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每日邮报:宇宙或存在毁灭所有生物的点

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蟹老板yea

回复 1 楼 2016-10-25

每日邮报:宇宙或存在毁灭所有生物的点

  据每日邮报报道,破坏宇宙可能是超级邪恶的坏蛋的终极任务,但是发现宇宙终极最有效的方式却是物理学家的工作。科学家们认为,毁灭宇宙就像按下按钮那样简单。更重要的是,宇宙自毁程序可在瞬间抹去全部生命,就好像生命从来不存在那样。

宇宙

  YouTube科普频道Kurzgesagt最近发布全新动画视频,展示上述理论。视频中称,宇宙自毁理论基于能量水平与稳定性概念。能量水平越高,某个系统中的能量就越多。而在整个宇宙中,物体都在努力摆脱能量,以便达到基态,变得更加稳定。

  要想将物体从高能量状态变成更稳定的低能量状态,我们可以结合化学制造爆炸,或使用压缩弹簧驱动物体前进,从而释放化学或潜在能量,以产生热量、光或促使物体移动。

  视频解释称,在量子力学的怪异世界,也就是决定宇宙在亚原子状态如何运转的情况下,这种基态理论是成立的。就像我们在已知宇宙中的任何东西,粒子都尝试达到最低的能量状态,这被称为真空状态。

  但是在希格斯场(Higgs field)完全不同。希格斯场是一种无形的能量场,当粒子畅游在希格斯场中时,会获得质量并最终成为质子、中子以及电子等组成物质的基本单位。如果没有希格斯场,我们就不可能存在。

  当希格斯场看似进入最低能状态时,实际上它是在潜伏,并非真的处于这个状态。如果能量水平像一座大山,它就像半边坐落在悬崖上,滚落时会造成更大威势。这可能意味着,希格斯场处于更低能量状态,释放时会产生更大能量,就像在整个宇宙中点燃巨大的火药桶。

  物理学家们还不知道什么东西会启动这种真空衰变,可是如果希格斯场从能量悬崖上滚落,它可能引发无法逆转的连锁反应,生命将在瞬间被抹去。这会导致我们已知的物理学失效,未知的规则将会取代它。这意味着,组成物理学的原子和量子成分不再以相同的形式运动,不再存在化学反应,生命也不复存在。

  但是视频最终也安抚了下惊慌的观众:“当前的结论都是我们依据对粒子物理学的理解做出的推测,也许它是错的!”


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草根家族797

回复 2 楼 2016-10-25

弗雷德曼的假定模型 宇宙毁灭

宇宙毁灭

  第一种

  在第一种模型(即闭合宇宙)中,宇宙膨胀得足够慢,以至于在不同星系之间的引力使膨胀变慢下来,并最终使之停止。然后星系开始相互靠近,宇宙开始收缩。

  第一类弗利德曼模型的奇异特点是,宇宙在空间上不是无限的,并且是没有边界的。引力是如此之强,以至于空间被折弯而又绕回到自身,使之相当像地球的表面。如果一个人在地球的表面上沿着一定的方向不停旅行,他将永远不会遇到一个不可超越的障碍或从边缘掉下去,而是最终走到他出发的那一点。第一类弗利德曼模型中的空间正与此非常相像,只不过地球表面是二维的,而它是三维的罢了。第四维时间的范围也是有限的,然而它像一根有两个端点或边界即开端和终端的线。以后我们会看到,当人们将广义相对论和量子力学结合在一起时,就可能使空间和时间都成为有限的,但却没有任何边缘或边界。

  第二种

  在第二种模型(开放宇宙)中,宇宙膨胀得如此之快,以至于引力虽然能使之缓慢一些,却永远不能使之停止。邻近星系的距离随时间的变化。刚开始时距离为零,最后星系以稳恒的速度相互离开;

  在第二类永远膨胀的模型中,空间以另外的方式弯曲,如同一个马鞍面。所以,在这种情形下空间是无限的。

  第三种

  最后,还有第三类解,宇宙的膨胀快到足以刚好避免坍缩。正如下图所示,星系的距离由零开始,永远增大。然而,虽然星系分开的速度永远不会变为零,这速度却越变越慢。

  在第三类刚好以临界速率膨胀的弗利德曼模型中,空间是平坦的(所以也是无限的)。


风祈010

回复 3 楼 2016-10-25

宇宙的终结的可能性

  依照我们目前的科学认识水平甚至还无力去探讨这一切为何会如此,我们甚至还无法断言宇宙是否将会迎来一个确定的突然终结或是缓慢的消亡。但按照目前我们对于 物理学的最佳理解,宇宙最终将会有几种不同的结局,但它们无一例外都将是灾难性的。物理学同时也给出了我们该如何做,或许就可以逃脱灭亡(注意,仅仅是或 许)的一些线索。

  我们对于宇宙终结的第一个线索来自热力学,也就是对热的研究。热力学就像是个一脸狰狞的物理学传道士,沿着街道行走,手上拿着一张大大的海报,上面写着:“热寂就要降临”(THE HEAT DEATH IS COMING)。

  但尽管从名字上听起来非常恐怖,但它的实际意义并非是说我们将会被活活烧死,这里的“热寂”更多指代的是热力差的消亡。

  这听上去似乎并没有什么大不了的,但实际上这样的前景甚至要比将我们直接烧死更加糟糕。这是因为我们生活中的几乎任何事物都需要仰赖于某种程度温差的存在,不管是直接的还是间接的。

  举例来说,你的小汽车之所以能够在路上开动,这是因为你的车子的引擎内部温度要比外部更高。你使用的家用计算机需要依赖你家附近的发电厂提供能源,而那座电 厂的工作基础可能是烧水使之沸腾并用水蒸气驱动发电机组。另外,你需要吃东西来维持生命,而你之所以会有食物可吃,还要感谢太阳与宇宙其他区域之间存在的温度差。

  然而,一旦宇宙抵达热寂状态,宇宙中任何区域,一切事物都将是同一个温度。这就意味着宇宙中任何“有趣”的事物都将不复存在。

  所有的恒星都将死亡,几乎所有的物质都已经衰变分解,最终整个宇宙中将只剩下稀疏分布的均匀的粒子与辐射“汤”。甚至连这“宇宙汤”中的能量也将最终随着宇宙的膨胀而被彻底稀释掉,使其温度降到只比绝对零度超出一点点的水平上——就在这“大冻结”(Big Freeze)中,整个宇宙陷入一片死寂:均匀而彻底的寒冷,死寂,空旷。

  实际上,在19世纪初物理学家们最初发展出热力学理论时,人们曾经一度认为这样的“热寂”理论似乎就是我们的宇宙唯一确定的宿命。但在大约100年前,爱因斯坦提出的广义相对论却指出,宇宙将面临远比这更加狂暴的命运。