03.05 都知道物质不能凭空产生也不会凭空消失,那么问题来了,现今宇宙的物质都是哪里来的呢?

杨莎莉


对于宇宙的认识,人类仍然存在思维的局限性,即使宇宙大爆炸理论是正确的,人类仍然解释不了大爆炸之前宇宙的初始状态是怎样的?奇点的物质从何而来?以及奇点爆炸之后为何产生了这么多的物质?等等,诸多疑问。这是人类长期以来无法解释和无法突破的问题。既然物质不能凭空产生也不会凭空消失,那也就是说物质是始终存在的。如果说现今宇宙的物质来自于奇点的爆炸,那么奇点的物质又来自哪里?这只能有一种解释,那就是宇宙中的物质是天然的。既然存在天然的物质,也就必然存在天然的宇宙。由此,我得出了这样一个结论:我们当今的宇宙只是一个局部的宇宙,它来自于138亿年前的奇点大爆炸,而我们的宇宙诞生之前就存在着一个天然的宇宙,这个天然宇宙是多重的,它由n个像我们这样的宇宙共同组成一个统一体。它无边无际,无内无外,无穷无尽。对于局部宇宙来讲它是有限的,对于整个宇宙来讲它又是无限的,并在循环往复的运动中实现了永恒!





如龙得云13333


现有的科学理论认为,我们生存的宇宙诞生于138亿年前的一场大爆炸,宇宙没有诞生之前一切都没有,没有时间,没有空间,没有物质,只有一个奇点。


我们身边的一切物质都是由原子、分子组成的,而原子、分子又由更小的电子、质子、中子组成,而比这些还要小的就是夸克以及轻子等基本粒子了。总的来说,我们的宇宙就是由这些微观粒子组成的,要问宇宙的物质从何而来,就要问这些基本粒子从何而来。大约在138亿年前,宇宙还是一个密度无限大、体积无限小、温度无限高的点,称为奇点,这个没有体积的点就包含了今天宇宙中的一切物质了。

在某个瞬间,这个奇点突然发生了大爆炸,在爆炸的同时,我们就说宇宙诞生了,一同诞生的还有时间和空间,然而与此同时构成宇宙物质的所有基本粒子都还没有出现。直到大爆炸之后的10^-33秒,宇宙的温度降到10^27摄氏度,这个时候,微观粒子中的夸克、玻色子、轻子等已经形成了,但是距离原子诞生还有很长的一段时间。大爆炸之后的10^-12秒,宇宙温度降到10^15摄氏度,质子和中子以及它们的反物质粒子开始形成了。


大爆炸之后的10^-4秒,电子、中微子以及它们的反物质粒子形成,大爆炸之后10秒,宇宙的温度还有30亿摄氏度,但是质子和中子可以在这个温度下形成稳定的原子核。然后就是漫长的等待了,一直到大爆炸之后的30万年,宇宙的温度降到3000摄氏度的时候,电子和原子核才开始结合形成一些轻原子核,这个时候才可以说宇宙中的物质诞生出来了。这个时候,宇宙主要为气态物质,这些气态物质称为原始星云,后来它们在自身的引力作用下聚集成了恒星和恒星系统。


但是最初的奇点是怎么来的呢?近年来有一种科学理论认为宇宙是从无中生有来的,这种学说认为宇宙中不断进行着真空量值涨跌,所以最微小的粒子可以不断出现和消失,在量子力学中,粒子可以从粒子/反粒子对的形式由能量创生出来,但是最初的能量如何而来呢?这就又是一个巨大的问题了,有人认为宇宙的总能量是零,因为当分离两个物体的时候,引力场总是在做负功,所以在某种意义上可以说引力场是具有负能量的,然而这种解释能说得通吗?貌似也有点问题。


镜像科普


若要回答这个问题,首先我们要明确物质的定义是什么。

在人类认识的早期,物质是与实物等价的,其与虚无相对应。此时,物质是有的代名词。因为,早期人类的认识是从模仿现象开始的。

后来,到了古希腊时期,人类产生了抽象思维,引起了唯物与唯心的争论。于是,当时的物质概念是与心灵相对应的,物质是外在客观存在的代表。

稍后,亚里士多德提出了以太的概念。他认为地球🌍上的物质是由水、火、土和木等四种元素构成,而天空和星辰则是由第五元素以太构成的。

在古希腊,以太是精英的意思。亚里士多德认为,地上的物质是凡俗的,其与以太是截然不同的两种事物。此时,物质被赋予了社会性,是普通事物的代名词。

到了经典力学时期,为了描述物体的运动,需要考虑物体运动的参照系。于是,物质又是与空间相对应的。此时,物质是自然界中的主角,而空间仅只是盛纳物体的几何框架。

到了二十世纪初,人类的认识超出了宏观范围,发现了许多新奇的现象。这些现象需要借助于统一的物理背景来予以解释。于是,空间具有了实际的物理意义,而物质也由原来的主角降为自然界的普通一员,其仅只是自然界的一种特殊的存在形式。

由于普朗克常数h的存在,使得原本连续的能量粒子化,具有了不连续的性质;反之,由于卢瑟福的阿尔法粒子撞击原子的实验,表明原本以为是实体的原子,却仅只是由电子高速的运动所形成的封闭体系。

于是,人们意外地发现,原本虚无的能量具有了粒子的实体性,而原本实体的物质竟然只是运动的屏蔽效应。

于是,两个原来绝对对立的概念,在本质上却是相同的。它们的差异仅在于存在形式的不同。

于是,原来机械的世界观转变为有机统一的观念。能量是关于粒子运动能力的度量,而质量则是被封闭的粒子关于其空间效应的度量。两者都是对粒子运动的描述就,前者描述的是开放的粒子,而后者则描述的是被封闭的粒子。

于是,能量与质量是可以相互转换的。问题是两者转化的方向是由什么来决定的?

如果我们搅动池中的清水,原本平静的水面会产生一系列大小不一的水泡。之后,形成的水泡又会破灭,回归原有的平静。

能量与物质的互换也是如此。在宇宙早期的膨胀,其膨胀的速度远大于宇宙内部传播的速度(光速)。于是,宇宙内部的空间会随着宇宙的膨胀越来越不平衡;于是,局部的高能量子就形成了封闭体系,以维持宇宙内部的平衡。这就是能量转化为质量,即产生物质的过程。

在宇宙急速膨胀之后,其膨胀的速度就会迅速降低,而其内部的传播速度却随着空间量子密度的下降而增大。

于是,宇宙膨胀的速度小于其内部传播的速度,宇宙内部的不平衡性可以靠其自身的传播而消除。

于是,宇宙趋于平静,能量与质量的转化方向发生了反转,由质量转化为能量。这就是为什么,我们现在观察到的,主要是质量转化为能量的原因。

比如,太阳🌞辐射☢️阳光☀️;比如,基本粒子的衰变等。

总之,随着人类认识的深入,物质的定义是量子的封闭体系。其与开放的能量是可以相互转化的。环境剧烈变化时,能量转化为质量;环境平稳时,则质量转化为能量。


淡漠乾坤


这个问题无非就是在问,宇宙的最初的最初是哪里来的。

现在,以目前的科学理论来看,宇宙起源于温度极高的奇点,这说明宇宙有一个起始点,并不是无限永恒的。那么佐证这一看法的证据多吗?

很多。

如果说在半个世纪之前,人们是不太相信的,或者认为它是很荒谬的理论,但是到了如今,大爆炸理论可以说是解释宇宙起源的主流理论了。证据来源于观测,比如两个重要证据,微波背景辐射、星系远离,另外还有大爆炸理论对于早期核合成的预测与观测相符合,这些都在佐证大爆炸宇宙论。

既然宇宙存在起始点——奇点,那么物质是哪里来的?

我们知道,早期的宇宙是炽热的夸克、胶子汤,后来温度渐渐冷却,“凝结”了四分之三的氢、四分之一的氦以及少量的锂。有的人问了,夸克、胶子汤是怎么来的呢?

奇点爆炸的纯能量演化而来。

那纯能量哪里来的呢?或者说奇点哪里来的呢?

量子涨落

这个在目前只有超弦理论有它的解释,超弦理论认为奇点原本处于11维时空中,是11维时空中不断进行的量子涨落,量子涨落产生了奇点,并在一瞬间爆炸。

如果还要问之前的之前,抱歉,科学现在还没有那么的无敌,想要无敌,还需要不停地前进啊。

对此你们有什么看法呢?欢迎在下方留言探讨。我是科幻船坞,感谢大家的阅读与关注

本文图片来自于网络,侵删


科学船坞


圣经中造世纪写的很清楚,太初天地间本昰混沌,渊面黑暗:神的灵运行在水面上。

神说:“要有光”,就有了光。神看昰好的,就把光暗分开了。神称光为昼,称暗为夜。有晚上,有早晨,这是头一日。

神说“诸水之间要有空气,将水分为上下。”神就造出了空气,将空气以下的水、空气以上的水分开了。事就这样成了。神称空气为天。有晚上有早晨,昰第=曰

神说“天下水要聚在一处,使旱地露出来。”事就这样成了,神称旱为地,水聚处为海。神看着是好的。神说“地要发生青草和结种子的菜蔬,并结果子的树,各从其类,果子都包着核。”事就这样成了。于昰地发生了青草和结种子的菜蔬,各从其类,果子都包着核。神看昰好的。有晚上有早晨是第三日。

神说:“天上要有光体,可以分昼夜,作记号,定节令、日子、年岁,并要发光在天上普照在地上。”事就这样成了。于昰神造了两个大光,大的管昼,小的管夜,又造众星,就把这些光摆列在天空,普照在地上,管理昼夜,分别明暗。神看是好的。有晚上,有早晨,昰第四日。

神说:“水里要多多滋生有生命的物,要有雀鸟飞在地面以上,天空之中。”神就造出大鱼和水中所滋生各样有生命的动物、各从其类;又造出又种飞鸟,各从其类。神看昰好的。神就赐福一切说:“滋生繁多,充满海水中,雀鸟也要多生在地上。”有晚上,有早晨,是第五日。

神说:“地要生出活物来,各从其类;甡畜、昆虫、野兽,各从其类。”事就这样成了。于是神造出野兽,各从其类,昆虫各从其类。神看是好的。

神说:“我们要照我们的形像,按着我们的样式造人,使他们管理海里的鱼、空中的鸟、地上的牲畜和全地,并地上爬的一切昆虫。”神第一次亲手捧起泥造了人给他取名听亚当。

神以话语创世,如今神又以话语来结束时代,以话语带岒人类进入新世界,神正以公义威严来结束旧世界,以话来开辟新世界。因败坏的旧世界必在神的话中倒下,新的世界必在神的话中成立。天地万物本来源于神。新旧的更换也随着神话而倒,而立,而成,而更新变化。谁也不能拦阻神作工的步法。谁也不能改变神的心意。神的一切作为不受认何空间地理的拦阻,神说立必立,说成必存!天地都废去,但神的话一语一笔都不会废去,这昰永恒不变的真理啊们!……!

万物随着神的心思而变,而转动,或更新,或灭失。神用意念撑管天宇万物的更新与转变。




用户51203301706


对于都知道物质不能凭空产生也不会凭空消失,那么问题来了,现今宇宙的物质哪里来的呢之话题,我个人的观点认为,宇宙之中的物质是客观永恒存在的,只有宇宙物质的客观存在,才会有有机物的自然形成,才会有活性生命物质的存在,才会有人类的诞生,人类才会通过感知去认识这个无边无际的浩瀚宇宙。为什么会这样说呢?

因为,浩瀚无穷无尽的宇宙,客观存在着数之不尽的恒星及其恒星系,充满着宇宙无限的自然空间,客观存在的无尽物质,以一个个独立星系的模式,进行着独立性的周期循环运动,能实现有机物与无机物的周期相互转换,实现恒星及其恒星系周期的再生与无限轮回,共同来支撑着宇宙的观客存在,共同来维护宇宙的恒存。

在每个恒星系物质周期循环运动的过程,会在特定的自然环境(地球)下,能实现无机物向有机物的转换,实现活性生命物质的诞生。因而,地球上才会有生物圈的自然形成,才会有各类生物物种的自然存在,才会有现阶段进化成为我们人类的今天,人类才会通过感知去认识这个无穷无尽、无边无际、无限物质、无限空间而客观存在的浩瀚宇宙。

不知这样的回答是否准确?!如读者阅后觉得我说的有道理,希给个点赞并关注我,可阅读到我相关科学领域前沿上千个的原创答题,欢迎大家加入相关讨论和学习。宇明于东莞市。(注:原创作品,版权所有,抄袭必究。)




地外天使


都知道物质不能凭空产生也不会凭空消失,那么问题耒了,现今宇宙的物都是哪里耒的呢?

Ⅴ认证,刘捷民,回答,

马克思主义哲学认为,"物质不能被创造和被消失。世界上各种事物的产生和消失,只是物质形态在一定条件下的转化。"马克思主义哲学揭示了物质不灭定律。物质不灭定律是千真万确的真理。

现今宇宙的物质都是哪里耒的呢?

矛盾分析法是我们认识一切事物的根本方法。

我们把"现今宇宙的物质″看成是"有"。把原先宇宙的物质"看成是"无″。

"有"和"无"是矛盾的两个方面,它们在一定条件下是可以互相转化的。

由此可知,

世界上一切"有″,都是由"无″中转化而耒的。

世界上一切有形的东西,都是由无形的东西中转化而耒的。

世界上一切看得见的东西,都是由看不见的东西转化而耒的。无一例外。

现今宇宙的物质,都是从原先宇宙的物质中转化而耒的。

我们应当从这个角度耒理解无中生有。

《道德经》的核心是"道"。

"道"的本质是"无″。

"无″,是指看不见的物质。

整个宇宙是由看得见的物质和看不见的物质组成的统一体。(欢迎评论)。

南开大学《法律专业》毕业生,

哲学物质科学理论研究者,刘捷民。

2019年12月22日

备注,(本人已通过《头条》认证)。


刘捷民31


先说一个基本的概念问题,我们的宇宙并有没所谓的物质/质量守恒,这是一个过时的概念!这个说法只是在当时科学认知还不是很清楚的时候提出的,主要是当时认为一些化学反应前后的反应物和生成物的质量相等,在爱因斯坦提出质能方程以后,我们才知道质量其实是能量的一种表现形式而已。化学反应中释放的能量,会造成极小的质量损失,当时无法测出,才会认为物质守恒。

这样说来,宇宙的基本守恒定律其实是能量守恒。因此这就为物质的创伤和毁灭创造了条件。要想知道宇宙的物质是咋来的?我们必须回到宇宙的早期看到到底发生了什么?

一个膨胀的宇宙势必会带来热大爆炸

在我们的生活中,我们每时每刻都会和各种物质接触,而我们也属于物质的一部分。纵观整个宇宙,其中充满了行星、恒星、星系乃至星系团,甚至是我们提出还未明确发现的暗物质,我们不仅会想:宇宙为何有物质,而不是什么都没有?

1923年哈勃的出色工作为人类揭示了宇宙的范围不仅仅是我们自己的银河系,因为他发现了仙女座星云远在几百万光年之外,并且更是惊人的发现宇宙在膨胀,因为他发现来在遥远星系得光发生了红移。这就为我们思考宇宙起源提供了一个绝佳的思路。

你看,随着时间的推移宇宙在膨胀,那我们反过来想,如果追溯遥远的过去,宇宙的体积是不是更小,我们还知道辐射的波长会随着宇宙的膨胀而被拉长并损失能量、物质粒子会随着宇宙的膨胀而被稀释、热粒子会随着宇宙的膨胀降低动能变成冷粒子,这就说明在遥远的过去,宇宙的温度更高、密度更大!

这就说明在一定的时期,宇宙中我们现存的中性原子并不会存在,而是有原子核、电子、辐射组成的高温浓汤,因为这时的温度可以高到电离任何中性原子。而原子核和电子想要结合在一起,就会被一个高能光子炸开。

如果温度再高呢?相信你也能猜出来,温度再高甚至连原子核都无法形成。这一点跟中性原子的情况一样。此时的宇宙是由质子、中子、电子和任何可能存在的高能粒子组成。而这些粒子就组成了我们现在看到的物质宇宙。但是这些物质粒子怎么来的?

正反物质不对称问题

如果我们回到宇宙的早期,能量会高到让两个相撞的光子自发的产生物质/反物质对。按理来说,能量自发产生的正反物质对是完全对称的。也就是说,产生一个正粒子就会相应产生一个反粒子,然后正反粒子瞬间湮灭,又将能量归还给宇宙。但是我们的宇宙貌似更加偏爱于物质,产生了比反物质多了十亿分之一的物质粒子。这就是所谓的正反物质不对称问题。

尽管我们现在还不清楚宇宙是怎么获得物质与反物质之间的不对称,但关于这个不对称的事实,我们还是提出了一些解决的方案。就观测而言,我们可以肯定的有以下这些事实:

  • 当前的宇宙中,物质确实多于反物质。

  • 目前已经发现的所有恒星、星系和星系团,都由物质组成,而没有反物质。
  • 通过在地球上的实验室中对宇宙中的情况进行模拟,在所能达到的能量范围之内,我们尚未在任何反应中观察到重子(如质子和中子)多于反重子(如反质子和反中子),或轻子(如电子和中微子)多于反轻子(如正电子和反中微子)的情况。
  • 在目前最佳的测量技术下,我们测得宇宙中的光子数是重子数(以及轻子数)的

16亿倍。

虽然重子的数量与光子相比看起来少得可怜,但请别忘了宇宙有多么巨大。假如要把宇宙中的所有原子都摆匀,让宇宙的密度各处一致,那么结果就是每4立方米的空间之内会有1个氢原子。作为对比,自大爆炸时遗留下来的光子仅在每1立方厘米的空间内就要有411个。二者尽管数量悬殊,但就整个宇宙而言,其数量都多得令人惊叹,而且十分重要。

那么,物质多于反物质的情况是如何出现的呢?

如果宇宙开始于某个物质和反物质总量相等的高能量状态,后来演化至物质比反物质多一点的低能量状态,那么宇宙一定是在膨胀并冷却的过程中发生了某些事情。苏联物理学家萨哈罗夫(Andrei Sakharov)经过研究,在1967年率先指出,只需发生三件事情就可以让上述过程成真,也就是让物质对于反物质。这三件事也是宇宙必须具有的三种属性,如今被称为“萨哈罗夫条件”:

  • 宇宙必须偏离热平衡态。

  • 宇宙的三种基本对称性中的两种必须被破坏,即电荷共扼(C-对称性)、电荷共扼宇称(CP-对称性)。
  • 必须有某种相互作用去破坏重子数的守恒。

这三件事必须同时发生,否则如今宇宙中的物质和反物质的数量仍然不会不对等。最容易满足的是第一个条件:不断膨胀的宇宙,本身就是一个绝好的非热平衡系统!

到目前为止我们已经发现了三类能够表现出C-对称破缺和CP-对称破缺的粒子,它们都是中性介质(夸克/反夸克对),包括奇夸克、底夸克以及粲夸克。由于这些粒子在膨胀并冷却的、非热平衡的早期宇宙中存在并发生了不对称的衰表,所以我们的宇宙符合前两种条件。

那么,第三个条件呢?记住,当我们说“重子数”时,意思是用重子(例如质子、中子等)的总数减去反重子(例如反质子、反中子)的总数,每个质子的重子数算作1(每

个反质子的重子数则算为-1)。为了产生出物质与反物质的不对称性,需要一种使重子数破缺的反应。并且,因为宇宙看上去拥有与质子数量相同的电子,应该也有与之相应的使轻子数破缺的反应,所以电子是为了每颗质子的产生而产生的。在所有已知的粒子和它们之间的反应中,我们通过实验室里的工作,还没能使这些粒子不依靠外部力量而破缺其重子数和轻子数,同时也不知道实现这一目标所需的条件。

但根据关于基本粒子及其相互作用的“标准模型”,只要重子数(B)与轻子数(L)的差是守恒的(B-L=0)是守恒的,重子数守恒和轻子数守恒都应该有可能被打破。萨哈罗夫的第三个条件,可以说是我们研究物质与反物质的不对称性时最大的不确定性的来源,也是三个条件中目前唯一有待实验验证的。

以上就是宇宙中物质的来源,也是一个现今物理学的未解之谜。但你只需要记住,宇宙只有能量守恒,能量可以通过爱因斯坦的质能方程可以自发的产生物质和反物质,但宇宙在膨胀冷却的途中,放了一了一些我们目前不明确的破坏重子数/轻子数守恒的反应,而导致了正反物质的不对成,让宇宙的能量以小部分物质的形式保留了下来,产生了现在我们看到的物质宇宙、产生了你和我。


量子科学论


都知道物质不能凭空产生也不会凭空消失,那么问题来了,现今宇宙的物质都是哪里来的呢?

能量守恒定律中描述,物质是不会凭空产生或消失,只会从一种形式转变为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,目前能量守恒定律是自然界的普遍定律。

那既然能量守恒已经被公认,那我们每个人都该有一个疑问,现在宇宙中的物质从何而来?


目前人类测定的宇宙年龄为138.2亿岁,宇宙的年龄是根据星系退行速度算出来的。我们的宇宙起源于138亿年前的一次大爆炸中,在此之前任何我们熟知的物质都还没有出现。宇宙大爆炸之前是一个奇点状态,在奇点状态下是没有时间的概念,因此宇宙大爆炸之前时间是不存在的,人类也是是在宇宙大爆炸后才诞生的,包括任何物质。

也就是说宇宙来源于奇点,换一种说法就是宇宙中的物质来源于奇点。


那现在又有人要问了,奇点是怎么来的?

这个目前只有超弦理论可以解释,在超弦理论中,奇点本来是处于11维时空中,不过在11维时空中不断进行量子涨落,然后由量子涨落产生了奇点,后来一瞬间爆炸,就这样有了宇宙。

那什么是量子涨落?

在量子力学中,有种神奇的现象就是量子涨落,量子涨落是从维尔纳·海森堡的不确定性原理中推导出来的,是指在空间任意位置对于能量的暂时变化。



在虚空中,认为量子涨落就是一颗种子,也就是可以认为是奇点……这是目前最容易理解奇点的来源。


星球上的科学


我们宇宙的物质来自于宇宙奇点大爆炸,大爆炸之后在极端的时间内,形成了电子、质子、中子以及其它基本粒子。然后这些粒子再相互结合形成了原子,这就是我们宇宙物质的来源。



但宇宙物质来自于奇点,这个仍然不能够解决我们的困惑:奇点又是哪里来的?

如果说奇点天生就存在,这样的理由估计很多人不满意。那好,科学家发挥充分的想象力,根据量子力学的最核心基本理论,提出了一个十分新奇的奇点诞生理论:即奇点也可能是量子涨落出来的!那么何为量子涨落呢?


量子涨落指的是在完全没有任何物质的空间中,粒子可以凭空出现,不过出现的粒子是正反虚粒子,正反虚粒子凭空出现然后再相互泯灭。既然粒子可以这样诞生,那么我们的奇点也可以这样诞生,只不过奇点诞生后发生了爆炸,形成了我们如今的宇宙。而与之对应的,还应该存在另外一个性质相反的奇点,它产生的宇宙和我们刚好相反,假如我们宇宙能量是正,那么另外一个是负。二者一遇到,就会泯灭为虚无。

当然了,这些也都仅仅是猜测。毕竟就连宇宙大爆炸都还只是个理论而已,而且就是真的奇点存在,我们现有的物理规律是否在奇点形成时扔能够成立,还是未知数。


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