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宇宙通俗演义

2020-05-13

科学Fans 2020年3期
关键词:词儿反对者开端

第一回(0秒~10-32秒)无中生有时空肇始对称破缺四力初分

话说宇宙大事,有归于无,无中生有,早在那天地未分、时空未辟,一无所有之间,有一奇小奇热,无可名状之点,因其无可名状,甚为奇怪;而除此之外一无所有,又甚为畸零,故此名之日奇点(singularity)。远在137亿年前,便是由此一点,做出了一件开天辟地的大事。有分教:

太初鸿蒙何所有?奇小极热可流金。

自从时空由此出,开天辟地到如今。

这个奇点呢,就是我们现在这个宇宙的起点。如今我们这个宇宙里的一切,你想得到的所有的词儿:高大上的比如时间、空间、能量、物质,接地气的比如地球(虽然在这个故事里,地球绝对是个剧情过了一大半才跑出来的不称职主角)、恒星、太阳、银河,包罗万象,全都是从这么一个不知道该怎么描述的点跑出来的。

怎么个不知道该怎么描述法?它其实根本就不能算是一个点。宇宙学家们说了,点不点的那都是为了讲课和写文章方便才弄出来的概念!我们可不认账,我们的理论只是说,宇宙是从一个非常小、非常熱又非常密的状态开始的。从这个非常小、非常热又非常密的状态,BANG!忽然开始了膨胀,于是宇宙就产生了。这个最初的,必须要大写的“BIG BANG!”,就是传说中的大爆炸,有时为了特别表示它是产生宇宙的“那一次”爆炸,还要加上前缀,称之为“宇宙大爆炸”。

又是宇宙,又是大爆炸的,连起来看这个词儿未免有点吓人,让人觉得“哎呀这得该是何等厉害的一个场面呀”,其实全不是那回事儿。首先要声明的是,大爆炸这个名字其实来自反对者的吐槽——这倒跟外号是同一个道理,越是吐槽的外号越是流传久远——既然是吐槽,那肯定是抓住一点无限放大,别指望反对者跟你讲究措辞分寸。物理学家那会儿可讨厌“宇宙有一个开端”这念头了,照他们的想法,我们花了好几百年,无数先烈前赴后继,好不容易把上帝从宇宙主宰的宝座上拉了下来,你现在跟我说宇宙是有个开端的?开什么玩笑,这不又回到《圣经·创世纪》那一套了吗?什么?还是BANG一声爆出来的?添什么乱哪,我才不管你信不信呢,反正我不信!

所以宇宙的这个开端就这么拉了个“大爆炸”的嘲讽,然后一直叫了下来。拜《生活大爆炸》(The Big Bang Theory)这部美剧之赐,这个词儿在今天格外深入人心,可其实,这场“大爆炸”,它既不大,也算不上是一场爆炸,当然更没有BANG的一声。

呃,头有点晕?那先来做个选择题。

题目:“大爆炸”蕴含的能量,折算成质量,大约相当于下面哪一个选项?

A.1千克:B.1吨:C.1000吨:D.1010吨

大多数人可能都想不到,答案是A。我们这个宇宙,在导致它诞生的那次“大爆炸”中,蕴含的能量只相当于区区1千克的质量。

作为对比,在不到一秒钟之后,宇宙里的能量就变得相当于1050吨质量。1050相当于在1的后面跟上50个零。跟这么大的一个宇宙相比,大爆炸的能量真的是无比渺小,这个“大”字,非常的名不副实。

至于“爆炸”么,其实也是非常的名不副实。因为首先,宇宙一开始膨胀得那是相当慢,最初的10-36秒里才膨胀了1亿倍——可别觉得我口气大!1亿倍那才多少?108倍而已,宇宙接下来马上要疯狂膨胀至少1050倍,跟这比起来,区区1亿倍只是温和友好的热身运动。其次,你见过谁家爆炸是没有核心的吗?所谓爆炸嘛,总是在一个空间里,有一个爆炸的中心,中心的压力大,外围的压力小,所以从中心向外猛烈扩张的现象。但是宇宙最初这个“大爆炸”么,它既不是在一个空间里(空间都是它的儿子呢,不要错了辈分!),也没有一个爆炸的中心,宇宙里处处的压强都是均衡的,膨胀的是时空本身。

至于大爆炸“那一刻”到底发生了什么,各位看官不要着急,待我下次慢慢道来。

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