第834章 熱湯終冷,死神永生!(理論向,不(1 / 2)

科技巫師 孫二十三 1633 字 2021-10-27

宇宙是什么?

或者說我們所生活的世界是什么?

一個世界以什么形式誕生,某種程度上已經決定了它將以什么形式結束。

如果一個世界,真的是像傳說中那樣,在七天內由全能全知的神靈創造的,那么它最終也會像傳說那樣,毀滅於一場神靈憤怒的浩劫中。

換句話說,要想一個世界真的能夠被解析,那么就要保證世界從誕生之初就是理性的,所有的一切都是按照某種規則生成的,而不是某種未知存在突然間的一個念頭。

舉個例子,想要弄清楚人體的原理,首先要保證,人體是真的由遠古類人猿一步步進化來的,而不是被某個神靈創造的。

不然,最終解釋權將會一直存在於神靈那里,人類自己永遠無法弄清楚自身的奧秘。

那么,貼反的視網膜、繞遠路的喉返神經、共用開口的氣管和食道、缺乏保護的太陽穴致命要害、對於男性完全多余的乳(防和諧)頭、為了更好繁殖男性所缺乏的陰(防和諧)莖骨,都將是神靈因為不留神,在創造人類過程中留下的小缺陷。

而不是在進化過程中,人類為了更好的生存、適應環境,主動、被動做出的選擇。

對於李察來說,他追求的是解析當前的世界,讓當前的世界和地球一樣,成為符合理性、規則、邏輯的宇宙。

那地球所在的宇宙,又是什么樣的宇宙?

所有的一切,在誕生的那一刻已經決定了。

按照地球上最具有共識的研究結果,地球所在的宇宙,誕生於一場舉世無雙的大爆炸,也就是所謂的大爆炸理論。

在大爆炸理論中,宇宙最開始的狀態,叫做奇點。

這是一個體積無限小、密度無限大、引力無限大、時空曲率無限大的點,在這個點,目前所知的物理定律都無法適用,空間和時間都沒有任何意義。

這狀態下,宇宙的溫度大約是10^32度,也就是所謂的普朗克溫度。在這樣的溫度下,不要說構成物質基礎的原子,就連原子核內的質子、中子,就連更基礎的粒子——誇克也統統不存在。

這個時候,宇宙只是一鍋高濃縮的能量湯。

突然間,一個時刻,奇點爆炸了,宇宙的體積開始急劇膨脹,呈指數增加。

在之後幾微秒的時間內,誇克結合成質子和中子,它們的比例為7:1,但它們卻無法形成穩定的原子核。因為他們不斷地受到中微子和反中微子的騷擾,所觸發的反貝塔衰變核反應,極大抑制了核合成的發生。

這種情況一直持續到宇宙年齡接近一秒鍾的時候,宇宙溫度下降到了10^11度級別,也就是幾百億度左右。中微子和反中微子,終於不再與核子發生相互作用,大爆炸核合成才真正開始。

之後,當宇宙的年齡到兩、三分鍾時,氫、氫的同位素、氦元素以及氦的同位素依次出現。

其中氫的同位素——氘(一個質子、一個中子),在核反應鏈條上屬於中間產物,大量的氘通過不同路徑最終形成了氦(兩個質子、兩個中子)。

等到宇宙年齡到達3分鍾的時候,幾乎所有的中子都到了氦里面。因為宇宙誕生時,質子和中子的比例是7:1,所以這個時候,氫和氦的質量比例是為6:2,即3:1。

也就是說,這個時候的宇宙,75%是氫,25%是氦,它們的原子序數分別為1和2,原子量則分別為1和4。

再之後,核反應繼續進行,在高溫環境中,粒子不斷碰撞,由小的粒子生成大的粒子,由原子序數低的粒子,生出原子序數高的粒子。不過因為物理原則的限制,宇宙中不存在原子量為5和8的穩定原子,原子量為6的穩定原子鋰6,反應截面又很小,所以核反應繼續生出的下一個離子,是鋰的同位素——鋰7。

在這核反應的過程中,宇宙因為急劇膨脹,體積變得越來越大,溫度下降得也越來越快。等到核反應生產出少量鋰7的時候,宇宙已經變得非常冷了,核合成幾乎結束。

宇宙年齡1小時的時候,核合成完全停止,這時候的宇宙中物質構成,大約為75%的氫,25%的氦,和極為少量的鋰7,就好像是一大團棉花糖般的氣態星雲。

這種狀態,從宇宙年齡一小時,一直保持宇宙年齡10億年左右。

宇宙年齡10億年的時候,氣態星雲的某些位置,因為含有比較多的物質,在萬有引力作用下,它會不斷吸引周圍的更多物質聚集。密度變得越來越高,最終當萬有引力大於內部支撐力的時候,就產生了重力塌陷。

引力塌陷之後,一片區域的氣態星雲會分裂成越來越小的許多片段,每一個片段中,塌縮的的氣體都會以熱能的形式釋放出重力勢能。隨著它的溫度和壓力的增加,這些片段會慢慢凝結成一個被稱為原恆星的超熱旋轉氣體,這時第一代恆星就這么形成了。