Page 297 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源

光子墙从外面吸收物质时，元宇宙做加速运动，元宇宙的质量增加，元宇宙的非线性闭合弦
的半径缩小。这与粒子在力场中的运动相似：当粒子吸收场量子（媒介粒子）后被加速，粒
子的质量将增加，半径将缩小；当粒子辐射场量子后将减速，粒子的质量会减小，半径会增
加。元宇宙的质量 M、半径 R 和史瓦西半径 rs 随运动速度的变化可表示为

 2
R  R 0 1 c 2 （14.44）

M
M  0 2 （14.45）

1 
c 2

2GM 2GM 1
r   0  （14.46）
s
c 2 c 2  2
1
c 2

R0 表示元宇宙静止时的半径，M0 表示元宇宙静止时的质量。当 R = rs 时，由（14.44）和（14.46）
式可求得元宇宙的运动速度为

2GM
  c 1 0 （14.47）
c 2 R 0

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可以用现实宇宙的实际观测值代替 R0 和 M0，即 R0≈465 亿光年，M0≈10 kg，代入上式可得
  . 0 9983 c
将这个速度代入（14.45）式，可得

M  17 . 15M 0

也就是说，当我们的宇宙的质量增加到现有质量的 17.15 倍的时候，宇宙的半径将等于其史
瓦西半径，从而可能诱发宇宙大爆缩，最终坍缩为普朗克量子宇宙（参见图 14-7）。需要
说明的是，以上计算结果只是粗略估算，不够精确，因为目前还无法准确测定我们的宇宙的
质量和半径。
七、宇宙的创生与不对称宇宙
关于宇宙是如何创生的？或者说宇宙大爆炸之前发生了什么？标准宇宙模型不能给出
答案，因为该模型预言了奇点，并且把所有物质以及空间和时间的起源均归结为奇点，而所
有物理定律在奇点处均失效。另外，标准宇宙模型也不能回答宇宙中正反物质不对称的问题。
今天我们的宇宙主要由物质组成，很少有反物质，可是根据标准宇宙模型，在宇宙大爆炸初
期，一切物质都处于热平衡，正反粒子成对产生时应该是对称的，有多少正粒子就会有多少
反粒子。由开始的正反物质对称地产生到今天的正反物质极不对称的存在，这是怎样演变来
的呢？目前还没有确切的答案。
通过前面的讨论，我们对标准宇宙模型进行了修正，通过设置普朗克极限条件，就可以
避免奇点。在修正后的理论框架下再来讨论宇宙的创生和不对称性，问题就变得比较简单了。
无限多元宇宙模型要求把考察的范围扩大到“我们的宇宙”之外的无限广大的总宇宙，它所
呈现的图景是：在深度无限、广度无边的绝对真空中，飘浮着无数个元宇宙和普朗克量子宇
宙，这些宇宙的大小、质量和内部结构各不相同，其中一半是由物质构成的宇宙，另一半是
由反物质构成的宇宙。换句话说，在总宇宙中，只要考察的时空范围足够大，宇宙学原理就
依然适用，物质和反物质是均匀分布的，且正反物质的数量相等。在元宇宙和/或普朗克量

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