期,連時間都不存在,以我們目前的智慧根本無法理解,也無法去探索原因所在。

宇宙是不是個永動機?

你是不是想問宇宙到底會不會一直這樣的膨脹下去?一直保持這個狀態持續下去?

如果按照已經觀測的結果,可以給你一個肯定答覆:宇宙會一直膨脹下去。

但是,到底會持續多久?

這個沒人知道。

宇宙是否會永遠的膨脹下去,這取決於宇宙密度是否小於某個臨界點或大於某個臨界值。

如果宇宙的密度小於臨界密度,那麼宇宙就會是無窮的,窮盡時間的盡頭,它也不會停歇。

但是,如果宇宙的密度大於臨界值,那麼宇宙就是又窮的,最終會停止膨脹。

這裡有一個例子:加入哈勃常數:每百萬光年15KM/S是正確的,那麼我們現在的宇宙應該有100億歲了;

那麼我們就可以假定宇宙的密度是臨界值的兩倍,那麼宇宙還會膨脹500億年;

500億年之後,它會收縮,再過500億年就會變成現在的狀態,再過100億年它又會回到那個無窮盡密度和溫度的狀態,似乎有回到了那個“點”。

彷彿又成了一個輪迴,這個宇宙與存在一切都將重新歸零,等待下一次的爆炸,一個新的宇宙,新的組合,新的宇宙文明。

當然這一切都是推測,但是這也正是宇宙美妙的地方。

人類何其渺小, 我們對於這個宇宙還是所知甚少。


曉豐讀書


能量在所有宇宙物質中都有存在。宇宙在沒有任何物質的空間狀態下,應該是真空狀態的。當一個物質的自身能量散發完之後因為不能抵禦真空的外部環境壓力而產生爆炸。爆炸後形成的物質就又有了自身能量的加持。又進行物質與物質之間的相互作用。在能量守恆狀態下形成星系。在能量不守恆狀態下形成擠壓產生聚變。眾多的大小物質通過聚變又形成一個新的帶有能量的大物質。就這樣物質內部與宇宙真空狀態下的能量守恆消失引起物質爆炸,爆炸又激發物質新的能量,進入守恆狀態則形成星系,進入擠壓狀態就進行聚變產生新的大物質。循環復始。生生不息。。。

另一種狀態就是宇宙中所有的物質在外部環境真空狀態的作用下被持續不斷地激發出自身內部的作用才是永恆不變的能量。在能量變弱的時候自身由壓力產生作用能量增強,在能量衰退的時候也由外部環境的作用產生守恆或衰退。決定守恆是星系存在的原則,決定爆炸是物質的內部本質衰變和物質之間的擠壓基礎。決定永恆不變的也是物質質量內部能量的運作。

所以宇宙的環境空間的真空狀態就是催生物質能量的永動機。註定這個宇宙生生不息。循環往復。所有的起源都源自於力的作用。


塵飛揚007


按宇宙大爆炸理論來解釋,宇宙開始於一體積無窮小,密度無窮大的奇點。根據愛因斯坦質能方程E=MC²,初始奇點的總質量就是現在整個宇宙的質能總和,這個總質能既沒有增加,也沒有減少,它符合熱力學第一定律——質能守恆定律。

但是,宇宙的熵在不斷地增加,宇宙體積不斷從小到大,也不斷從秩序走向混亂。這就宇宙的熱力學第二定律——熵增定律。正是這個令人絕望的死亡定律,決定了宇宙不可能永恆態,必將走向死亡。

正是這兩個宇宙的基本定律決定了永動機不可能存在!宇宙既然會死就不是一個永動機!


科普軍


原創思想,能量不能憑空產生,但可以無中生有,有中化無,而能量可能是屬於場性質的膨脹性的運動性的了,而既可生有的而又可化無的了。如果能量是屬於場性質的,這也是既空而不空的了,是屬於空間的這種既空又不空的性質了,而空間既是空的而又是不空的而是屬於一種磁場性狀態的,而就沒有什麼可以起源的了,是本來就是存在的了,亦即宇宙以及能量是沒有起源的了。而能量由於是空性的既空而不空的,而空間就既是起點的而又是終點的了。如果空間既是物質性起點的而又是物質性終點的,那空間就是一種場性的空間,或是量子性的空間了。而量子性的空間它的場性作用就是快於光速的一種膨脹性作用了。而宇宙的膨脹性作用由於是各向同性的,而就處處都是量子性場性的膨脹性了,而就處處都是有著質量性的中心以及質量性的邊緣了。而量子性的膨脹性是既沒有邊緣的盡頭而又沒有中心的結核了,而既是瞬間性的而又是延遲性的若隱若現性的運動性的了。而宇宙亦可說得上是永動機了,只不過這臺永動機是無邊無際的了。若日後人們能利用宇宙的場性原理,或可以創造出一臺可以吸收太空的某種能量,而做出一臺相對性的永動機出來亦不出奇了。但不知是不是這樣的認為,而下面就交給磚家們繼續的討論吧!


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