我們可能都聽(tīng)說(shuō)過(guò)這樣一句話：你不可能無(wú)中生有。但實(shí)際上，我們宇宙的物理學(xué)并不是那么簡(jiǎn)單。事實(shí)上，科學(xué)家們已經(jīng)花了幾十年時(shí)間試圖從絕對(duì)的無(wú)中生有中逼出物質(zhì)。而現(xiàn)在，他們已經(jīng)成功地證明了70年前首次分享的理論是正確的–真的可以從絕對(duì)無(wú)中創(chuàng)造出物質(zhì)。
宇宙是由幾個(gè)守恒定律組成的。這些定律支配著能量、電荷、動(dòng)量等等。在尋求充分理解這些定律的過(guò)程中，科學(xué)家們花了幾十年時(shí)間試圖找出如何創(chuàng)造物質(zhì)–這一壯舉甚至比聽(tīng)起來(lái)要復(fù)雜得多。他們之前已經(jīng)把物質(zhì)變成了無(wú)形的，但從無(wú)到有創(chuàng)造物質(zhì)完全是另一回事。
關(guān)于如何從無(wú)到有創(chuàng)造物質(zhì)有很多理論–特別是當(dāng)量子物理學(xué)家試圖更好地理解大爆炸及什么可能導(dǎo)致大爆炸時(shí)。在空曠的空間中碰撞兩個(gè)粒子有時(shí)會(huì)導(dǎo)致額外的粒子出現(xiàn)。甚至有理論認(rèn)為，一個(gè)足夠強(qiáng)大的電磁場(chǎng)可以從虛無(wú)中創(chuàng)造出物質(zhì)和反物質(zhì)本身。
但設(shè)法做到這些事情中的任何一件似乎一直都是不可能的。然而這并沒(méi)有阻止科學(xué)家們的嘗試，而現(xiàn)在，這種研究似乎已經(jīng)得到了回報(bào)。2022年初，一組研究人員在他們的實(shí)驗(yàn)室里創(chuàng)造了足夠強(qiáng)的電場(chǎng)，這使得一種被稱(chēng)為石墨烯的材料的獨(dú)特特性達(dá)到了平衡。
有了這些電場(chǎng)，研究人員能使粒子-反粒子對(duì)從無(wú)到有地自發(fā)產(chǎn)生。這證明了從無(wú)到有創(chuàng)造物質(zhì)確實(shí)是可能的，這一理論首先由量子場(chǎng)理論的創(chuàng)始人之一Julian Schwinger提出。有了這些知識(shí)，人類(lèi)就有希望更好地理解宇宙是如何從無(wú)到有的。
