我们这个宇宙为什么由物质而不是由反物质构成
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
充满正物质的宇宙
马福生
作者简介:马福生 男 研究生. E-mail: mfs701@
(白城师范学院) 5 摘要:为何现在在宇宙中的夸克比反夸克多,正如我们将要看到的,较重原子核更偏爱正电荷,而非负电荷,
关键词:宇宙;
中图分类号:o421
10
Friedmann Robertson Wiker universe filling matter
mfs
(Baicheng Nurmal Unrversity)
Abstract: universe Key words: o421
15
地球上的物质主要由质子和中子构成,(质子中子内各包含三个夸克),从而由夸克所构成,除了由少数物理学家在大型粒子加速器中产生的之外,不存在由夸克构成的反质子和反中子,从宇宙射线中得到的证据表明,我们星系中的所有物质也是这样,除了少数当粒子和反粒子对进行高能碰撞产生出来的以外,20 没有发现反质子,反中子,如果在我们星系中有很大区域的反物质,则可以预料,在正反物质的边界会观测到大量的辐射,该处许多粒子和它们的反粒子相碰撞,互相湮灭,并释放出高能辐射。
我们没有直接的证据表明。其它星系的中的物质是由质子、中子,还是由25 反质子、反中子构成,但两者必须居其一,否则,我们又会观察到星系间的大量由湮灭产生的辐射,因此我们相信,所有的星系是由夸克而不由反夸克构成。
为什么夸克比反夸克多这么多?为何它们的数量不相等?这数目有所不同,肯定使我们交了好运,否则,早期宇宙中它们势必已经相互湮灭,只余下一个充30 满辐射而几乎没有物质的宇宙,因此,后来,也就不会有人类生命赖以发展的星系,恒星,和行星。奇怪!大爆炸过程中应当产生了同等数量的物质与反物质才对?宇宙是如何从正反物质等量的状态过渡到正物质为主的状态呢?这里,理论家遇到了非常尖锐的困难。庆幸的是,原子的质量问题可以提供一个解释,尽管甚至刚开始时两者数量相等。为何现在在宇宙中的夸克比反夸克多,正如我们将35
要看到的,较重原子核更偏爱正电荷,而非负电荷,如图 1
负电荷聚集电力线的图像,它说明电荷物质再向负电荷外发散运动着。
如图2
40
正电荷发散电力线的图像,它说明电荷物质在向正电荷内聚集运动着。问题的关键就在这里,重原子核具有聚集能量的特性,它能与正电荷聚集电荷物质的特性联系在一起么?这可能就是巧合吧!电荷物质受重原子核核力影响,运动便有了方向性,向原子核内聚集,其结果是使重原子核更愿意带正45
电荷,成为正物质。而不是原子核的核力对电荷物质视而不见,任其外流,从而
原子核发散电荷物质,带负电荷成为反物质
这条道理是“上帝”也改变不了的事实。尽管在较轻粒子核中可以形成正电荷和负电荷,(例如:电子,介子,夸克,及一些比较轻的原子核),但随着粒子50
核核心质量的增加,(如:锂铍硼……)粒子时空的核力的增加。电荷物质更容易转向在重原子核内聚集,使原子核更愿意带正电荷,而非负电荷。这就是为什么在宇宙诞生之时,从虚无中产生了等量的正反物质。然而由这些正反物质聚集成的大质量——原子呢!它却因为它的“体重”缘故更容易形成正物质而非反物质,而使大爆炸之初物质原子的产生几率比产生反物质原子几率稍稍高一些,致55
使宇宙正物质的形成占据了绝对的主导地位。使我们有一个正物质的世界.
经科学家发现,加速器内部微缩宇宙的状态从正负相抵变成物质比反物质多出大约1%。特别指出的是质量越大的物质间相抵聚变成物质的可能性越大,变成反物质的几率越来越小。科学界至尽没有发现比氦更重的反物质存在。我们60
有理由相信宇宙是由正原子核——物质构成、而决非由反物质组成。我们不必因我们的宇宙是一个正物质的世界而庆幸,因为那是必然的,这是一个就连“上帝”
也改变不了的事实。
顺便说一句,我以前也是用星系的旋转对粒子的衰减有可能产生影响的角65
度入手,来解决宇宙是正物质世界的缘由的,但我后期放弃了,因为宇宙中不存在以太,不管星系或宇宙怎样旋转,对于在它们内的物质相对星系或宇宙来说——都是静止的。星系的自转对其内的单个物质产生的“拖拽”之说不成立。地球的自转对于地球上的我一点影响也没有。其次:我也不赞成用自由介子的衰变(宇称不守恒)去解释正物质世界,因为原子内固有的介子是不衰变的。
70
/
>