能量的本质到底是什么?我们的宇宙从何而来?

能量最显著的特点是能够对外做功。举个例子,借助于河流使水车获得动力,从而可以利用水的能量磨面和织布。后来,由于认识到空气的存在,产生了热的概念,粒子的无规运动也具有能量。只是,在温度均衡的情况下,粒子的热能是零点能量,并不进行能量交换。除非打破平衡,如物体的体积非常小时,会受到空间粒子的不对称碰撞,从而获得了热能,具有了波动性。
因此,能量的本质是关于粒子运动能力的度量,是不连续的。否则的话,就会导致能量集中在高频端辐射,即产生紫外灾变。这也意味着,在我们的宇宙中,存在着不可再分的最小粒子——量子,即能量的最小单元就是量子的运动。
普朗克在其新建的黑体辐射公式中,增加了量纲为粒子角动量的物理常数h,从而消除了能量辐射的无穷大,由此证明了最小粒子的存在。普朗克常数h是量子的本征参量,所以量子是宇宙中唯一的实体粒子,是构建宇宙的基石。而其他粒子如电子和质子,都是有结构的,它们只是由量子的运动所形成的封闭体系,是量子的耗散结构。
因此,我们的宇宙是自然界的一部分,是一个由无数个量子构成的封闭系统。根据耗散结构理论,当局部远离平衡时,该局部就会形成耗散结构,通俗地说就是能量包。所以,宇宙的产生是其外部量子空间的聚集,其最初的能量来自于外部量子空间的扰动。至于为什么会产生扰动,就不得而知了,其属于哲学的终极问题。
一旦形成了耗散结构,相对独立的宇宙,就会受到外部空间的挤压。于是,宇宙开始收缩,由此进一步地获得了能量,使宇宙内部的量子空间不断地升温。然而,物极必反,当宇宙内部的量子收缩至彼此之间的距离趋近于零时,此时的宇宙体积最小,为量子的本征体积乘以量子的数量,使宇宙产生反转,以大爆炸的形式释放其被压缩所获得的能量。
由于宇宙最初的膨胀速度远大于其内部的传播速度,所以在宇宙的内部产生了不平衡的局部,因而也形成了许多细小的耗散结构。于是,由能量转变为质量,形成了能量包,即产生了各种基本粒子。
随着宇宙的膨胀,其内部的量子空间密度和温度都在不断地下降,而作为封闭体系的物质却保存了当年高温的量子。所以,物质是宇宙膨胀的能量缓释器,类似于保温瓶,在宇宙膨胀平缓时逐步释放能量,由此产生了大千世界。
总之,能量的本质是粒子的运动,最小粒子的运动是能量的基本单元。而宇宙的本质是能量的聚集,是由于其外部量子空间的扰动所形成的耗散结构。因此,宇宙的能量来自于外部空间的扰动与挤压!
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