愛因斯坦創立了質能守恆定律,那創造物質的能量到底從哪來的?
先來說說一道簡單的數學題:6-3=?很多人看到這道數學題都表示,你這是在侮辱我的智商吧,這麼簡單的數學題還讓我來算,6-3不就是等於3嗎?答案當然沒有錯,但是著名的科學家愛因斯坦曾經在黑板上卻寫下了6-3=6的公式,很多人看到愛因斯坦在黑板上寫下的這條公式都感到不解,認為肯定是愛因斯坦算錯了或者是他老了變糊塗了,所以才把這麼簡單的數學題給算錯了,其實6-3=3沒有錯,愛因斯坦在黑板上寫下的6-3=6同樣也沒有錯,如果你認為6-3=6是錯誤的,那是因為你與愛因斯坦不是站在同一個角度看問題。
如果站在數學角度的話,6-3=3是對的,但是愛因斯坦他是站在物理角度得出6-3=6這個公式的,而這個公式揭示了一條隱藏很久的自然基本定律,它就是質能守恆定律,什麼是質能守恆定律?所謂的質能守恆定律就是質量守恆定律和能量守恆定律的統稱,主要是指在一個孤立的系統內,任何物質的質量和能量不管發生什麼反應,它們的總量是不變的,如果理解這個定律呢?其實平時我們經常會遇到體現質能守恆定律的現象,比如平時我們用一個密封瓶子裝水,然後給瓶子裡面的水加熱,當加熱到一定時間後,瓶子的水減少了5%,這5%的水並沒有消失,而是以氣態的形式附在瓶子壁上,瓶子加熱前的水質量與加熱後的水質量完全沒有改變;又比如平時我們用火燒一塊木頭,一塊厚重的木頭經過燃燒之後,只剩下一層輕薄的木灰,那麼木頭消失的質量去哪了呢?
根據質能守恆定律,木塊消失的部分通過燃燒轉化成為二氧化碳、固體顆粒、氮氧化物、一氧化碳、液體粒子、氣體混合物等物質,同時木材燃燒產生的光和熱也會損失一部分質量,因為這個過程質量轉化成了能量,從單獨個體來看,木材的質量是損失了,但是從自然界來看,它沒有損失任何質量,只不過是在自然界這個獨立的系統中,木材這種物質通過燃燒這種方式轉化成為其他物質,自然界並沒有損失什麼,這就是平時我們所說的「物質永恆不滅」原理,世界任何物質都遵守質能守恆定律,簡單一句話就是宇宙萬物不會憑空產生,也不會憑空消失,它只不過由其中一種物質轉化成為其他物質或者能量,既然宇宙萬物不會憑空產生,那麼我們這個世界的物質是怎麼產生的?創造這些物質的能量又來自哪裡呢?
一直以來,物質是如何產生的始終沒有正確答案,科學家只能使用宇宙大爆炸理論強行解釋物質產生原因,認為宇宙萬物都來源於一個叫奇點大爆炸,這個奇點是一個質量無窮大、體積無限小、時空無限扭曲、密度無限高、熱量無限高,普通物理規則一點都不適用的點,正是這個奇點的爆炸產生了能量,同時也產生了物質,簡單點說就是宇宙萬物來源於奇點的爆炸,不過這些都是猜測,沒有任何證據可以證明宇宙萬物來自於奇點爆炸。
還有一種觀點認為宇宙萬物來自於引力,科學家認為引力其實是一種負能量,引力這種負能量在極短時間內產生了正能量,而這些正能量又轉化成為有質量的物質,於是物質就產生了。最新的量子力學理論的不確定則認為時間和能力是一對共軛量,當時間確定的瞬間,能量就變得不確定了,因此能量和物質就在宇宙中誕生了。當然還有一種觀點認為是未知力量(比如上帝、外星高等文明)創造了物質和能量,並且設定了質能守恆定律讓它保持平衡,宇宙任何物質包括人類都是由這種神秘力量創造出來的。
不管是哪種觀點,目前都沒有找到確切的答案,不過相信隨著人類文明的進步,一定可以揭開物質起源之謎的。