在宇宙大爆炸之前,宇宙的狀態我們沒辦法知道,時間和空間都不存在。
而在那之後,短短1秒鐘之內,誕生了現有宇宙的全部。
大爆炸之初的溫度,高到難以想象,被認為是溫度的基本上限,1.416833(85)×10^32 K。這個溫度以德國物理學家馬克斯·普朗克)命名,被叫做普朗克溫度。
在10^-27s之內,宇宙膨脹到了一個星系的大小。隨著宇宙膨脹,溫度逐漸下降。
1秒鐘之內,溫度仍然高到難以想象,約100億度,也就是太陽中心溫度的1000倍。但能量已經可以轉化為基本粒子。
這些粒子之間的相互作用,可以用四種基本力來描述。引力,電磁力,強力和弱力。
可以認為,在大爆炸後1秒鐘,四種基本力出現了。
在粒子出現的同時,與粒子相同,只是所帶電荷相反的反粒子也同時出現。粒子與反粒子相互撞擊,堙滅,成為電磁輻射。
大約10億粒子和反粒子當中,有一個粒子可以倖存下來,倖存的粒子一直存留到了今天,構成了宇宙的所有物質。
其中微不足道的一小部分組成了你我。
這些最小的粒子,光子、電子、中微子、夸克,在1秒鐘內,就有一部分形成了質子和中子。
不過幾分鐘時間,溫度持續下降,粒子間的結合有了更多的可能。更多的質子和中子出現了,其中的一些結合為最簡單的原子核,氫核和氦核。
在這樣的溫度之下,粒子的活動十分劇烈。結合為原子核是釋放出的光子與原子核猛烈的撞擊,使原子核無法持續存在。
直到38萬年過去,下降的溫度讓光子獲得了自由,可以自由活動。原子結合發出的光以光速移動,這光如今仍然可以探測到,就是宇宙的背景輻射。
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