宇宙并不稳定?科学家:真空衰变随时可能发生,进而毁灭宇宙( 二 )



要理解宇宙的稳定性 , 就要了解“相变”的含义:相变是指物体经历迅速而剧烈的转变 。 比如水从液体变成气体 , 或是凝结成冰晶 , 这些过程就是相变 , 宇宙的最后一次相变在电磁力从弱核力分裂的时候 。

探测宇宙稳定性最好的方法就是判断希格斯玻色子的质量 , 希格斯玻色子的质量之源是电子核夸克形成的基础 , 也就是说其他粒子在希格斯玻色子场形成惯性 , 然后才能具有质量 , 构筑大千世界 , 希格斯玻色子无处不在 。

【宇宙并不稳定?科学家:真空衰变随时可能发生,进而毁灭宇宙】量子物理学认为 , 一个粒子的质量越大 , 它就越不稳定 , 因为大质量粒子容易衰变成氢粒子 , 所以如果希格斯玻色子的质量很小 , 它存在的时间就会很长 , 反之就会衰变成其他物质 。

科学家观察到 , 现在希格斯玻色子处于稳定与不稳定之间 , 即“亚稳态 , “它现在是稳定的 , 不过一旦某些情况发生了变化 , 它就会快速地衰变 , 引起宇宙的相变 。
相变一旦开始 , 就会以光速向周围扩张 , 而相变过的区域物理学规律截然不同 , 那里已经不是我们了解的宇宙了 , 而世界和人类的存在都依赖于稳定的自然规律 , 这个原则被打破后 , 一切都会消失 。

这种灾难不同于小行星撞地球或是太阳熄灭 , 因为前两者都可以乘坐宇宙飞船逃到其他星系 , 而真空衰变无处可逃 。
不过这样的理论是建立在宇宙基本结构是粒子的基础上 , 假如宇宙的基本结构是一个个更微小颤动着的弦 , 一切都会截然不同 。

在新研究中 , 研究人员认为在弦理论下 , 可以利用非局部效应把宇宙的相变消灭在萌芽状态 , 避免之后无法控制的扩张 , 非局部效应它听起来有点像量子纠缠 , 指的是时空的某处弦 , 可以即时的影响其他的弦 , 不管它们相距有多远 。

在弦理论下 , 一旦时空中出现相变泡 , 非局部效应就会使泡的边缘趋于光滑 , 导致泡在微观尺度上破裂消散 。
也就是说即便宇宙中的某处突然开始了相变 , 弦理论的这种效应也会阻止它威胁全宇宙 , 不过即便真的开始了相变 , 而弦理论又是错误的 , 我们也不用担心 。

因为宇宙是如此之大 , 只要我们足够远 , 可能等人类灭绝了 , 衰变也没有到达太阳系 。

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