第509章真空是什么 (第2/2页)

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    “我还以为您已经掌握了真空能量的使用方法了呢。”

    那可是无比巨大的能量，远比宇宙中可见的恒星、行星以及暗物质都要多得多的能量。

    将真空能量称作是取之不尽用之不竭也不为过。

    真空不空，它是一种实实在在的物质。

    在李恒还没有认识到自己无限本质的时候，他就将自己当成了一种真空能量生物。

    真空中弥漫的希格斯场让原本没有静止质量的基本粒子，夸克、玻色子等等都获得了静止质量。

    在一般的解释中，这种希格斯场对粒子的作用被解释为“粘滞作用”。

    粒子在希格斯场中移动，就像是进入了黏糊糊的液体内部，受到了粘滞阻力，因此表现出了静止质量。

    不过比起这种解释方式，李恒更喜欢用另一种方式来解释希格斯机制与真空的性质。

    当温度降低到接近绝对零度时，有些物质会表现出超导电性，这是21世纪的普通地球人都知道的事情。

    但除了超导电性与完全抗磁性以外，超导体还有另外一个很少被提及的特性：

    在超导体中，光子会变重。

    原本没有静止质量的光子在超导体中会获得静止质量，电磁力在这里变成了短程力。

    真空中弥漫的希格斯场对传递弱相互作用的、Z玻色子做的事情也是同样的原理。

    这两种玻色子在理论中本应该是没有静止质量的，但希格斯机制赋予了它们巨大的静止质量，让弱相互作用力变成了短程力。

    因此，真空是什么？

    真空本质上是一个多层次的复杂超导体。

    世间众生都生活在真空这个超导体的内部，星辰与众生都因为真空的超导性才能存在。

    从这个角度去理解，就能明白通用型物理学圣剑是如何抹除粒子的静止质量的。

    基本的原理就和提高温度破坏低温超导体的性质，让变重的光子重新恢复零质量一样。

    所谓的物理学圣剑，本质上就是一个用夸克与胶子制作而成的手持式超级粒子加速器。

    将粒子的能级提高到超过真空这个超导体的临界温度，破坏真空的超导性质，从而让基本粒子恢复到没有静止质量的状态。

    既然真空是一种超导体，那么真空的密度自然也是可以计算的。

    正是这个计算得出了一些与现实宇宙密度极不相符的结论。

    宇宙的密度每立方米还不到一个氢原子，一立方米的质量大约10^-27千克。

    与真空有关的密度计算，无论哪一个都要比这个数值大得多。

    与强作用力相关的被称作夸克-反夸克凝聚，它的理论密度是宇宙物质密度的10^44倍。

    这一凝聚的实在表现就是原子核内部用来传递强力的介子，介子由一对正反夸克构成。

    与弱相互作用相关的弱超导凝聚密度更大，理论密度是宇宙物质密度的10^56倍。

    此外还有超对称性量子涨落。

    利用超对称性理论，抹平了真空的剧烈震荡，消除了真空无穷大的密度。

    它的密度是宇宙物质密度的10^60倍。

    这个与量子涨落相关的数值就是常的“真空能量”，也就是卡西米尔力。

    一立方米的空间中隐藏着1000个太阳质量的庞大能量，而且充斥在整个宇宙空间的任何一处。

    什么核聚变引擎、夸克引擎、黑洞引擎，跟真空中蕴藏着的巨大能量相比都弱爆了，得到的那点能量连零头都算不上。

    目前的结论是，这种种凝聚有些对真空的密度有正的贡献，有些则有负的贡献。

    最终在各种复杂机制的精确调节下，只留下了精确到数点后亿亿万万位的微部分，造就了能被人类看到的密度极低的宇宙。

    如今推动着整个宇宙加速膨胀的暗能量，不过是真空能量极其微的一部分残余罢了。

    结合量子场论之后，需要回答的问题从“暗能量从哪来的”变成了“为什么暗能量的密度这么”。

    黑色的撬棍扫过空间，李恒为手中的加速器注入巨大的能量，不停地破坏真空的超导性质。

    卡里米奥拉此时明白了他到底为什么要一直挥舞着那根撬棍，这其实就是在做粒子加速器的实验。

    她也明白了李恒所的大统一场的第三个阶段是什么，那种东西是统一场的实在体现。

    “理论预测中能做到超越光速的物质，您是在尝试制作宇宙弦？”

    李恒放下了手中的撬棍，点头肯定道：

    “没错，我现在的力量已经有希望制造出那种宇宙初开时才会存在的物质。”

    “虽然不太可能做到大批量地制作，但至少有希望做出一点用于研究。”

    宇宙弦，与弦理论中描述的微的基本弦不同。

    它是一种存在于宏观世界中，极细、极长、凝聚了大量能量的高密度细管。

    一厘米长的宇宙弦约为千万亿吨，直径只有质子直径的亿亿分之一。

    密度比起电弱星还要大得多，一种接近了普朗克密度的超高密度物质。

    真空是一种超导体，当真空从原初的超高温状态相变为如今的超导状态时，会残留下某些东西。

    就像是水变成冰时晶体中形成的裂缝一样，真空在这种超高温相变中就会诞生宇宙弦。

    他曾经在银河系中建造的十几光年长的鹊桥加速器，成功地制造出了原初黑洞。

    但那个实验其实可以是失败了。

    制造出的黑洞质量有10千克，半径10^–26米，根本没有达到普朗克能量。

    一步步地深入到更高能、更微观的过程，同时也是在回溯宇宙诞生的过程。

    宇宙的极早期——在存在起始的传统大爆炸模型中，是宇宙诞生后10^–36秒。

    此时温度降低到10^28K，强力从三大基本力的统一力中分离出来，宇宙发生暴胀。

    宇宙弦正是在这种超高温相变中诞生的物质。

    这种物质是将三种基本力完全融合成一个统一力才能制造出来的东西，因此被他称为大统一场的第三个阶段。