第202章 對於宇宙模型的假設

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  簡單來講,

  在宇宙大爆炸之後,

  釋放出的無數單位波組成的宇宙,

  就像是無數水分子形成的浩瀚大海,

  理想狀態下,它應當是一個平靜流淌的海面,

  但因為水波具有一定的波動性,

  所以波峰的干涉疊加,

  讓本來平靜流淌的海面,出現了一些不太平靜的浪花,

  對於宇宙而言,這些浪花就是浩瀚宇宙中的星系、星辰。

  葉老若有所思道:「按照你這個類比的話,浪花中的水分子,就是基本粒子,平靜流淌的海面中的水分子,就是作用力和場。」

  「但海洋有一個問題,就是他的各種現象,除了自身的波動之外,還有引力和磁場的影響。」

  「如果摒除一切外力,它或許應該靜止。」

  雖然顧然舉的例子很直觀,

  但問題在於地球上的洋流受著諸多外力作用,

  因為這個邏輯漏洞的存在,很難從海洋推及宇宙。

  葉老接著說道:「或許宇宙經歷過類似『大爆炸』的事件,給『水分子』提供了初始力,」

  「根據牛頓定律,他或許是勻速直線運動,或許是勻減速運動。」

  「但事實是根據觀察,宇宙仍舊在加速膨脹。」

  按照正常的物理學,爆炸之後產生的衝擊波,

  一般來說在爆炸的那一瞬間,速度最快,

  然後受空氣阻力的影響,越來越慢,最後消失不見。

  而對於宇宙模型,

  按理來說,在宇宙大爆炸的那一瞬間,不管是單位波還是基本弦,或許是以光速釋放了出去,

  如果說有阻力影響,那它應該是一個速度逐漸變慢的過程,而宇宙膨脹的速度,也應該越來越慢,

  哪怕說沒有阻力,那它也應該是一個勻速膨脹的過程,始終以光速膨脹。

  但根據天體物理學家的研究發現,星系之間的遠離速度,並不是勻速或者減速,

  而是一個加速過程。

  也就意味著,宇宙正在加速膨脹。

  在葉老的質疑之下,顧然又繼續思考了起來。

  這個難題倒並不讓他感到懊惱,

  反而讓他更加興奮了起來。

  他之所以來找葉老,目的就是為了不斷的發現猜想中的漏洞,從而完成理論上的修正,

  而葉老也確實,總能給他出一些抓耳撓腮的問題。

  減速,或者勻速,

  這些都好解釋。

  因為在物理世界中,萬事萬物似乎都是在周而復始的重複著從運動到靜止的過程,

  人類所看到的一切,都是消耗或轉換能量和勢能的過程,

  能量不會憑空產生,已經成了約定俗成的常識。

  而宇宙加速膨脹之所以很難被接受,

  一個重要的原因就是,這意味著宇宙整體的能量並非平衡,似乎是在不斷增加的。

  否則沒有外部作用力和能量的補充,又該怎麼解釋它的加速。

  就像攤麵餅,一攤面汁潑在烙鍋上,面汁向四周蔓延的速度總會是越來越慢的,

  而想要加速攤平在整個鍋底,需要人為的用鏟子去向四周波動。

  那對於宇宙而言,難道也有這麼一個「鏟子」?

  顧然思索了半晌,似乎怎麼也無法通過物理角度進行解釋。

  一個小小的加速問題,讓他再一次陷入了邏輯悖論之中。

  葉老只是安靜的在一旁等待著,

  這個問題已經觸及宇宙的底層邏輯。

  目前物理界的猜想主要有幾種,

  要麼拿出了毫無根據的宇宙學常數,強行給了宇宙一個加速度,

  要麼把問題拋給毫不了解的暗物質或者暗能量……

  但這些猜想,都無法說服他。

  「為什麼宇宙大爆炸之後,單位波是勻速或者減速運動?」


  顧然一邊思索著,接著喃喃說道:「我們或許從一開始就錯了。」

  「假設一個光滑平面,一個小球A碰撞到另外一個小球B之後,我們知道小球B會做勻速直線運動,這是沒有問題的。」

  「所以我們拿我們所看到的爆炸來分析宇宙,那麼勻速或者減速都是有可能的,」

  「因為爆炸產生的動能,在短時間內給物質賦予了一個速度,然後這個物質以這個速度被釋放了出去,有阻力就是減速運動,沒有阻力就是勻速運動。」

  「但實際上,在勻速之前,物質從0到擁有初速度,是有一個加速過程的,」

  「只是因為相互作用力的傳遞速度太快,所以我們將加速的過程忽略了而已。」

  顧然說著,緊接著腦海中的思路也就越發清晰了起來:

  「那么小球A撞到小球B,因為作用時間忽略不計,那怎麼求出來小球B的速度?」

  「最常用的就是動量守恆。」

  「而使用動量守恆有一個重要的前提,那就是小球B要有質量。」

  顧然仿佛驟然間在黑暗的迷宮中找到了光亮:「但問題在於,單位波或者說基本弦,本身是沒有質量的。」

  「也就是說,在宇宙大爆炸的那一刻,它的速度是無窮大。」

  「或者說對於最初釋放的單位波而言,它們不存在速度,而是在釋放的那一刻,最初的宇宙便已經形成。」

  葉知寒聽到顧然的猜想,也是對他的大膽設想感到驚訝:「你的意思是在宇宙大爆炸的瞬間,宇宙就已經形成?」

  顧然點點頭:「就像是千層餅,這最下面的第一層餅,就是這個宇宙的基本物理法則,」

  「而隨後釋放的單位波,在這層餅上運動的時候,由於頻率、振幅相互干涉,從而不斷被激發,形成了強子、輕子、傳播子等基本粒子,」

  「在第n層餅之後,無數的基本粒子開始形成物質、塵埃、星辰和星系。」

  葉老對這個千層餅的理論感到很是新奇和有趣:「那還有一個問題,光速呢,如果單位波是無窮大或者說是瞬時的,那作為宇宙的一個基礎參數光速不變且有一個固定數值該怎麼解釋?」

  顧然胸有成竹道:「光速是人為定義的,描述的是光一秒走了多少距離。」

  「那假如光子也是單位波的激發態,」

  顧然埋頭在本子上畫了一個波形圖:「假定這個波形圖就是單位波的示意圖。」

  他又用筆尖指著兩個波峰:「這兩個波峰之間的時間是一個周期T,這兩個波峰之間的距離是一個波長λ。」

  「假如光子只會在波峰上由干涉產生,那就意味著在一個周期T中,光子移動的距離是λ,」

  「光速就是單位波的波長除以單位波的一個周期,自然也是固定的。」

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