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量子力学表明宇宙诞生于虚无,虚无的宇宙到底是如何产生万物的?

霍金教授在其《大设计》一书中明确指出,现代量子力学的最新研究表明,宇宙的诞生并不需要一个创造者。霍金及其合作者伦纳德-曼罗蒂诺坚称,自然法则自行催生了整个宇宙的形成。正如霍金所言,从浩瀚宇宙到银河系,再到太阳系与地球,以及我们所见的一切,无一不是从空无中涌现,它们在量子领域的空隙中自然孕育,因此,我们无须假定上帝来创造宇宙,只需遵循自然法则,宇宙即可自发形成。

宇宙能够无中生有,其背后的理论基础是量子力学所揭示的:粒子在极短的时间内可以从虚无中产生,并最终消失。科学实验已证实了这一现象,尽管众多的量子波动最终会消散,但某些波动却持续发展,扩张,进而构筑起一个从无到有的巨大宇宙。

然而,有物理学家质疑,我们对于物理法则如何以及何时产生知之甚少,这至关重要。因为,若采纳自发创世的观点,便意味着在大爆炸之前,自然法则已然存在。霍金提到的“虚无”,实则是由量子真空中的物理法则所控制。

可以比喻为银行账户的情形:尽管账户余额为零,但并不意味着不存在实际的银行账户。同样,即使霍金所说宇宙起始于“虚无”,这一“虚无”及其中的量子理论,也必然是存在于某个形式之中。

神学家在谈论宇宙起源之前的存在时,他们所设想的宇宙虚空状态,意味着有某种存在超越了宇宙,并创造了它,将宇宙从空无状态转变为物质存在。这个超自然的实体,被称之为上帝。

目前,关于宇宙起源的最成熟理论告诉我们,宇宙起源于一个奇点,所有的物质、空间、时间以及物理法则,似乎都是从这一点爆发而来。

但科学家在尝试用基本物理定律解释大爆炸发生时,遇到了所谓的“奇点”难题,在此,物理法则似乎失效,似乎需要一个超自然的上帝来启动一切。这对科学家而言,无疑是一个难题。

然而,霍金和无边界假设的支持者们提出了一种解释,他们认为,宇宙并非源自一个奇点,更像是一个完整的圆顶,在大爆炸发生时,时空便随之扭曲。霍金还指出,事件构成了空间的另一维度。

根据无边界假设,物理法则自始至终有效,空间和时间无始无终,无边无际,没有起点,没有奇点。试图追溯到宇宙的起始,就如同尝试前往比北极更北的地方,或攀登比一个完整的圆顶更高的高度,这根本是不可能的,因为这样的地方根本不存在。

若回溯宇宙历史至看似最初的时刻,所有的一切皆融为一种量子的模糊状态,因此,不存在真正的起点。宇宙是自给自足的,不存在之前的状态,时间也无法延伸至永恒。空间和时间与宇宙的诞生同步存在,因此,没有一个确切的起始点。

霍金认为,如果“无边界”理论与“自然发生”理论成立,那么宇宙并没有一个真实的起始点,只要遵循自然法则即可逐渐形成,那为何还需要一个超自然的造物者呢?不可能有人坐在那里并说:“让宇宙诞生吧。”这样的时刻并不存在。“宇宙是从无到有”的概念同样意味着不需要上帝来创造一切。

同时,霍金提到,“宇宙无边界”假说逻辑严密,极有可能是正确的,尽管如此,神学家们却指出,这一假说并未明确说明宇宙会无限回溯至时间起点,它仅仅提到了初始阶段的混沌状态,也就是说,仍然存在一个起点。

为了反驳霍金的理论,许多神学家援引了BGV定律,这是由三位主流物理学家提出的理论,阐述了任何膨胀的宇宙必然有其起源的观点,他们认为这是一条真理。即使宇宙处于多重宇宙的环境之中,只要其他宇宙也在膨胀,必然存在一个起源,每一展示的膨胀中的宇宙模型,必然引入时间的边界,即使这个边界意味着向新型物理学的转变,也必然存在边界。因此,神学家们认为,在宇宙处于虚空状态之前,终归需要一个开始,这个开始由某种超自然力量推动了宇宙的形成。

关于宇宙的起始以及上帝是否存在的争论,双方提出了复杂的数学方程,究竟哪一方的方程是正确的呢?

霍金对宇宙的阐述颇为详尽,我们拥有描述虚拟世界的高级数学模型,但究竟是什么让这些方程成为现实,使它们得以运作?这是一个好问题。神学家再次以此为据,暗示超自然造物主的存在。

关于是否存在超自然的上帝或物理法则塑造了宇宙的争论,只有在我们找到确凿证据之后才会平息。但一些物理学家提出了第三种可能性,这一观点令人难以置信,他们认为宇宙可能是由外星物种创造的,由于其技术过于先进,人类无法察觉。当然,这样的观点对于人类来说过于遥远,超出了我们的能力范围,而且很容易陷入一个无尽的循环:外星物种又是如何诞生的呢?这个答案足以令人绝望。

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来源:宇宙时空 编辑:社会

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