天地浑沌如鸡子的鸡子(天地混沌如鸡子 全文解释)

天地浑沌如鸡子的鸡子(天地混沌如鸡子 全文解释)

我们曾经讲过一个关于“庄周梦蝶”的故事。中国古代哲学家庄子还写了另一个与宇宙有关的寓言,叫做“混沌开悟”,简译如下。

南海帝王蜀,北海帝侯胡,中央帝王浑顿。一时之间,两人时常在混沌界相遇,一起玩乐。他们贫穷,没有眼、耳、鼻、口、心、智慧和知识。他们只是一团糟,无法享受世界的美好。蜀、胡同意为混沌开七窍赏赐。于是钻一窍,第七天,七窍全部钻完,浑顿死了。

影片来源于网络

庄子善于借用古代神话传说,化为寓言来说明自己的哲学思想。这个寓言中的混沌,取自中国古籍《山海经》中的创世神话:“天地混沌如鸡,盘古生于其中。”几乎每个文明古国都有其创世神话。以上两句,指的是中国古代“盘古开天地”的神话。在基督教圣经的创世记中,也有上帝用七日创造万物的说法。

庄子将开天辟地之初的宇宙混沌状态拟人化,讲述了一个蜀、胡、浑浑三人的故事。但正是这种未完成的风格,给了后人无限的联想空间。我觉得他是在宣扬他崇尚自然、无为而治的道家思想:凡事不能强求,只能顺其自然。

在古汉字中,“暖”和“唯”都是“极快”的意思,都与时间有关。蜀为南帝,苏为北帝,混沌之帝。这里的南、北、中显然代表着空间。这个故事描写得很精彩。时空的交界处是“混沌”。七天后,混沌苏醒并死去。宇宙是从混沌中产生的吗?这不有点像现代宇宙学中大爆炸模型的写照吗。

影片来自网络

神话毕竟是神话,世间万物都是七日造化,想像的太简单了!科学是不同的。宇宙是如何从混沌变成尘埃的?如何组织和合成现有的各种材料成分?那么它又将如何演化和凝聚形成行星和星系呢?直到生命、意识、进化到人类的诞生。这些步骤中的每一个都必须有一个合理的理论模型来支持和解释。幸运的是,物理学自伽利略和牛顿以来已经发展了数百年,再加上近几十年来其他科学技术的长足进步,人类知识的宝库丰富多彩,令人眼花缭乱。从微观、宏观,到宇宙学,从电子、中微子、夸克等基本粒子,到动力系统、网络系统,再到核能的研发和利用,天文观测技术的进步,研究生物学和其他学科的成果,几乎每一个层次的理论和实验,都可以在宇宙演化的漫长旅程中找到相关的应用。

弗里德曼是一位建立宇宙数学模型的数学家,他的理论只涉及宇宙的几何性质和空间随时间的膨胀动力学。伽莫夫在此基础上提出的宇宙热爆理论包含了更多的物理内容,描述了宇宙演化和膨胀的物理过程。

连古人都能想象宇宙的诞生。从宇宙膨胀这一事实,科学家自然而然地推论它要追溯到宇宙的过去。身为天文学家的比利时牧师勒梅特在了解了哈勃的工作后提出了一个假设:当前的宇宙是由一个“原始原子”爆炸形成的。这可以算是大爆炸理论的前身。事实上,勒梅特和弗里德曼一样,独立地找到了爱因斯坦方程组的解。第 7 章介绍的 FLRW 度量以四位天文学家的名字命名。第一个字母F指的是弗里德曼,第二个字母L指的是勒梅特。

勒梅特。影片来自网络

伽莫夫接受并发展了勒梅特思想,于1948年正式提出宇宙起源大爆炸理论,他认为早期宇宙既没有星系也没有恒星,显然它不可能像勒梅特所说的那样是“原始原子”,而是由质子、中子、电子等基本粒子组成的具有极高温度和密度的“原始火球”。这个火球宇宙迅速膨胀,密度和温度不断下降,形成了化学元素和各种天体,进而演化成我们现在的宇宙。

伽莫夫原是前苏联的物理学家。 1933年,他借参加学术会议之机,离开了斯大林专政时代的前苏联。他在居里夫人的帮助下从事物理学研究,后定居美国。在西方自由宽松的学术环境中,伽莫夫足不出户,取得了一系列重要的研究成果,走上了事业的巅峰。

根据热大爆炸宇宙学模型,宇宙从高温、高密度的原始物质状态开始演化膨胀。第二次世界大战前,核物理已成为研究热点。战争期间,一大批美国物理学家研制成功了原子弹,大大推进了这一领域。伽莫夫也不例外。他成功地将量子物理学应用于原子核的研究。与众不同的是,他将这一领域的成果应用到他年轻时就着迷的宇宙学中。

1940年代,弗里德曼早已逝世,但伽莫夫始终无法忘记当年听老师讲广义相对论时所感受到的巨大震撼。于是伽莫夫派他的学生阿尔菲去研究大爆炸中的原始核合成理论。伽莫夫是一位非常机智和风趣的科学家,自从在列宁格勒大学时代起,他就喜欢讲笑话。他的幽默感甚至一直持续到中年,正如他发表的这篇 Big Bang 模型论文所证明的那样。

影片来自网络

伽莫夫和阿尔菲研究大爆炸中元素的合成,发现大爆炸后宇宙的温度随着年龄的增加而逐渐降低。根据阿尔菲的计算,从早期的极热状态(约109K)到今天,宇宙应该经过很长一段时间才冷却到5K左右的温度,这是对后来发现的微波背景辐射的早期预测。在论文发表之前,伽莫夫“玩”了一番,发现阿尔菲和自己名字的字母与α和γ一模一样。他觉得中间加个β就好了,他们可以拼出一个有趣的作者组合。 (希腊语以三个字母开头)。于是他说服了当时已经小有名气但并未参与这项具体研究工作的汉斯·贝特加入团队,并于1948年4月1日愚人节发表了论文,名为αβγ理论。此举引起了阿尔菲当时的不悦,甚至多年后他仍略有怨言。

但是,大爆炸学说让普通人听起来怪异、难以置信,在当时并没有被科学界的主流广泛接受。即使在 50 年代和 60 年代初,如果有人在科学报告会上提到宇宙是在“大爆炸”中诞生的,听众仍然会爆笑,大多数人会认为是记者的功劳。宗教信仰,或者说属于某种奇怪的理论。让科学界产生逆转的,是半个世纪前美国新泽西州两名工程师意外观测并证实的“宇宙微波背景辐射”。

宇宙微波背景辐射的示意图。影片来自网络

另一方面,由于天文学家修正了哈勃原始测量的不足,以当时更准确的哈勃参数计算出的宇宙年龄增加到100-200数百数百万年,与旧天体的年龄一致,这一理论逐渐被科学界所接受。现在,大爆炸模型得到了当今天文观测的广泛而准确的支持。尽管仍有许多问题,但它基本上被主流物理学认为是解释迄今为止宇宙演化的准确模型。

然而,大爆炸这个名字却常常让人产生误解,让大众认为宇宙是从“爆炸”中凭空产生的。当然,仅仅从广义相对论,或者从中推导出的弗里德曼方程,似乎时间是可以推回零的(t=0)。但这个零点实际上只对应数学上的时间奇点,并没有明确的物理意义。

我们稍后会详细解释这些概念上的迷思。目前,我们只是提醒读者,当宇宙规模小到一定程度时,广义相对论就不适用了,应该用更深层次的量子效应的引力定律的组合来代替,但我们做到了目前还没有这样的物理理论。

伽莫夫过去研究的原始核合成是宇宙年龄从3分钟到20分钟之间的一段时期。如果用“原始火球”来形容早期宇宙,那应该是早期可以观测到的“后向散射面”。那时,宇宙由不透明变为透明,发出大量光波并一直持续到现在,成为我们周围的“背散射面”。微波背景辐射”。“后向散射面”确实像“混沌启蒙”,但那时宇宙诞生很久以前,差不多有38万年了!不过,与现在的138亿年相比,当然只能

(摘自《永恒的诱惑:宇宙之谜》,作者:张天荣)

介绍到此结束天下之乱,鸡从何来。

文章来源于网络或者作者投稿,若有侵权请联系删除,作者:大象,如若转载,请注明出处:https://www.laoz.net/8471.html

(0)
上一篇 2023 年 01 月 15 日
下一篇 2023 年 01 月 15 日

相关推荐