第三章 極大與極小 [29]
進入量子時代,人們已逐步認識到宇宙中充滿微粒,一些物理試驗要躲到1000米厚的石洞里去做,就是儘力躲避空間微粒的影響。抽成真空的玻璃瓶,液體、氣體均無法鑽進去,但卻阻止不了光子長驅直入,穿行無阻。物理界拿不出任何堅固的物體能全部阻當住電子、光子、χ射線、γ射線等等微粒的前進,就是我們人體本身每秒鐘就會有100個次級低能粒子毫無知覺地穿越每個人的身體。每天都不住地被無以計數的微粒穿行。這就說明通常物質中永遠存在無數大大小小的間隙,儘管這些間隙並不允許液體、氣體通過,但總有某些微粒可輕而易舉地暢通無阻,不僅是分子之間,就拿組成分子的原子來講,在原子核與圍繞它旋轉不息的電子之間就存在著遠大於原子核萬倍以上的間隙,這也就是說在小小的原子中,真實的實物的體積只佔它總體積不足萬分之一。這對比中子還小的微粒來說,這通道可就太寬敞了。黑洞——奇點、質量遠比中子星大,直徑遠比它小,是否也暗示了我們,中子內部含有間隙,並且這間隙相對小微粒來說太大了。當然,微粒主要還是憑藉著自己具有巨大的能量及極高的頻率與速度闖行無阻的。而它那微小的體積既利於穿越又不至於給被穿行者帶來危害。
我們正在探索物理界的無窮大與無窮小之謎,為的是全面了解物理界,尋求整個物理界統一的規律。我們至少應能爭取了解到:大到人類生存所需的宇宙空間,小到組成一切物質的基本粒子。目前人類僅具備對小到10^(—17)米的亞核世界,大到150億光年(1.439×10^27米)左右的整個宇宙範圍進行研究的能力。
牛頓對宇宙的看法是所有天體都是靜止的,空間範圍無限大。愛因斯坦早期是堅信不變的穩態的宇宙,並曾為自己的相對論方程預言宇宙會坍縮深深困擾。後期終於接受了宇宙膨脹演變理論。
霍金主張宇宙由一個具有無限密度,體積為零的奇點,大爆炸而誕生。而大擠壓時宇宙又坍縮成同樣體積為零具有無限密度的一個奇點而終結。這也是目前在宇宙理論中佔主流地位的理論,該理論也是由相對論發展來的。
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