三体吧 关注:490,444贴子:7,386,041

【科普】【回归运动】零点真空能

只看楼主收藏回复

【不定时长期更新的“不靠谱”科普】


IP属地:河南1楼2019-07-15 21:20回复
    上文提到,量子是处于不确定的叠加态的,人们会认为,这是大量粒子相互作用的结果(也就是热学现象),但是鬼魅的是,海森堡不确定性原理指出,即使到了绝对零度(粒子静止时),粒子仍会发生震动。那粒子震动的能量从哪里来呢,这是否违背了能量守恒定律呢?物理学家狄拉克认为,在世界的背后,还有我们看不到的能量。
    人往高处走,水往低处流。在自然状态下,一个小球放在斜坡上,显而易见地它会跌入谷底。就如下图一般


    IP属地:河南2楼2019-07-15 21:20
    回复


      IP属地:河南6楼2019-07-15 21:22
      回复
        学过高中物理的会知道,电子最终都会落入最低能级——基态,照常理来说就是小球跌入了“谷底”,但狄拉克方程却算出,实际上是这样的


        IP属地:河南7楼2019-07-15 21:23
        回复


          IP属地:河南8楼2019-07-15 21:24
          回复


            IP属地:河南10楼2019-07-15 21:25
            回复
              那么为什么是“借”呢?为什么“还”的时候就是宇宙末日呢?
              接下来我们将谈及“真空衰变”,其实它也是从理论到实验的过程,但我更愿意直接从最近的实验结论讲起。
              我们先从希格斯粒子开始说起


              IP属地:河南11楼2019-07-15 21:25
              收起回复


                IP属地:河南12楼2019-07-15 21:26
                收起回复
                  “希子”到底是什么?在此不做深入探讨(因为我们都看不懂),但我们为什么要谈及它呢?大家都知道,光子是没有(静)质量的,其次,光子是传播电磁力的粒子——而这种传播作用力的粒子称为规范波色子,那么同样的,科学家发现,使水滴无比坚硬的强相互作用力——它的规范玻色子,胶子也是没有(静)质量的。除开摸不清找不到没头绪的引力子,科学家兴致勃勃的认为,弱相互作用力的规范玻色子,也是符合规律的。
                  但是在弱相互作用的尺度上,物理定律就没那么听话了。1956年,杨振宁和李政道发现弱相互作用下,粒子的运动宇称不守恒,已经让人们感受到了弱相互作用的不一般。1983年,CERN的科学家在一次粒子碰撞中,发现了弱相互作用的规范玻色子——W及Z玻色子。但经过研究后发现W及Z玻色子却是实实在在存在质量的。
                  实际上早在1960年,科学家已经通过计算发现,W及Z玻色子是存在质量的,为了解决这一理论缺陷——W及Z玻色子的质量从哪里来?希格斯粒子(希格斯场)为解决这一问题而提出。
                  那么科学家又有事做了,找到希子!证明希子存在!
                  直到2012年,LHC才从大量的粒子碰撞中找到希格斯粒子,科学家发现实验中的希格斯粒子大约为126GeV,与理论预测的质量进行了对比后,确定了两者的差异——实验比理论要更小一些,并根据这一结果对真空能量进行了计算。计算结果表明,现在的真空并不是最低能级的真空。我们所处的宇宙是“伪真空”,也许存在能量更低的“真真空”,而从“伪真空”变为“真真空”的过程就是真空衰变。
                  那为什么我们的宇宙没有顺着更低能级而毁灭,却是稳定存在的呢?
                  科学家认为,在“伪真空”和“真真空”之间,存在着一座“能量山峰”,跨过山峰所需的能量极大,以至于LHC的粒子碰撞所产生的能量都是杯水车薪。(这就是《朝问道》中为什么外星人拆掉了人类的环地加速器)
                  所以实际上的宇宙模型是这样的


                  IP属地:河南13楼2019-07-15 21:26
                  回复


                    IP属地:河南14楼2019-07-15 21:27
                    回复
                      所以我们不需要为宇宙毁灭而杞人忧天了,就像三体世界执政官所说:“归还遥遥无期”


                      IP属地:河南15楼2019-07-15 21:27
                      回复
                        未完待续


                        IP属地:河南16楼2019-07-15 21:28
                        回复
                          插楼被删了


                          IP属地:广东来自Android客户端17楼2019-07-15 21:35
                          收起回复
                            我问个问题。希格斯场是希格斯粒子产生的吗?


                            IP属地:广东来自Android客户端18楼2019-07-15 21:46
                            收起回复
                              dd


                              IP属地:云南来自iPhone客户端20楼2019-07-15 22:00
                              回复