根据能量守恒定律,能量既不会凭空产生也不会凭空消失。它只能从一种形式转换到另一种形式,或者从一个对象转换到另一个对象。在转化或转移的过程中,总能量是不会改变的。
能量在物理学中的本质是在四维空间中测量的物理量,就像在三维空间中测量的物理量——动量,或者在二维空间中测量的物理量——质量等。在解释宇宙的起源时,科学家们使用了大爆炸理论,该理论认为我们生活的宇宙起源于138亿年前奇点的爆炸。在科学家的想象中,宇宙开始时所有的物质和能量都被压缩成一个无穷小的奇点。
奇点是一个密度无限、时空曲率无限、热量无限、体积无限的“点”。所有已知的物理定律都在奇点失效。在奇点扩展到极限之前,所有的国家对现存的世界都没有影响。我们不能从现在的状态推断奇点之前的状态。宇宙爆炸时,奇点有无限的质量和能量。
这似乎就是一个故事的开始,从一开始就是时间和空间的源头。现代宇宙学中最有影响力的理论。它的主要观点是宇宙有从热到冷的进化历史。在此期间,宇宙系统不断的膨胀,使得物质的密度从密集演变为稀疏,就像一场巨大的爆炸。这一理论的创始人之一是伽莫夫。1946年,美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论,认为宇宙是由大约140亿年前的大爆炸形成的。上世纪末,超新星Ia的观测表明宇宙正在加速膨胀,因为宇宙可能主要由暗能量组成。
这就关系到了宇宙的起源问题。理论上宇宙是由奇点发展而来的,奇点是一个包含了现在宇宙所有质量或能量的点,也就是说我们现在的能量与物质都是从奇点而来的。但这个也只是目前最理想的理论,到底宇宙是怎样形成的还没定论。
能量不能凭空产生,那生成宇宙的能量来自哪里?专家:可能大爆炸b