深度長文：能量不會憑空出現，宇宙大爆炸的超級能量來自哪里？

上學時我們都學會能量守恒定律，告訴我們能量不會憑空消失，當然也不能憑空出現，只會從一種形式轉換為另一種形式。但是，當“能量守恒定律”遇到宇宙起源這個問題時，似乎就行不通了。

主流科學界認為，我們的宇宙起源于宇宙大爆炸，一個體積無限小的奇點突然急劇膨脹，迸發出幾乎無限的能量。那么，如此超級能量到底是怎么來的呢？

其實，關于宇宙起源的問題，無論你給出什么答案，最終都不可能讓人滿意，在邏輯上也是很難自洽的。比如說，宇宙誕生于138億年前的奇點，那么這個奇點是怎么來的？

你可能會說奇點是A產生的，那么A是怎么來的？你還可以說是B產生的，但是B又是怎么來的......

你會發現，這種思考問題的方式最終一定會走進死胡同！

那么，科學上是如何解釋的呢？

以現有的物理定律來看，科學只能解釋宇宙大爆炸之后的事情，具體來講，科學也只能解釋宇宙大爆炸發生一個普朗克時間之后的事情，科學并不負責解釋之前到底發生了什么。

這到底是為什么呢？

因為普朗克時間是有意義的最小時間單位，小于普朗克時間就沒有任何意義了。因此我們對宇宙的認知也只能從宇宙大爆炸發生一個普朗克時間之后開始，之前的“事件”對于我們來講是沒有意義的。

普朗克時間非常短，只有大約10的負44次方秒，這么短暫的時間不要說去感受了，連想象都很難。我們可以打個比方，假如普朗克時間是一秒，那么0.5秒對于我們來講就是沒有意義的，科學家們也只能研究一秒之后的事情。

普朗克時間等于普朗克長度除以光速，而普朗克長度與引力常數，普朗克常數和光速有關。

宇宙大爆炸理論中的奇點，更多的只是數學概念。在物理學上，奇點其實就是所有物理定律都失效的“點”。

但是，以上解釋看起來確實很“霸道”，直接無視了最關鍵的問題：奇點的由來，直接把對奇點的解釋視為無意義的事情。很顯然，這樣的解釋很多人肯定不買賬。

好在量子力學橫空出世，讓我們對宇宙起源問題有了更深的認知。這里強調一點，量子力學本身就是違反常識的，非常詭異的，很多量子力學現象并不能用傳統的經典力學去理解。

量子力學認為，在足夠強大的引力作用下，比如說黑洞的引力，物質會在強引力作用下一直向內坍縮，最終很有可能“坍縮”到另一個維度，比如說高維度。但是高維度到底是什么樣的，真的存在嗎？目前高維度的概念更多的體現在數學概念上，科學家們并不知道高維度是否真的存在。

而宇宙大爆炸瞬間的奇點可能就是高維度的產物。具體是怎么回事呢？

按照量子力學的詮釋，真空中會隨機上演量子起伏（量子漲落），也叫量子泡沫，來自高維度超時空的量子泡沫會不斷隨機出現，當然也有可能出現在我們的宇宙。

這是什么意思呢？簡單講就是，能量仍舊是守恒的，只不過我們宇宙憑空出現的能量，其實是不同維度的能量交換而已。

那么，量子起伏到底是什么呢？

是一種真空中不斷衍生出來的能量，這種能量也被稱作“真空零點能”。按照量子力學的不確定性詮釋，在某一瞬間，真空中會隨機衍生出虛粒子對，然后瞬間湮滅消失，整個過程持續的時間非常短。

也就是說，真空中會不斷上演虛粒子對，也就是能量的衍生和湮滅。虛粒子對會通過“賒借”能量的方式衍生出來，然后瞬間消失，歸還能量。只要整個過程時間持續得足夠短，大自然并不反對這種事情發生。

這就好像你手頭緊時向親戚朋友借錢，只要你還錢的速度足夠快，就一直能借到錢。

而量子力學的不確定性還有著更深刻的含義，在足夠短的一瞬間，任何事情都可能發生，而且只要時間足夠長，在足夠長時間的某一瞬間，可以發生任何事情，甚至任何完全顛覆我們認知的事情。

說白了，在足夠長的時間里，任何事情都會發生，而且一定會發生。

這就意味著，只要時間足夠長，在某個瞬間，憑空衍生出來的虛粒子對最終沒有湮滅，或許說并不會瞬間湮滅，而是在相當長的時間之后才會湮滅。這樣的粒子最終會成為實體粒子，也就是正反粒子，也就是能量，而這種能量就是我們宇宙誕生的基礎。

當然，一般情況下，通過量子漲落衍生出來的虛粒子對，即便真的能保留下來，這種能量也是十分微小的。但按照量子力學的不確定性原理，只要時間足夠短，能量就可以足夠大。于是在某個足夠短的時間里，會出現一個極大的量子漲落，衍生出極大的能量，這就是奇點的由來。

說白了，我們的宇宙很可能就是一次極大的量子漲落。當然這種事情發生的概率非常低，而且需要相當長的時間才有可能出現。但在宇宙誕生之前，是沒有時間概念的，這意味著我們認為的無限長時間對于量子漲落這種事來講，可能只是一瞬間。

由于量子漲落是隨機的，這意味著既然量子漲落可以形成我們的宇宙，也一定會漲落出更多的其他宇宙，所謂的平行宇宙。

這并不違反量子力學，恰恰也是量子力學不確定性的直接體現。可能你會覺得不可思議，完全不相信這種事情會發生。但正如一開始我所講的，量子力學本來就是顛覆我們傳統認知的理論，我們當然不能用傳統眼光去衡量量子力學。

而基礎量子力學發展出來的量子場論，與上述觀點不謀而合，同時更具體地向我們詮釋了宇宙中的基本粒子是如何形成的。

按照量子場論的詮釋，絕對的真空是不存在的，真空中都充滿了最基本的場，處于基態的場，這些場擁有最低的能量。

按照不確定性詮釋，處于基態的場總是會受到擾動成為激發態。打個比方可以這樣理解基態場和激發態的場。基態場就像是平靜的大海，而激發態的場就像是洶涌澎湃的大海，而基本粒子就是洶涌澎湃的大海濺起的小水珠。

而基態的場受到激發的過程也可以理解為量子漲落的過程，可以漲落出各種基本粒子。與場的種類有關，比如說電子場受到激發可以形成電子，希格斯場受到激發形成希格斯粒子，電磁場受到激發形成光子。

由于場本質來講就是能量，只不過是相當離散的能量，而受到激發的場形成的基本粒子其實就是“能量包”。也就是說，宇宙的本質其實是能量。

看到這里，或許你應該明白宇宙到底是怎么來的。當然量子力學和量子場論的詮釋并不見得一定正確，但起碼給了我們很多深層的思考。

當然，正如我一開始所講，任何問題都不可能找到最終的“源頭”，量子場論也是如此，它并沒有詮釋一開始的基態場到底是怎么來的，為什么一定要存在？

這或許已經不是科學能解釋的問題了，又或許我們思考問題的固有模式從一開始就是錯的。在我們的固有思維里，凡事必有因，所以我們總是不由自主地強迫自己思考任何事情的起因。

但換一種思維方式：為什么凡事必有因呢？大自然未必要求任何事情一定有原因，只是人類自己制定的大自然法則要求“凡事必有因”而已。

當然，你也可以用哲學來詮釋宇宙一開始一定要存在某些東西。從哲學思想來講，任何事物都是相對的，都必須有對立面的存在，才能凸顯出自己。

比如說多與少，好與壞。那么，“無”這種狀態勢必也需要“有”的存在才能凸顯出來。也就是說，“無”和“有”必須同時存在。假設只有“無”，這種“無”也毫無意義，因為沒有“有”的存在，你就無法定義“無”！