宇宙可以從“無”中產生,這一命題違背了我們最原始的直覺,也挑戰了哲學的基本公理。帕門尼德說:“無中不能生有。”這是西方哲學的早期支柱,幾千年來幾乎未被動搖。它不僅影響了形而上學的構建,也潛移默化地塑造了科學家對自然因果的信任。即使到了近代,人們也習慣把這個命題與能量守恒律等價視之:若能量不能被創造,那么宇宙必然源于某種先存的實體。
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然而,現代物理撕開了這個邏輯的表層。關鍵在于,宇宙的總能量可以是零。廣義相對論指出,引力具有負能量,而物質與輻射擁有正能量。在一個封閉的宇宙中,這兩者可能正好互相抵消。如果宇宙的全部正能量與負能量加總為零,那么就不存在能量“從無中產生”的問題。也就是說,“什么都沒有”和“宇宙總能量為零”在物理意義上并不矛盾。
量子力學接過這一線索,給出了更加激進的結論。在這個理論中,世界不是由確定事件組成,而是由可能性構成。只要某個事件不違反守恒定律,它就有非零概率發生。宇宙從“無”中誕生,不需要必然的因果鏈,只需要不被禁止。
我們早已知道,所謂“真空”并不是空無一物。量子場論中的真空是一種最低能態的量子場背景,充滿虛粒子的漲落。

這些漲落并非虛構,它們可以被實驗觀測到。卡西米爾效應、拉姆位移、電子自能修正……這些現象都證明了,真空擁有結構、能量和引力效應。更進一步,宇宙學中的“暗能量”——正是這種真空能量的宏觀表現。它不但存在,而且主導了宇宙的膨脹。
當我們追問宇宙為何在138億年前突然進入爆炸式演化,暴脹理論提供了解答。阿蘭·古斯在1979年提出,某種特殊的量子場——暴漲子場——在高能態下會產生負壓,從而導致時空本身以指數速度膨脹。這種膨脹迅速抹平空間的不均勻性,為后來的大爆炸和物質生成奠定了均勻背景。暴漲持續的時間極短,約 10^-32 秒,但其擴張效應卻足以將一個亞原子級別的區域拉伸到宇宙尺度。
暴漲不是大爆炸的后果,而是它的起點。宇宙不是從“某處”炸開,而是整個空間在每一點處同時擴張。然而,即便暴漲能解釋“宇宙如何迅速變大”,它仍未回答“宇宙為何最初存在”這個更深問題。暴漲子場本身從哪里來?如果宇宙起始于體積為零、時間為零、空間為零的“絕對無”,又如何越過這個物理鴻溝?
這正是量子隧穿登場之處。亞歷山大·維倫金提出,一個體積為零的“宇宙”可以通過量子隧穿躍遷至有限尺度的暴漲態。這不是空間中的穿越,而是存在本身的躍遷。在經典物理中,粒子必須跨越勢壘才能到達目標區;但在量子力學中,粒子的波函數可以以非零概率“滲透”勢壘,在物理上不可能的位置瞬間出現。同樣,宇宙也可以以微小但非零的概率,從“無”中躍遷為“有”。
一旦隧穿完成,暴漲啟動,時間開始,空間展開,熱化過程發生,大爆炸接力而來。物質、輻射、粒子、星系、引力波……一切從此接踵而至。
更驚人的是,這一切過程都不需要“因果”。在量子力學中,事件的發生不需要“原因”,只需要“可能性”。宇宙的產生不必是某個外在動因的結果,它可能就是一個概率事件的實現。哪怕其概率極低,在無限的時間或無時間的背景下,它依然“必然發生”。
但問題并未就此終結。如果宇宙可以通過物理法則從“無”中誕生,我們自然要問:這些法則本身來自何處?隧穿概率、波函數、能量結構、空間拓撲,這些數學語言是誰寫入的底層邏輯?它們是否獨立于宇宙存在而存在?是否像“2+2=4”一樣,無需物質支撐即可自洽?
這是我們目前無法回答的問題。我們可以追溯宇宙的起源至概率、至法則、至邏輯結構,但我們還未找到邏輯本身的起源。或許邏輯不需要起源;或許數學是真正的實在,宇宙只是它的一種實現方式。
從帕門尼德到量子宇宙論,我們走得很遠。但終極的問題仍在那兒:為何存在,而不是不存在?
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