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它在創造宇宙的同時也毀滅了宇宙——簡談量子躍遷,真空衰變

我們的世界該如何終結,我們的宇宙怎么誕生。這個所有人都好奇的問題。最新的量子理論給了我們一個可能的答案。

量子力學中的一種理論認為,世界,可能就會毀于真空衰變。

在談真空衰變前。我們先來看看我們的宇宙其所謂的真空究竟空不空。

它在創造宇宙的同時也毀滅了宇宙——簡談量子躍遷,真空衰變

就算我們把空間中的物質全部去除掉,空間中依然有電磁波存在。也就是說,此時的空間中,依然殘存著光子等非物質粒子。

而即便我們把這些非物質粒子也去除掉,空間中依然殘留著某些能量。這些無法清除的,殘留在空間中的能量,就是所謂的“真空能”。

我們知道,水,在不同的溫度下有著不同的狀態。溫度高了,變成了水蒸氣,溫度低了,凝結成冰。這種物質狀態發生改變的現象,我們稱之為“相變”。而就像水的相變一樣,真空狀態,也有可能變成截然不同的狀態。水會沿著地勢,從高處流向低處。這是因為,在我們生活的世界中,萬物都會傾向于處于一種最低的能量態——熱力學定律

它在創造宇宙的同時也毀滅了宇宙——簡談量子躍遷,真空衰變

同樣的道理,水會凝結成冰。也是因為低于0攝氏度時,水分子會有規律的連在一起。這樣的能量,也比較低。研究認為,這種向著低能量態轉變的趨勢,同樣適用于真空能。

那么我們宇宙中現在的真空能是不是出于最低狀態呢?現在的物理學家認識到,現在的真空,可能并不是所有能量中最低的真空。也就是說,現在的真空,是所謂的”偽”真空。而事實上,或許存在著能量更低的“真”真空。這就意味著,我們現在的“偽”真空,也會像水結冰那樣,變成能量更低的“真”真空。

它在創造宇宙的同時也毀滅了宇宙——簡談量子躍遷,真空衰變

這種真空狀態的變化,就是所謂的“真空衰變”

一但發生真空衰變,宇宙的物理定理將被徹底改寫。這會引起包括單個原子在內的,構成這個世界的所有物質,都將土崩瓦解,一切歸零。而現在的真空,之所以沒有發生真空衰變,并保持穩定的狀態,物理學家認為其原因在于:目前的真空與真真空之間,存在著一個“能量山峰”。我們只有給現有的真空,添加能量,才有可能讓它轉變為能量更低的真真空。有人估計,要想人為的制造真空衰變,要有超越地球規模的“粒子加速器”。

它在創造宇宙的同時也毀滅了宇宙——簡談量子躍遷,真空衰變

在現實生活中,如果人類跨越不過一座山,可以挖一個山洞過去,而在量子世界中這也是一個很好的解決方法。借助于“量子遂穿”效應,即使無法直接跨越能量山峰,依然可能發生真空衰變。

到目前為止,我們的宇宙為什么會被真空衰變毀滅的原因講完了,但是沒有關系,真空衰變在毀滅宇宙的同時也會創造出新宇宙,下一期我會講解真空衰變如何創造出新的宇宙,感興趣的朋友可以點個關注,你們的支持是我最大的動力,謝謝大家!

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