從上帝創生宇宙的神話故事,到地球中心說、太陽中心說,再到宇宙無始無終說、宇宙大爆炸學說與穩恒宇宙說等等,到底宇宙是如何起源的呢?
牛頓統一了天上天體運動與地上物體運動規律,創立了牛頓力學。牛頓力學沒有速度的最大值。
麥克斯韋統一了電和磁的理論得到麥克斯韋方程組。由麥克斯韋方程組解出電場波動方程和磁場波動方程,得到電和磁的最大傳播速度為真空中的光速。
愛因斯坦為了統一牛頓力學和麥克斯韋電磁理論,將牛頓力學改造成有最大速度為真空中的光速的力學,愛因斯坦把它命名為動體的電動力學,現在稱之為狹義相對論。得到著名能量公式E=mc2。
愛因斯坦為了把狹義相對論推廣到變速運動中去,認為時空彎曲產生的變速運動和引力產生的變速運動不可區分,所以,引力就是時空彎曲,從而得到愛因斯坦引力方程,創立廣義相對論。愛因斯坦引力方程的史瓦西解的零零分量對應牛頓萬有引力公式。史瓦西解有黑洞的時空區域,黑洞徑向半徑等于零處為本性奇點,黑洞視界為假奇點。為了消除黑洞視界半徑這個假奇點,克魯斯卡爾引入克魯斯卡爾坐標系,消除了視界半徑這個假奇點,得到全時空結構,克魯斯卡爾坐標系第一片區是我們的宇宙,第二片區是黑洞,第三片區是另一個宇宙,第四片區是白洞。白洞和黑洞是單向運動區,粒子只能前進,不能靜止和后退。白洞物質只能從視界內部出來,黑洞相反,物質只能從視界外面進入黑洞,向奇點墜落。
為了解釋黑體能量的輻射頻率隨溫度的變化的實驗曲線,普朗克認為經典熱力學能量隨自由度均分的定律錯誤,代之以能量隨頻率改變,得到某頻率的最小能量子,現在稱之為量子的能量為hv,h為普朗克常數,v為量子的頻率。
愛因斯坦認為傳播的光子也是量子,能量為hv和mc2,即光子能量E=hv=mc2。
德布羅意認為一切微觀粒子都有這個頻率,有頻率也有波長,能量也和光子一樣,為E=hv=mc2。所以,粒子具有波動性和粒子性,這叫德布羅意波粒二象性。
薛定諤根據波粒二象性,寫出了粒子的波動方程。波動方程的解就是波函數Ψ(x,y,z,t)。
克萊茵、戈登結合相對論寫出了二次形式的相對論波動方程,狄拉克結合狹義相對論,寫出了一次形式的相對論波動方程。
將波動方程進行代數化求解,得到由右矢真空|0>(左矢真空為<0|)產生粒子的算符為a?(同時它也是反粒子的湮滅算符),即a?|0>=|1>(或反粒子情況為<1|a?=<0|),粒子湮滅算符a(對反粒子它就是產生算符),即a|1>=|0>(或反粒子情況為<0|a=<1|)。
量子場論將波函數寫成正粒子產生算符a?和反粒子產生算符b?作用在真空中的形式。所以,正反電子、正反夸克、正反中微子等等粒子的產生與湮滅都可以用上述形式表達。
真空不斷有正反粒子的產生和湮滅,這叫真空量子漲落(起伏),但是始終沒有實粒子出現,也就是說宇宙不能起源。
那么,宇宙是如何起源的呢?
正反王為民粒子白洞創生正反宇宙定律認為真空量子漲落(起伏)可以同時產生正反粒子白洞,表示為<0|aa?|0>=<1|1>。
正反王為民粒子白洞產生以后,相互排斥而無法相互湮滅,于是成為真空中第一對實物粒子。
正王為民粒子白洞|1>視界內部又出現新的量子漲落(起伏)產生無數正反粒子|x>和<x|,在正王為民粒子視界內部,正反粒子的史瓦西時間剛好相反,在光錐的作用下,分別運動到正王為民粒子白洞的克魯斯卡爾坐標系第一和第三片區形成正反宇宙。
而反王為民粒子白洞<1|也最終進入第三片區去形成新的暗正反宇宙。
但是,由于第一片區和第三片區光錐隔離,永遠沒有信息交流,正反粒子分別在正反宇宙中不能相遇而相互湮滅,所以可以長期存在,經歷漫長的正反宇宙各自的演化過程。由于信息被光錐隔絕,我們生活在我們的宇宙(第一片區)無法知道另一個反宇宙(第三片區)的情況。
在第一片區,粒子結合為質子與中子,質子與中子結合為原子核,原子核與電子結合為原子,原子與原子結合為分子,宇宙中最早形成的最多最簡單的物質是氫元素,氫星云因為萬有引力作用收縮集積形成行星、恒星,恒星氫核聚變氦恒星,氦恒星核聚變為氮、碳、氧、鎂、硅……鐵核恒星,最后超新星爆炸形成中子星或黑洞,無數行星、恒星形成星系,星系中央一般存在一個大黑洞。并且在部分行星上演化出生命。反宇宙大致經歷相似的過程。
由于星系溫度上升,形成溫差電,星系帶正電,因為帶同種電荷的星系“近吸遠斥”,導致星系邊緣恒星除了受星系內部萬有引力吸引,還受感應異號電荷吸引,旋轉速度產生的離心力既克服萬有引力,也克服異號電荷的吸引力,被科學家設想星系存在暗物質,這實際上是錯覺。而距離非常遠的星系,由于帶溫差電正電,所以相互排斥,導致所謂宇宙加速膨脹。這被科學家誤以為真空存在一種暗能量,推動宇宙加速膨脹。