宇宙的一切物質最初是怎麼產生的?

雲車詩界


其實問題的本質也是在問:我們的宇宙到底是怎麼來的?

很顯然,目前最流行的理論就是宇宙大爆炸理論,它創造了今天我們見到的一切。不過,如果你要問為什麼會發生宇宙大爆炸,這個問題目前還沒有確切的答案!

如果你接受宇宙大爆炸理論,就來一起看看宇宙大爆炸之後物質是怎麼產生的!

宇宙誕生之後,就像“濃湯”一樣,沒有任何物質,也沒有光線,有的只是純能量,而且溫度,密度極高。

經過長時間的冷卻後,能量轉換成最基本的粒子,比如夸克,電子還有中微子等,進而形成最基本的元素氫,然後是氦!

科學家們認為,宇宙誕生初期的能量只是形成了氫和氦,並沒有其他元素,那麼如今我們見到的如此多的元素是怎麼形成的呢?

答案藏在最原始的恆星中!

在氫和氦出現後,由於宇宙間溫度壓力等的不平衡,不分氣體雲開始聚集,加上引力的作用吸引但更多的氣體雲,到了一定臨界值,核聚變發生了,宇宙間第一顆恆星誕生,不但照亮了宇宙,更為接下來宇宙間的大事件奠定了基礎!

第一代恆星聚變後的物質成為第二代恆星和行星的原材料,經過長期的演變成就瞭如今我們見到的多彩世界!


宇宙探索


這個問題本身就是一個問題,目前為止也無法解釋出答案的問題,答案無非也是千篇一律的源於大爆炸理論,很多科學家說,宇宙源自於一粒微塵,也就是所說的奇點,某一日突然爆炸,便成了宇宙,說的莫名其妙讓人不懂,然而科學家們便一副高深莫測的樣子。

好,那麼微塵怎麼會爆炸的?微塵之外是什麼?是不是還有別的同樣的微塵?科學家們不說,或許他們也是胡編亂造,也或許問題根本就無法再解釋下去了。

也許銀河都有終了的一天,但物質不會消失,它只是會變成另一種狀態存在於宇宙中,打散了又聚成團然後又打散,週而復始永無休止。

對於宇宙來說,這是比較好的解釋,假設宇宙從奇點已經爆炸而來,那麼奇點從何而來?假設現在的宇宙大小為1000億公里,那麼你站在100000000000億公里外看,它現在只是個奇點還未爆炸。

以現代物理學來說,一切有形與無形的物體皆有邊界,一切有形與無形的物體皆有起點皆有終點,但以人類現在的科技並未探到宇宙的邊界,既然你連邊界都不知道,何談宇宙從何而來?


小Q奇趣


本題要麼挖空心思無以憑據,要麼啟示第三次物理革命,導火索是卡西米爾效應

第一次物理革命開創了經典動力學,第二次物理革命開創了相對論量子論,第三次物理革命開創了真空場動力學。國之學子不要錯過機遇。西洋人非要搞弦理論,由他去。

本題要回答“物質演化總機制”,以下是筆者的簡要回答,不要愛氏相對論,不要哥派量子論,因為然並卵。只用經典動力學,稍加拓深即可。

由於解釋邏輯稍有複雜,先給一個物質演化機制總圖,讀者隨我一同按圖索驥,我的玩意,有高中物理基礎,都能看明白。


物質演化機制的總脈絡

上圖呈“⊃型”走向,共八大關節點,待後解釋。先給出所依據的物理公設:

第一公設:物質,是包括天體與粒子的物體,是兼有質量、能量與體積的存在形式。

第二公設:孤體,即獨立的物體,皆可模擬為一個既有自旋又有進動的漩渦體。

第三公設:附體,即孤體的子系統包括附著體,除了自身的運動以外,還同時兼有與孤體同樣的自旋與進動。

第四公設:真空,充滿任意空間。實體內空間的真空場密度=實體質量÷實體體積。實體外空間密度=實體質量÷引力場體積。

第五公設:演化,即變相不變質。實體被加壓則縮小或聚合,實體被減壓則膨脹或分化,實體被猛擊則聚合或分解。例如:

場量子受壓,縮小為引力子,即:場量子↹引力子。

引力子受壓,則聚合為光子,即:n個引力子↹光子。

光子受壓,則縮小為電子,即:光子↹電子。

電子受壓,則縮小為質子,即:電子↹質子。

電子與質子受壓,則變成中子,即:電子+質子↹中子。

質子與中子受壓,則變成原子核,即:質子+中子↹原子核。

原子受壓,則聚合為分子,即:n個原子↹分子。

分子受壓,則聚合為大分子,即:n個分子↹大分子。

最初空間,是“混沌”或“絕對真空”

混沌,相當於“無極”,即:宇宙真空場的場量子以光速自旋以光速作最無序的震盪。

場量子的無序即無極,混亂至極到最分化、最均勻、最大熵。場量子間隙極小,對撞概率極大,動能幾乎抵消,即:ΣEki≈0,因此根據熱力學第一定律,混沌態幾乎在絕對零度。

把背景微波輻射近似為混沌,溫度2.725K,場量子質量m=3kT/c²=1.26e-39kg。

1個場量子受壓,縮小為1個引力子。

場量子原本以光速作無序震盪,在亞原子以光速自旋的角動量擠壓下,變成有序推湧的引力子。

根據萬有引力定律,可推導引力機制公式,進而求得引力子質量:g=1.42e-39kg。以下是前文摘要的推導過程。

引力機制公式:F=G'nn'/R²...(12),引力屏蔽係數:G'=(G/c²c²)1e32=8.23e-13...(13)。 公式(12)表明:萬有引力,其本質是被極度屏蔽的強核力,與兩物系所含核子數乘積成正比,與引力場半徑平方成反比。 引力子的定義: 引力子是核子自旋1周,輻射1個自旋角動量,進而激發的1個真空場量子。 引力子的質量 離開1~2fm短程核力,考慮1個核子無序化進程被屏蔽,又考慮萬有引斥力,1個核子慣性離心力對應1個受激場量子吸引力,1個核子的正質量對應1個引力子的負質量。可設: 引力子質量:(g)=G'(p)=1.42e-39kg...(14)。

6.4億引力子被激發,聚合為1個光子。

光子是電磁波的基本單元,相當於一個波長,或引力子(g)集團。光子(γ)的質量恆定為6.4億個引力子,即:(γ)=6.4e8(g)=9.1e-31kg。

根據麥克斯韋方程:c=1/√ε0μ0,即真空光速不變,只取決於真空介質的電容率與磁導率。其根本原因,是場量子與引力子本來就以光速運動。即:光速是真空引力場的固有屬性。

只要對空間施加角動量,就可以激發引力子集合為光子的有序推湧,就有電磁波。

光源,或光子發生器,既可以是電磁振盪諧振子,如感容振盪器,原子光譜發生器(電子+質子的諧振子),也可以是機械震盪諧振子。

光子,是派生諧振子。光子,與聲子一樣如長江後浪推前浪,依次有序的做徑向推湧。

顯然,光子是真空介質場量子的重組形式,是傳播電磁輻射能、機械震盪能的載體。


光子傳播機械波的程序是:波源諧振子→光子→聲子→光子→聲子...,由於聲子震盪速度很慢,是限制性速度,故聲波速度很慢。

1個光子受壓,縮小為1個電子。

在超高溫、超高壓、超高頻環境中,例如在恆星內部的核聚變過程中,1個光子可以被壓縮為1個電子。繼而實現從玻色子向費米子的突變。

反過來,在電子對撞機實驗中,電子被加速到v=0.999c,達到電子康普頓效應最短的臨界波長λc,此時,電子會驟然膨脹為最高頻的伽瑪光子。這就是所謂的湮滅反應的本質,而不是什麼物質湮滅成了純能量。


高頻光子,在自己的長途跋涉中,因為最小作用量或熵增加趨勢,總要漸漸衰減或降頻,漸漸膨脹或減密,即所謂的熵增加紅移。

1個電子受壓,縮小為1個質子。

在超高溫或超高壓環境中,例如在恆星內部的核聚變活動中,1個或者1900個電子,被壓縮為一個最高密度的質子。

質子(p)內部的三夸克電荷uud被高密度場介質約束在一起的1個高能正電子e+。因此, 就電荷量而言,1個質子電荷=1個正電子。就引力場而言,1個質子質量≈6.4億個被最大壓縮的真空場量子。 質子以光速自旋的引力勢能Ep,映射質子點電荷的電勢能E庫,即:mc²=ke²/r,由此可計算質子半徑:r=1.5e-16m。


1個質子+1個電子受壓,聚合為1箇中子。

在超高溫或超高壓環境中,1個正電荷質子與1個負電荷電子,會聚變為1箇中子。

質子與電子間的結合力,叫弱作用力,也叫W±/Z0介子,束縛性很差,但在原子核內部,被處於三角分佈的膠子束縛著。

但如果中子在原子核的佔比過高,則不穩定,就有所謂的核衰變或嬗變,

後來的事件,就不再贅述了。

物理新物視野,旨在建設性新思維,共同切磋物理/邏輯/雙語的疑難問題。


物理新視野


宇宙大爆炸初期的氫核合成(最初產生過程看這裡)

首先,根據目前最廣為接受的理論,籠統地說,宇宙的物質都是大爆炸產生的。大爆炸初期經歷暴漲階段後,宇宙經歷了一個相當長的黑暗時期,那時連光都沒有,隨後各種基本力因對稱性破缺分離出來,才有了不同的能量形式,而不同能量蜷縮到一定的時空尺度中成為了各種基本粒子而且還持續相互湮滅(包括反物質),最後因為弱作用對稱性破缺導致剩下了多餘的正物質,大致就是我們今天所知的質子、電子和大量的暗物質粒子(包括中微子),因為這些粒子太密集,湮滅產生的光會被立刻吸收而無法輻射出來。而再經過一段時間之後,宇宙繼續膨脹、冷卻,質子和電子形成了氫原子——那時只有氫原子,但不久氫原子就繼續聚變產生了氦原子,這兩種物質的基礎原料頓時散佈到宇宙各處,並因引力開始聚攏,直到引力形成的壓力點燃宇宙中的第一次核聚變(估計是在宇宙中普遍開始的,而不是從某一處開始),於是有了光,此時各種化學元素的生產才陸續開始。

中小質量恆星驅動的輕元素核合成

普通的恆星通過核聚變發生核合成作用,能夠生成從氦原子到鐵原子為止的一系列的元素,而無法合成更重的元素。因為在原子量56即鐵元素之下的核聚變合成時能夠釋放出淨能量以驅動聚變的繼續進行,而超過56的元素的核合成則會消耗能量讓恆星逐步耗竭,因而普通的恆星核合成大體只能產生原子量小於等於56(鐵)的元素。核子的綁定能量曲線在鐵元素處出現了拐點(見下圖)。

超新星驅動的重元素核合成

但超新星則不同。超新星是巨型的年輕恆星,因引力導致的劇烈塌陷與恆星本身劇烈的核聚變共同激發形成的單次劇烈爆發,這個過程釋放出大量能量,滿足大量生成超過原子量大於56的重元素的條件,於是生產出更多的重元素。超新星爆炸的發生相對來說比較稀少,並且主要發生在年輕的星系裡,所以重元素的含量也比輕元素少得多。

我們可以根據一個星系重元素與輕元素的比例來推斷其年齡(這個靠光譜測量即可)。

例如根據地球上已發現的大量重元素,大致可以猜測包括太陽系在內都可能是某顆超新星爆炸的產物,甚至大致可以推測是第代爆炸。


小宇堂


現代科學理論認為,宇宙來自於137.5億年前的宇宙大爆炸。宇宙大爆炸的時候,溫度極高,密度極大,質量極大,極高溫度下不會有任何物質產生。爆炸後溫度降低,最後出現基本粒子,基本粒子形成質子中子,電子。在引力作用下,形成氫雲,氫雲凝聚成團,在氫雲團中,氫雲密度大的地方,在引力作用下,慢慢收縮,溫度升高,最終形成恆星。氫雲中大量的恆星迅速誕生,數以億計的恆星,慢慢形成星系。恆星是元素的加工廠,一開始只有一種元素——氫。氫聚變形成氦,接著聚變下去,形成鋰,鈹,硼,碳等元素。一直聚變到鐵,因為鐵聚變不釋放能量,所以,沒有燃料的恆星就會轟然蹋縮,蹋縮到一定程度就會突然爆炸,這就是超新星爆發。超新星爆發的一剎那,在極高溫度壓力下,比鐵原子序數大的元素產生了。我們手上帶的金銀,都是來自遙遠的恆星,超新星爆發,把金銀播撒到宇宙各處。超新星噴發出來的物質,溫度降低後,元素之間再形成豐富多彩的化合物,我們地球上的每一樣物質,山脈,泥土,大海,水杯,瓷磚,鐵鍋全部來自超新星爆發。地球上所有一切物質的起源都來源於一種元素——氫。


天高兮雲淡


宇宙裡的一切物質是怎麼產生的?關於這個問題,在2500年前中國老子著的《老子》(又名《道德經》)一書裡講得很明白。《老子》一章“無,名天地之始;有,名萬物之母”,三十四章“大道汜兮,其可左右,萬物恃之以生而不辭”,四十章“天下萬物生於有,有生於無”,就講的是宇宙萬物的產生問題。在此我想說明一點,《老子》一書裡的萬物生成理論與現代科學家認為的宇宙大爆炸學說的萬物生成理論有相同的地方,但是也有不同的地方。那麼,它們究竟孰對孰錯呢?這時我們就說,只有中國古代老子的萬物生成理論才是科學的和唯一正確的!關於這一點,請大家參看我著的《正解老子》一書。


沖天一鵠2017


悟空這一問涉及到宇宙和物質兩個概念。同時,這兩個概念又是統一的。

對宇宙是怎麼來的,目前最為大家認可的是奇點大爆炸理論。是西方文明的標誌成果,同時也是一個不成熟的學說,就像一個幼兒的探問。

中國古代對這個問題也有過回答,這就是道德經。這個回答可不像是幼兒稚語,而像是老者的教誨,彷彿是經歷者的述說。

«道德經» 第1章。道可道,非常道。«道德經»

可以理解為,宇宙的發展變化是可以認識的,但不是一般人接觸的事物發生的那種變化。

«道德經» 名可名,非常名。

理解為,宇宙發展變化是有規律的,但不是指一般人常接觸的東西的變化規律。

«道德經» 無名天地之始,有名天地之母。

宇宙沒有變化前,一切皆無 ,初始狀態。這就是為大爆炸之前了。發生變化了,變化的規律就產生了,變化產生萬物,變化規律就是萬物之母。這就開始描述物質了。

«道德經» 故常無慾以觀其妙,常有欲以觀其徼。

常無。無極---非物質狀態(能量角度),可以觀察物質演變規律。常有。太極---物質狀態,可以回察發生的能量變化。

«道德經» ,此兩者同出而異名,同謂之玄,玄之又玄,眾妙之門。

能量和物質兩者同出而異名,一同稱之為構建系統,構建系統中又有構建系統,構建規律造就係統組合形式。

«道德經» 42章。道生一,一生二,二生三,三生萬物。

對此闡述,我在頭條已經有過發表,可關注我查看。

«道德經» 萬物負陰而抱陽,衝氣以為合。

任何物質(粒子)都以缺損狀態(陰),圍繞主體(陽)來運動,通過能量交換達到平衡的物質狀態。

最後,本人再發個問,知道太極圖中的陰陽魚眼是什麼意思嗎?有興趣的朋友可以提要求,我有時間會專門闡述這個問題。


雨軒居士62


宇宙的形成馬克思主義的辯證唯物論,是基於物質的運動產生的。但按照聖經的記載是自有永有的神創造的,這似乎是希伯來民族的古代歷史神話的傳說,至於歷史也無從考證。但神的真理人們是可以遵循。因為整部聖經人性原罪的本質是貫穿在聖經的始終。而且人性原罪的基本原理是存在人們自覺與不自覺的自我意識中,因而歷史地只是長期為西方唯心主義的哲學家所研究,但被關閉在這些哲學家的主觀世界中。黑格爾的辯證法發展到哲學的方法和內容相稱的哲學頂峰。於是這種人性原原罪的人類本質衝出理性和現實,這種人類本質在為現實成了永恆存在的歷史和現實的客觀規定性。是最終獲得公認。於是神創造天地卻不是憑希伯來民族的傳說而已。於是聖經成為獨一無二的世界天書。而且區別世界任何民族所崇拜的宗教的神。


陳武魁


有人說:宇宙中的物質(包括宇宙本身)來自於『 溫度極高,密度極大,質量空前,體量極小之 “奇點” 之 “大爆炸”! 』

問題是:『 “奇點” 何來?因何而炸?…… 憑空“想象”!?』 謊之,謬之。

[中和悟道]:真實的[宇宙] 誕生 (已) 億萬萬億 年(前)! 那是 [宇宙] 遠古的 遠古的 遠古《混沌紀》。混沌魆霾 ……

《混沌紀》霾微雜散,[無質] [無能] [無時] [無空] 昏暗黑魆,不清不楚。【注意】混沌 (無序) 碰撞 產生 (微弱微弱之) 弱能,[弱能] 和合-聚集(成)[微子](無限小小) …… 魆霾聚集 … [微子] [弱子] … [夸克] [量子] … [質子] [中子] [電子] [原子] … (聚合聚變) … [分子] [小分子] [大分子] … (物質形成) … 碰撞;和合;容溶 …… 由微到弱,由弱到小,由小到大,由大到較強,再到物體-星球,混沌漸浙,漸漸(之)《宇宙遠古紀》。

漸漸之:《宇宙古世紀》;( 宇宙大爆炸,期後 )《宇宙初世紀》;《宇宙現世紀》…… 《- - 未世紀》、《- - 大統世紀》。

[宇宙] [事物],由簡及繁,和合容溶,昇華進化,能量存蓄,境界千千,億萬萬億年。

然,自然而然。[中和悟道] (原創)。





中和先生326


這不是哲學的追問,也不是科學的追問。這是一個宇宙的終極問題,這是我們認知探索的邊界。

當然也有人回答說是大爆炸所產生,也有人說是無中生有,等等類似的猜測這看似在回答其實等於什麼也沒說。

如果我們能知道物質是怎麼來的,那麼我們就可以重新創一個新的宇宙,因為這是宇宙的密秘。

我們只能根據已然物質現象和特性探索其變化規律以及特徵進行分析和運用。

人一一就是物質和意識的合一,也許是最完美的合一。人類用哲學的方式思考物質的存在,唯物主義在物質面前就停止了,不再追究,卻巧妙的用所謂的辨證法。而唯心主義並沒有在物質面前停止追問,但是終究只能用意識取代物質。

其實物質特性比意識更為複雜,相對意識而言更不可思議。畢竟人類的認知有邊界,人類的創造也有限,儘管我們可以創造“智能人”但終究是機械性的,我們只是利用物質特性而已。要是創造純粹生物性就不可能了,比如:我們創造一粒大豆種植在土壤裡能生根、發芽、開花結果?這是人類永遠也不可能做到的,我們創造的有限性就在這裡。再比如:創造一個雞蛋孵出小雞?

這類植物或動物的有機理性,即物質與靈動性合體的生命存在,人類永遠也創造不出來,無論人類發展到什麼時候,也無論人類科學技術有多大的提高。


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