科学解析宇宙大爆炸之前为世界末日后的重生

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本文出现的几种理论术语解释：“量子力学”“相对论”“圈量子引力场”
量子力学（Quantum Mechanics)是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。量子力学不仅是近代物理学的基础理论之一，而且在化学等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用。


相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)创立，依据研究的对象不同分为狭义相对论和广义相对论。相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化，共同奠定了近代物理学的基础。相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。



圈量子引力论（loop quantum gravity，LQG），又译回圈量子重力论，英文别名圈引力（loop gravity）及量子几何学（quantum geometry）；由阿贝·阿希提卡（Ahbay Ashtekar）、李·施莫林（Lee Smolin）、卡洛·洛华利（Carlo Rovelli）等人发展出来的量子引力理论，和弦论是目前为止将引力论量子化最成功的理论。



宇宙大爆炸，起始于200～300亿年以前，一般我们认为是150亿年之前（取中间值）．宇宙在那时只是一个点，一个奇点，一个密度无限大，质量无限大的点．在大爆炸之前，没有时间，空间．因此，在宇宙诞生之前，谈论时间和空间是没有意义的，在大爆炸之前，任何物理定理也皆无效无意义．大爆炸以后，宇宙诞生了，时间之箭开始向前，空间开始无限扩大，宇宙按照规律运转（物理学定理）．．．．．．
  对于宇宙爆炸之前，谁也无法去想象，物理学谈到这里仿佛到了终点，只能弄一句，爆炸之前一切都没有意义．物理的死角，象牙塔吧．我也可以问更多更多，之前的之前又怎么样呢？问到最后，神也要问自己，我从哪里来？

宇宙诞生之前，虽然没有时间、没有空间,但是有能量，且能量无限大。
一般认为，目前宇宙的年龄大约是150亿年。现在被科学界普遍接受的观点是，宇宙起始于150亿年前的一次大爆炸。
按照大爆炸理论，宇宙起源于一个体积无穷小、质量、密度和能量均无穷大的奇点。一切都是从大爆炸这一瞬间开始的。也就是说，宇宙的一切，包括空间和时间，都起源于大爆炸。在大爆炸之“前”，一切均归于无。没有空间，没有时间，没有宇宙。
因此，大爆炸是空间的创始。在大爆炸之“前”，没有空间。所以，没有什么“奇点以外”的东西。奇点就是一切，一切都在奇点内。整个“宇宙”都浓缩为奇点。
同样，大爆炸也是时间的创始。时间从大爆炸开始。甚至都不能说“大爆炸之前”。因为“之前”是个时间概念，而时间是大爆炸后才有的。所以，没有“大爆炸之前”，大爆炸是一切的开始。
你可能会说：“为什么不能有奇点之外，为什么没有大爆炸之前呢？简直无法想像！”确实，要悟透这些宇宙学理论，用我们的日常经验去思维，当然是不行的。


当众多小宇宙在进行着小循环的同时，也组成了大宇宙大循环的演化过程，大循环过程如下：大宇宙原始大黑洞－－－原始大爆炸－－－－各个小宇宙的小循环（奇点－－－－白洞－－－星系的演变－－－黑洞－－－奇点）－－－大宇宙大黑洞。大循环与小循环一起，周而复始。物质是永恒不灭的，只要物质存在，大宇宙循环将不停地轮回下去，永无止境。


在宇宙的早期，温度极高，在100亿度以上。物质密度也相当大，整个宇宙体系达到平衡。宇宙间只有中子、质子、电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质。但是因为整个体系在不断膨胀，结果温度很快下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，它要么发生衰变，要么与质子结合成重氢、氦等元素；化学元素就是从这一时期开始形成的。温度进一步下降到100万度后，早期形成化学元素的过程结束（见元素合成理论）。宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。当温度降到几千度时，辐射减退，宇宙间主要是气态物质，气体逐渐凝聚成气云，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天看到的宇宙。


1 那个点的产生好像没有什么通俗的解释，我的猜测如下

世间万物的是有引力的，那么那个点最开始也是有引力的，它的引力最大，所以物质聚集就成了一个点，我猜测宇宙并不是空间中最大的模式，可能有比宇宙更大的


2它的能量是来源于自身原子和粒子的碰撞，不断的产生核能

3 前提是在原子和粒子的不断运动之下，这个点渐渐从一个稳定的结构（相对来说）便成了一个不稳定的结构——气温升高、能量加大，导致了这个点发生坍缩，最终发生了爆炸




据国外媒体报道，作为现代物理学的两大基本支柱理论：量子力学和相对论都可以用来解释关于宇宙本质的许多方面内容，但是这两个基本理论彼此却又很难融洽地相处。在对宇宙大爆炸等问题进行解释时，两个基本理论显得各有千秋，但欧洲的研究人员近日开发出一种新的数学方法似乎可以做到这一点，有可能揭开宇宙大爆炸之前到底发生了什么。按照爱因斯坦的广义相对论，空间是一个统一体，每个微小的时空都可以进行无限划分。

科学家认为宇宙大爆炸前还存在宇宙

量子力学的基本理念与爱因斯坦的相对论不同，后者侧重于宇宙时空的统一体，前者则基于离散的物理量，以量子的形式体现。此外，量子和其他物料现象都涉及到一个极小而且基本的尺度问题，这就是普朗克尺度。到目前为止，量子力学理论中没有量化的引力模型，也就是说除了相对论中的引力模型外，我们已知的相互作用现象都可以在量子场论中得到体现。

对此，物理学家们提出了一种被称为“回圈量子引力论”(LQG)的理论，并通过量子场论尝试解释引力论的量子化过程，将广义相对论引入到场论的道路上。该理论提出时间与空间的几何特性由自旋网络形成，自旋网络中的每个边界为一个普朗克尺度，无限的自旋网络循环构成了时间与空间的几何特征，而且在普朗克常量的约束下，自旋网络的时空中存在量子涨落现象，随着时间的推移，自旋网络也可被认为是自旋泡沫。

科学家通过研究发现“回圈量子引力论”(LQG)理论不但可以提供有关空间和时间的准确数学模型图像，而且也可以用于解释涉及黑洞和宇宙大爆炸等长期悬而未决的问题。令人惊讶的是，“回圈量子引力论”(LQG)理论中预言了宇宙大爆炸之前发生的神秘宇宙事件，并暗示了我们今天的宇宙是由前一个宇宙的崩溃而催生，大爆炸在“回圈量子引力论”理论中是一种“大反弹”，并不是看成一个奇点，而是一个连续的过程。

欧洲的研究人员随后在相关引力模型基础上提出了“回圈量子引力论的有效场论” (EFTFORLQG)，并希望继续将“回圈量子引力论”进行深入发展，使这一令人兴奋的理论可成为调和量子力学和相对论的候选理论，并可以通过其来描述宇宙演化。科学家们此前将焦点集中在“回圈量子引力论”的独立背景结构问题上，该理论要求对时空系统的数学定义可以独立于任何一个坐标系或者参考系。

科学家们利用两大经典的近似方程：量子力学中的半经典计算方法如温策尔·克拉默斯·布里渊近似（WKB近似）和有效场论（近似​​的引力场理论）技术来分析经典几何空间。WKB近似分别由格雷戈·温策尔(Gregor Wentzel)、亨德里克·安东尼·克拉默斯（Hendrik Anthony Kramers）以及里昂·布里渊（Leon Brillouin）三位物理学家发现并命名，用于发展和应用量子力学。研究自旋泡沫半经典状态的动力学特性以及提供应用数学公式来分析诸如黑洞等天体物理现象。

目前，“回圈量子引力论的有效场论”项目团队的科学家们认为这项研究结果已经超出了预期，其有利于科学家们真正建立起“回圈量子引力论”(LQG)理论，将该理论作为描述空间和时间量子蓝图的有力竞争者，并可以兼容广义相对论，从而揭开关于宇宙中最神秘的数个关键问题。



当大型亚原粒子对撞实验即将在瑞士与法国边境进行时，这项具有跨时代意义的科学实验将揭示137亿年前宇宙大爆炸瞬间发生之后将发生的事情。上周，大型强子对撞机出现了临时性故障，但最终它将帮助科学家揭示宇宙大爆炸之谜，同时，它还将释疑许多人大脑中的谜团，比如：在宇宙大爆炸之前发生了什么，甚至“宇宙大爆炸之前”这个概念是否真的存在？

全球知名物理学家和宇宙学家都持有不同的猜测——在“宇宙大爆炸之前”所发生的一切。本月初，全球这一领域的顶尖科学家聚集在美国加州大学共同辩论这一疑问。亚利桑那州大学宇宙学家、科学和宗教权威人士保罗-戴维斯说，“究竟是什么发生了爆炸？这些爆炸又是从何而来？是否我们的宇宙是唯一的？假如是这样的话，宇宙是如何存在的呢？”
这些受人尊敬的科学家们提出了一系列理论描述了我们所熟悉的宇宙空间和时空在诞生之前，可能会发生的一切。这些构思性理论被命名为“大反弹”、“多元宇宙论”、“循环理论”、“平行世界”，甚至“肥皂泡沫论”等。还有一些科学家认为存在着多元化宇宙，另外一些科学家则指出只有一个宇宙，并且永无停止地循环，这种理念与佛教思想有些相近。但是，很可能基督教神学者可能很难接受以上任何观点。
许多假设都是基于宇宙没有起始、没有结束这一较古老观点的变更形式，这却与宇宙大爆炸理论相比，宇宙大爆炸理论指出我们的宇宙起源于特殊的一点，将在遥远的未来的某一时间结束。该领域的两位权威宇宙学家——来自普林斯顿大学的保罗-斯坦哈德特和牛津大学的尼尔-图罗克，他们在2007年合著了一本书：《无休止的宇宙：大爆炸之后》。他们在书中写到：宇宙的进化处于循环状态，宇宙大爆炸每1万亿年发生一次，每次都伴随着形成新的宇宙物质和放射线，从而构成新的星系、恒星、行星和初始的生命形式。而人类以及我们所生存的地球只是处于最近一次的宇宙循环历程。
一些科学家主张所发现的一些观测证据可能支持这种假设猜想。他们说没有科学理论能被认为是正当的，直至它们接受科学性测试。宾夕法尼亚州立大学理论物理学家马克斯-泰格马克在2003年著作《科学和终极真实》中一个叫做“平行宇宙”的章节中指出，事情变得越来越清晰，现代物理学中的多元宇宙模型具有一定的经验稳定性。目前，许多研究人员希望大型强子对撞机能够提供支持或反驳这些猜想的可靠证据。他们指出，粒子对撞机可能发现三维空间之外的空间，更多维空间将是几种“宇宙大爆炸前”理论的基础。


平行宇宙真的存在吗？


纽约市立大学研究生中心物理理论教授Michio Kaku认为，重力不同于光和宇宙物质，重力能够在平行宇宙之间传播穿行，并投下科学家们可能探测到的一种“阴影”。这种阴影很可能以“重力波”的形式存在，当重力波暴露于宇宙大爆炸这样的猛烈爆炸时，会使空间和时间结构出现微弱的波动。目前，美国和欧洲研制的探测器正在寻找这样的重力波，未来人造卫星在执行太空勘测任务时有望能够观测到重力波存在的证据。图罗克称，他的循环理论预言一种与众不同的重力波模式非常不同于宇宙大爆炸理论，并且很可能在未来几年内证实或反驳我们的理论。
去年8月份，地面和人造卫星观测结果显示，“宇宙中出现一个巨大的洞”，在这片区域几乎不存在任何宇宙物质，它有9亿光年的宽度，相当于50亿万亿英里，位于波江星座。支持宇宙多样性的信徒梅尔西尼-霍顿解释称，这个空白的区域可以作为另一个较小宇宙接近我们宇宙边缘时留下的重力牵引作用的“足迹”。她在哥伦比亚宇宙论讨论会上发言称，这就像是某人用一个巨大的铲子，将所有的宇宙物质都清空。并且这些宇宙之间彼此相互作用。霍顿解释这种“宇宙中的空洞”具有很大的争议，迄今为止缺乏许多独立性确认核实。
最古老、最流行的宇宙大爆炸前理论就是多元化宇宙论。英国皇家天文学家马汀-里斯在1977年自己的著作《宇宙大爆炸开始之前：我们的宇宙和其他的宇宙》描述了多元化宇宙理论。他的理论声称，我们的宇宙只是大量宇宙中的一员，宇宙很可能是一个无穷数量级，其他宇宙之间很可能存在着轻微的差异。这些宇宙持续不断地形成新的后代子孙，每个宇宙就像肥皂泡沫一样，分裂之后可以形成多个泡沫。
一些科学家所支持的大反弹理论，有时也被称为“大反跳”，该理论主张我们的宇宙在诞生时还有一个“孪生宇宙”，当孪生宇宙扩充到一定的极限时，便开始收缩、崩溃。大反弹理论的主要倡导者是宾夕法尼亚州立大学理论物理学家马汀-波乔瓦尔德，他在2007年将自己的大反弹理论发表在《自然》杂志上。
2005年，Michio Kaku出版一本名为《平行世界》的书，他假设可能存在着数百万个不同、平行的宇宙，它们与我们有相似之处。由于它们处于我们的宇宙之外，因而看起来是无形的。