宇宙最核心的秘密：世间万物从无到有、一切都是光

江仅鱼舜

宇宙的起源是什么？一切都是光。这是来源于一位伟大的发明家在接受媒体采访时给出的答案。作为百年难得一见的天才人物，特斯拉给世人奉献上了一场精彩绝伦的发明史。 他惊艳脱俗，思想超前，也正是这般，才有了他在一次采访中对于宇宙起源的预言。 而在百年之后，他的这一预测，也逐渐成为现实，为世人所接受。 那么究竟是什么预言呢？1899年，特斯拉接受了一个名叫“永生”杂志的采访，在史密斯对特斯拉进行了一番对话之后，特斯拉说出了那句让世人匪夷所思的话——“一切都是光”。物质诞生于最原初、最永恒的能量，即我们所知的光”。尼古拉·特斯拉的这段看似莫名其妙的话，却揭示了宇宙最核心的秘密：所有的物质或许都是从光里产生的。时过境迁，特斯拉早已不复存在，但是他的这句话仍深深地刻在人们的脑子里，尤其是当诸多科学家通过多年对光的研究后，得出的理论竟然和特斯拉不谋而合，于是这件事便更加的细思极恐。特斯拉的认知最少比它所处的时代提早了100年。问题是，特斯拉是怎么知道的呢？而光又是宇宙中最常见的一种东西，但光又是什么呢？光的本质到底是什么？为什么说光是宇宙的终极秘密？



对于光的探索，人类几千年前就已经开始。春秋时期，墨子在《墨经》中对光有八条详细论述。 其中就有小孔成像现象的描述，这也证实了光是沿着直线传播的。 可以说，墨子是光学研究的始祖。但这毕竟只是在偌大的光学世界中的一小步，更深入的研究还要以抽象的形式把光剥离出来，这个方法便是数学。公元前300年左右，欧洲诞生了一个非常了不起的人物，他叫欧几里得，是古希腊的数学家，被称为几何之父。欧几里得除了在数学上的伟大建树外，还利用几何学发现了光的秘密。他发现远方的柱子实际上比人大得多，但是看上去却和伸出去的手指差不多大小。欧几里得通过一系列计算得出，光线的入射角完全等于反射角。从此之后，人们开始用数学的方法掌握光的性质，只要控制入射角度，就能够用不同的三角形来完全预测光线的走向。后来欧几里得根据自己对光的研究撰写了《反射光学》。人类对光的理解又上升了一个台阶。可即便如此，这些都是光的物理性质，想要研究透光的世界，还差了十万八千里。



此后，人类历史上第一位科学巨匠登场了。公元1664年，21岁的牛顿，对光产生了强烈的兴趣。他好奇光为什么能进入眼睛？如果对眼睛施加外力，光会随着改变吗？他用一根尖的小木棍塞在眼珠与眼眶之间。随着压力越来越大，眼睛焦点外围形成七彩，他忍住疼动继续观察，他发现七彩的布局与彩虹一模一样。说明彩虹是光的固有现象。牛顿发现了光的属性。两年后，牛顿用三棱镜做了一个实验，发现白光可以被分解成彩色光带，这便是光的色散。而白光可以分解成七彩纯光，那么纯色的光还能够继续分解吗？而后他再次用三棱镜做了实验，发现纯色的光不能再次分解，于是他便下了一个结论，即同一颜色属于同一种折射率，光的色散是在不同折射率中产生的。因此，光其实是一种粒子。自此，牛顿开始揭开了光的本质。但是牛顿的这种理论也没办法解释光会绕过物体的这种现象，也就是牛顿在做实验的时候发现的牛顿体现象。



与此同时，惠更斯在1678年的时候，提出来了光是具有波动性的 。他认为光和声音是一样的，都是以波来传播的。因此，当时关于光的微粒说和波动说也争斗得十分激烈。由于牛顿在众人心中有很高的地位，人们更加愿意接受牛顿所说的微粒说。 所以在之后的一百多年中，微粒说一直是比较主流的说法。直到在十九世纪的时候，才有了改变。1801年，托马斯杨利用他的杨氏双缝干涉实验，很好地解释了光的干涉现象。 而且还初步测定出来了光的波长，最后在1817年他提出来光是一种横波。 最终在十九世纪的时候，光的波动理论战胜了微粒说。这时候，仅仅是传统的光学研究，在接下来的时候，一场关于光学的理论才是真正迎来了巨大的进步。 在1845年的时候，法拉第发现了光的振动面在强磁场中旋转。 揭开了光和电磁场的内在联系。



这时候，再次有了一位科学巨人出现了。他就是麦克斯韦。 经过了漫长的研究，麦克斯韦创造出四个偏微分方程，然而这还不是他的神奇之处，最令人匪夷所思的是，通过计算，他们发现电力与磁力的传播速度和光是一样的。1861年，麦克斯韦就建立起来了著名的电磁理论。 至此麦克斯韦从此封神，成为物理学界中比肩牛顿的人物。时间很快来到了1895年，年仅16岁的爱因斯坦想到：为什么光是宇宙中一切物体运动速度的上限呢？如果人们坐在光线上旅行，究竟会发生什么？针对这个问题，爱因斯坦百思不得其解。转眼间十年过去了，爱因斯坦对于光的研究取得了重大突破。他提出了质能方程式，告诉我们光能量与质量是可以进行互换的。也正是这个方程彻底改变了人类对世界的认知。到这里，爱因斯坦越来越接近关于光的核心机密，那就是光与物质、能量和时间似乎有一种密切的关联。人类似乎离光的本质越来越近了。但这些依然只是光的初级阶段。



关于“光”更为古怪的现象发现，还要从一个中国人说起。27岁的赵忠尧在实验室中创造了一条无中生有的光，他使用硬y射线的高能量光子束轰击重金属铅，不知道什么原因光就出现了。当时没有人知道这意味着什么。赵忠尧发现的光其实是正负电子相撞发生的湮灭。成为地球上第一个观测到反物质的人。关于正物质与反物质相撞会产生光和能量这个问题，直到了2021年才得到了解答，科学家用两个金离子在同一直线上以99.995%的光速向相反的方向移动。当离子相互通过时，金核周围出现了一堆光子，像云一样随它移动。在这个实验中，科学家们观察到了6085个正负电子对。毫无疑问，光真的可以生成物质。至此，历史上的科学家们对于光的所有研究都可以串联起来，这是人类迄今为止对宇宙奥秘最为深刻的认知。世间万物从虚空中诞生，是光生成了所有的物质。看到这里，你是否已经明白了视频开头，尼古拉·特斯拉说的那句“一切都是光”是什么意思了吧。那么问题来了，在120多年前，特斯拉是怎么知道“光”的秘密的呢？你是不是以为，人类对光的了解已经很成熟了，其实这才只是刚刚开始。关于对光的理解依旧还需要有很长的路要走。光到底是什么，也许是我们这个宇宙的终极秘密。

无奈的剑侠站

很棒的科普文章！深入浅出！

未注册的粽子邑

光是热能！无论什么光都是由热能而来！核能的光和煤炭所发出的光！以及变成电能所发出的光的性质是不是都是一样的？原子弹爆炸所发出的光有没有加速度？

喜欢吃芒果干俺

"气"是万物的根源,道生一气,一气分阴阳,阴阳二气相互激荡,形成一种适均状态,万物在这种和谐状态下诞生,万物背阴而向阳

平明通宋

光的本质我的猜想是质量为零的动量，即运动。光是能，因此也是能的本质。结论即一切都是运动。见笑了[大笑]。