03.03 宇宙始於原子,原子始於哪裡?

不愛紅錢愛武裝


“宇宙始於原子”,這種說法是不正確的。嚴格說,宇宙始於奇點的膨脹。宇宙本身就是奇點,奇點本身就是宇宙。奇點的體積膨脹,即是宇宙的膨脹,宇宙學稱之為“宇宙大爆炸”。科學家推測,一切的物質,能量,空間,以及時間本身,都是在宇宙誕生,即奇點爆發的那一瞬間才誕生的。奇點的膨脹,隨即演化出了時間和空間,能量沉澱為物質,但一開始由於超高溫,所以宇宙之中並沒有原子,只有輻射波。隨著溫度的下降,原子誕生了。確切的說,粒子由射線轉變而來。

從物理實驗之中,可以重演出“能量——粒子——能量”的演化過程。歐洲建造了一個規模龐大的核物理實驗室(簡稱CERN),其環形粒子加速軌道長達數千千米,跨越了法國,瑞士。能量在環形軌道之中發生膨脹,就會產生新的粒子,但是這些粒子的壽命很短,大約1毫秒甚至更短的時間內,就會重新變回能量。可見,能量是粒子(包括原子)的基礎,原子誕生於能量。而費米實驗室也可以重複上述的物理演化過程。32



懷疑探索者


首先要說明的是題主這個問題稍有問題,宇宙始於原子這個說法就不正確,至於真正始於哪裡,因為現在還沒有公認的理論,你可以有自己的看法,但確定的一點是不能唯心主義!什麼始於思想,始於意識等等,這不相當於退回到神說我要創造宇宙嗎?😓😓

大爆炸宇宙學

宇宙起源是一個極其複雜的問題,千百年來科學家們一直在追尋宇宙起源的足跡,而大爆炸宇宙輪正是現代宇宙學中最有影響力的學說。


大爆炸宇宙學認為宇宙起源於一個單獨的無維度的點,即一個在空間和時間上都包含宇宙所有物質的奇點爆炸,並且其誕生過程是一個由熱到冷的演化過程!所有天體的誕生都應該在溫度下降後產生(目前觀測所有天體的年齡都不超過200億年,證實了這一點)。

大爆炸約在150億年前,在大爆炸最開始宇宙沒有物質只有能量,物質是由能量轉化而來。

大爆炸後10^-43秒:宇宙從量子背景出現,所有力都是一種。

大爆炸後10^-35秒:引力最開始出現,隨後其強弱力,電磁作用力出現。

大爆炸後10^-5秒:10萬億度,粒子期開始,質子、中子及其反粒子形成。

大爆炸後0.01秒:溫度1000億度,光子、電子中微子為主,質子中子僅佔10億分之一,體系急劇膨脹,溫度和密度不斷下降。

大爆炸後0.1秒:溫度下降到300億度,中子質子比從1.0下降到0.61。

大爆炸後1秒:100億度,中微子向外逃逸,核力尚不足以束縛中子和質子。

大爆炸後13.8秒:30億度,氘、氦原子核形成。

大爆炸35分鐘後:核過程停止,尚不能形成中性原子。

大爆炸30萬年後:中性原子形成,恆星系統開始形成。


這就是宇宙大爆炸物質產生的時間表,我們看到中性原子在大爆炸30萬年後才形成,而原子就無疑是以前產生的質子、中子和電子所形成的。

當然大爆炸模型並不是說就是一定正確的,比如仍然對最初那顆奇點存在疑問,暗物質和暗能量的產生仍不能解釋。但我們應該堅信科學真理,切不可唯心主義!



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小玉科普


簡單地說,構成我們宇宙的原子來自於在大爆炸後充滿所有空間並導致膨脹期的膨脹場的極高真空勢能中所儲存的能量。



大爆炸與大統一時代,從T=10^−36秒。

T=10^−36秒到10^−31秒的膨脹期。

阿蘭·古斯創造了膨脹理論。這種快速的膨脹是由非常高的真空能量密度所驅動的,而這種能量密度會緩慢下降到一個較小的斜率:



在宇宙膨脹結束時,在零勢能下(標記為真空),膨脹場將迅速地將勢的陡峭部分降到最低。在這個快速滾動的階段之前,成為我們可觀測到的宇宙的那部分宇宙所有粒子都是沒有的,但它將充滿高能量密度膨脹場勢能。在快速滾到零電勢(稱為再加熱)的過程中,所有的高能真空膨脹勢能都會被轉化成粒子,這些粒子最終會衰變或成為我們當前宇宙中的粒子。再加熱過程結束時,宇宙會充滿一個高能高溫夸克膠子等離子體,所有這些等離子體都是由膨脹場勢能產生的。這個夸克膠子等離子體將有相同數量的夸克和反夸克。

超對稱破缺(推測性)。

如果超對稱是我們宇宙的一個性質,那麼它必須在能量不低於1 TeV的情況下被打破。粒子和它們的超對稱性夥伴將不再相等,這可以解釋為什麼從來沒有觀察到已知粒子的超對稱性夥伴。

為了解釋為什麼今天的宇宙沒有同樣數量的物質和反物質,在這個時間點上,物質和反物質之間一定有一些輕微的不對稱,使得十億個物質粒子中的一個能夠在這個時期存活下來。這種不對稱的確切機制目前還不清楚,這是物理學中尚未解決的問題之一。

從這個角度來看,人們對物理學有了很好的理解,而且推測性也大大降低了。

電弱對稱破缺與夸克時代 ,T=10^- 12到10^- 6秒。

1、在當今宇宙中,弱力和電磁力及其各自的玻色子(W和Z玻色子和光子)在不同的範圍內表現不同;

2、通過希格斯機制,所有與希格斯場相互作用的基本粒子都變得巨大,在更高的能量水平上是無質量的。

在這個時代結束時,引力、電磁力、強相互作用和弱相互作用的基本相互作用現在已經形成,基本粒子有質量,但是宇宙的溫度仍然太高,不允許夸克結合在一起形成強子。

強子時代,T=10^−6秒。

中微子解耦,開始自由地穿越太空。這個宇宙中微子背景,雖然中微子能量很低,不太可能被詳細觀測到,但類似於很久之後發射出來的宇宙微波背景。然而,有強有力的間接證據表明,宇宙中微子背景既存在於大爆炸核合成氦丰度的預測中,也存在於宇宙微波背景中的各向異性。



輕子時代,大爆炸後1秒到10秒之間。

大多數強子和反強子在強子時代結束時互相湮滅,留下輕子和反輕子支配宇宙的質量。大爆炸後大約10秒,宇宙的溫度下降到不再產生新的輕子/反輕子對的地步,大多數輕子和反輕子在湮滅反應中被消除,只剩下少量的輕子。

光子時代,大爆炸後10秒到38萬年之間。

當大多數輕子和反輕子在輕子時代結束時被湮滅後,宇宙的能量被光子所支配。這些光子仍然經常與帶電的質子、電子和(最終)核子相互作用,並在今後38萬年中繼續這樣做。

核合成,大爆炸後3至20分鐘。

在光子時代,宇宙的溫度下降到原子核開始形成的點。質子(氫離子)和中子在核聚變過程中開始形成原子核。自由中子與質子結合形成氘。氘會迅速融合成氦-4。核合成只持續大約17分鐘,因為宇宙的溫度和密度已經下降到核聚變無法繼續的程度。到這個時候,所有的中子都已併入氦原子核。這就留下了大約三倍於氦-4(按質量計算)的氫,並且只剩下微量的其他原子核。

物質統治,大爆炸後70000年。

此時,非相對論物質(原子核)和相對論輻射(光子)的密度相等.。金斯長度開始下降,金斯長度決定了可能形成的最小結構(由於引力吸引和壓力效應之間的競爭),而擾動不再被自由流輻射所消除,而是開始增長。

根據ΛCDM(冷暗物質)的研究,在這個階段,冷暗物質佔據主導地位,為引力崩潰放大宇宙膨脹留下的微小不均勻性鋪平了道路,使得緻密區和稀薄區變得更加緻密和稀薄。然而,由於目前關於暗物質性質的理論還沒有定論,對於它在早期的起源還沒有達成共識,就像目前存在於重子物質一樣。



重組,在大爆炸之後37.7萬年。

在重組過程中,自由電子和原子核(主要是氫和氦)重新組合,宇宙首次具有原子!在重組過程中,光子與原子分離,這些光子的圖像如下所示:



這張圖片顯示了宇宙微波背景(CMB)輻射在整個宇宙中的變化。

等效的普朗克衛星圖像是:




如果你有其他見解,可以在下方評論哦,我相信你的評論可以一針見血。


趣味說


今天科學家多數認為,宇宙起源於一次大爆炸,最初是一個能量很高,質量極大的一個點,然後迅速膨脹擴大,溫度下降。在下降的不同階段開始形成各種基本粒子。這些粒在高溫中相互碰撞,也不可能形成我們今天的原子。

氫原子是在宇宙誕生38萬年後才大量形成的。宇宙一開始形成的原子只有氫和氦,其他原子還要等這些宇宙雲團聚集成恆星,然後在恆星內部再加工出來,比如我們最關心的碳原子和氧原子。

恆星就像煉丹爐,它把輕原子一步一步加工成重原子,最重的是鐵原子。那些比鐵更重的原子,比如銅、鉛、金、鈾等則是在恆星死亡的過程中產生的。

回來再說宇宙初期。今天的宇宙學,可以用量子力學和高能物理理論向前推測追蹤,大概是誕生之初的10^(-35)s,這時已經有我們知道的亞原子的粒子,也有了我們知道的各種力,比如核力、弱力。在這以後的演變,科學界沒什麼爭議。

再往前推,只能推到誕生之初10^(-43)s,也就是宇宙誕生一個普朗克時子後。這時宇宙什麼樣科學家還不能完全確定,不過也大概猜個差不多。

再往前推,就是那個爆炸點了,不僅是能量和質量,而且是時間和空間都是奇點,數學公式也都不成立了。這時的推測更象宗教信仰。

既然是宗教信仰,那麼那個奇點是怎麼來的?信仰老子《道德經》的人一定會說:無中生有。其實按量子力學的觀點,也是無中生有。量子力學認為,一切事件都是概率,在虛空中,可以憑空隨機產生粒子,只不過摡率很小,產生後時間很短就大概率消亡,這個時間就是一兩個普朗克時子。這麼小的概率和這麼短的時間,都是實驗物理無法證實的,只能是理論推算。但是,虛空生粒子確是霍金提出黑洞蒸發理論的基礎,而黑洞蒸發理論很好的解釋了,為何我們宇宙中沒有乒乓球大小的黑洞。

也有其他科學假說,比如多重宇宙論的觀點,如果高階宇宙的兩個天體碰撞會不會發生爆炸,這個爆炸產生的世界就是我們生存的宇宙。好比兩個巨型黑洞融合,融合後的新黑洞,其體積比原來一下子膨脹很多,其內部是不是產生出一個獨立的宇宙世界?其實按黑洞的理論看,我們生活的宇宙可能也是一個黑洞。

還有多維空間的說法,某個高階宇宙中的一個局部子空間,由於某個機源,突然間讓子空間從二維或四維變為了三維,能量和物質迅速擴散到廣闊的天地中。要知道從數學上看,多維空間並沒有什麼矛盾的地方。

當然還有其他的說法,每一種似乎都是腦洞大開,讓科幻小說家興奮不已。不過這些說法都是隻有部分理論依據,而且有數學依據的部分也不能用現象證明。


海螺008


宇宙始於原子,原子始於宇宙。




谷清奇絕


不久的將來,事實將證明,什麼奇點大爆炸產生宇宙的理論,完全是極其錯誤的理論!除非真的是某位神創造了宇宙!否則,怎麼解釋奇點是什麼時候從那裡來的?大爆炸是怎樣引爆的?大爆炸前的模樣是怎麼一回事?大爆炸之後,宇宙空間的萬事萬物是怎樣由看不見的原子所構成的?宇宙加速彭脹的動力和原理是什麼?請問,誰能告訴我真相?

如果,我們要解開這個迷,我們只有把我們的目光投向地球上浩瀚無垠的海洋上!洋流就是我們目前所認知的宇宙空間的星系流,是什麼力量推動洋流呢?不會是宇宙大爆炸的力量為推動力吧。星系中的黑洞象不象河流,洋流中的旋窩?一般二般的物質碰到了洋流旋窩象不象星系中的恆星,光等物質碰到了黑洞一樣無法自拔?說白了,我們目前所瞭解的宇宙就象是地球海洋流中無數個旋窩一樣,我們的宇宙空間只是其中之一!我們現在的宇宙所有物質只是(大爆炸)前身宇宙所有物質的(碎塊)混合體而已!而並不是由什麼原子所組成的!宇宙中根本就不可能憑空創造一切宇宙物質。更不可能由單一的分子,原子憑空變成現宇宙空間的萬事萬物來!宇宙在138億年前發生大爆炸是有可能的。但絕對不會是什麼奇點大爆炸。而有可能是宇宙旋窩中的兩個,或多個星系(黑洞)發生嚴重的交通事故所造成的大爆炸!


龍的傳人4


宇宙問題只能說過大概,希望網友理性分折,把一些表象和缺乏確切理論之暴炸論當為經典,現實宇宙為物質宇宙,沒有以前為零物質宇宙,零物質宇宙為零能量、物質、空間,何來炸?爆炸論,奇點論極為荒塘,

零物質宇宙之正負粒子在宇心匯合漸漸產生宇宙空間,先有粒子宇宙,再原子宇宙,再物質質宇宙,再星球宇宙,星系,再有生命,再宇宙進化的至高點智能生命。從上每個環節需相隔數億年或上十億年。

由簡單到複雜,由小到大,由混亂到極有規律之星球運轉,是事物發展規律,反之任何說法諧謬論。

宇宙暗物質之正負粒子產生力,力產生能量和運動,粒子之運動在宇宙形成大小不一的粒子團,能量團,小的成為行星,大的形成恆星,小的在太空低溫漸冷確成原子和岩石,而大的恆星還是粒子團,不一定有氫聚變,太陽之聚變和生死被炒得神乎其神,宇宙不亡,太陽不滅,還五十億年,狗屁。


原黃烈平


題目:宇宙始於原子,原子始於哪裡?

我認為:宇宙始於“氣”。老子曰:天下萬物生於有,有生於無。即是說,有形的天下萬物都是無形的道即元氣生成的。

從原子的發現開始,認為宇宙始於原子是可以的。從量子發現之後,可以認為:原子始於量子。

目前認為:量子不可分割,測不準,不可克隆,有疊加與糾纏特性。

莊子曰:至大無外,謂之大一。――這大一即宇宙;又曰:至小無內,謂之小一。這小一即普朗克的量子。

老子曰:道可道非常道。即道是指萬物發展的根本規律,如牛頓三定律,相對論,量子論都是可言說的規律。但“大道至簡”,簡到無法用語言表達――只可意會,不可言傳。這樣看來,量子應該還是可再分的。

以上供參考。




桂花芳香77105282


宇宙絕對不是始於原子!

宇宙開始於,宇是無,宙是有。有物質趨向於無的空間,原始時空開始運行,起初物質混亂的分佈於無的空間,呈現為虛有或虛無的狀態,物質分佈不均,多則重,少則輕。重物質團向前湧動的壓力,必然造成其後面部分空虛而形成負壓力,並使後面周圍受擠壓過的輕物質,又回填於這個空虛併產生渦漩能量場,如果說在前面運動的物質叫重力,那麼其後追隨的慣性物質就叫做引力,這就是重力與引力的起源。

原子原來在哪?如果我說原子原來就來自於,重力場與引力場運動產生的渦漩聚和能量場,一個萬物原理,萬物原理的剖面,用一個人人都熟悉的愛心♥符號表示,把渦漩聚和能量場,置於愛心♥符號的上半部分作為果,而下半部分外緣的重力彎曲作為因,內在為引力慣性的追隨,裡面表達的內容,能囊括宇宙萬物!你會相信嗎?你有時間的話就看看我以往的表述與評論,歡迎大家共同探索宇宙物理未知?


初探者


什麼莫名其妙的問題?

誰告訴你宇宙始於原子了?

世間萬物由10∧-35米長度的閉合弦或膜構成。

宇宙始於一個奇點,奇點隨後拓展出高維度(宇宙大爆炸),那是空間和時間的起點。在這之前沒有空間,也沒有時間。

另外,不要問“宇宙大爆炸之前是什麼”,這種沒有意義的問題,你咋不問“宇宙的外面是什麼”呢?

這兩個問題是同一個意思同一個答案,當然也同樣都沒有意義。

另外,看到其他回答的評論裡有很多人連高中物理都沒學好,甚至不知道“相對運動”的概念,也是醉了。那也別談相對論、量子力學理論和超弦理論了。

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