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    請問如何通俗理解真空衰變?

    請問如何通俗理解真空衰變?

    真空衰變的意思是說,我們現(xiàn)在所處的真空不是能量最低的,也就是說不是真正的真空,它會慢慢衰變到真正的真空去。

    那么首先就有一個問題:什么是真空?按照通俗的說法,真空就是什么都沒有:沒有分子、原子、質(zhì)子、電子,沒有一切基本粒子。而組成物質(zhì)的基本粒子,按照場論的理解,是一些激發(fā);而真空就是沒有這些激發(fā),處在能量最低態(tài)。所謂激發(fā),是指輸入了一些能量之后,多出來的那些態(tài)。比如,一個湖面,它的能量最低態(tài)是水面很平、沒有波瀾的狀態(tài);而給它輸入一些能量,比如投一塊石頭,它就會多一些漣漪。如果把真空比作平靜的湖面,那么各種基本粒子就是它上面的漣漪。

    (或許也可以用凝聚態(tài)來類比:真空就好比固體的基態(tài),而像電子、空穴這些激發(fā),就是在這種“真空”中的“基本粒子”。)

    總之,真空的定義是能量最低的狀態(tài)。那么這樣一來,就產(chǎn)生了一個很自然的問題:這套理論是符合現(xiàn)實世界的嗎?比如說,在實驗中,如果我們把所有粒子都去掉,留下來的那個狀態(tài),真的是能量最低態(tài)嗎?其實不一定。還是用剛才那個湖的例子?,F(xiàn)在我們假設(shè),那不是別的湖,正是長白山天池。如果我們是很小的浮游生物,這片湖就是我們已知的所有世界;那么對我們來說,把湖面看作真空,是足夠描述我們所有已知的事實的。但是可惜的是我們比浮游生物大得多,我們明明知道天池海拔兩千多,而大海才是能量更低的狀態(tài)。如果世界上的運動都趨向于讓能量更低,那么天池里的水遲早應(yīng)該全流到海里???,對應(yīng)著從一個“偽真空”衰變到真正的真空。

    但是我們知道天池不會流進大海,因為它周圍環(huán)山,而水是不會自動翻過山的。真空衰變也是這樣:從“偽真空”到真的真空,要翻過一個能量的勢壘。

    總之么,真空衰變就是指:從一個能量比較高的“偽真空”慢慢變成一個能量更低的真·真空的過程。這個過程會很長,在整個人類的有生之年基本是不會有什么影響的;而就算變過去了,也不意味著物理定律一定會變得面目全非——比如說,長白山天池的小漣漪和太平洋里的海嘯的區(qū)別其實也沒那么大。

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