第一章:世界起源
起初,“神”创造了天地。地是混沌虚空,直面黑暗深渊。
“神”说:“要有光。”
因此天上便有了光。
几乎每一个文明都有著各自版本的创世神话。
混沌被劈开,光明从黑暗中分离,大地从水中浮现,生命从泥尘中诞生。
故事不同,但结构却惊人地一致:先有一个“没有规则的状態”,然后规则被“施加”,然后世界便从无序中涌现。
六千年后,人类用另一种语言重述了同一个故事。
不是甲骨文,不是希伯来语,也不是梵文。
是数学。
大爆炸大概十的负四十三次方秒,即普朗克时期。
此时宇宙温度约十的三十二次方开尔文。
四种物理学常量—引力,电磁力,强核力,弱核力尚未分离。
它们融合为某种单一的、统一的个体。
没有粒子,没有场,更没有空间和时间的区別。
有的只是一个无限致密的、对称的、称不上结构的“结构”。
物理学把它称之为“普朗克態”。
而在古老神学里它被称之为“混沌”。
或许它们描述的是一个东西吧。
大爆炸后约十的负三十六秒,这种被称之为“普朗克態”的大统一状態被打破。
温度也下降到十的二十八次方开尔文左右。
某种现象发生了—现代物理学称其为“自发对称性破缺”。
统一的“结构”开始崩解。
较强的“老大”强核力从中分离出来开始“自立门户”。
这不是一个渐进的过程,而是相变。
简单来说,这就像在一个標准大气压下水结冰的过程—在温度到达零摄氏度的这一瞬间,液態分子的隨机性被“打破”了。
一个完美的、没有偏好的状態,突然选择了一个方向。
神说:“诸水之间要有苍穹。”
因此,“水”被分清浊,上下。
强核力从“混沌”中分离后,它找到了一份新的“工作”,將夸克绑缚为质子和中子—原始概念上的物质诞生了。
无名天地之始,有为万物之母,而有生於无。
这不是“自然发生”的。
因为对称性破缺的本质是:一个完美对称的系统本可以永远保持对称。
它本不应该被“破缺”出来,因为这样平衡就被打破了。
但物理学告诉我们,这叫隨机涨落。
那什么是隨机涨落呢?
隨机涨落不会精確地產生出强核力这种特定耦合常数。
简单来说就像你往空中撒一把沙子,沙子不会变成一杯水。
对称性破缺並不是完全隨机的。
它的命运在它诞生之时,便已註定。
大爆炸后大概十的负十二秒,电磁力和弱核力也紧隨著大哥的步伐宣布“独立”。
神说:“大地上要生长出万物。”
电磁力就这样被“神”给定了型。
它负责让电子围绕原子核运行—化学诞生了。
如果电磁力不存在,那么原子核就只是裸露的质子和中子团,没有电子云,就没有化学键,就不会有分子,没有分子,水,蛋白质,dna这些就不会存在,可以说电磁力和他的兄弟强核力构成了生命的“原质”。
到此刻物质世界的雏形也便诞生了。
它的耦合常数是一个精细结构常数α≈1/137——精確到小数点后四位都恰好是那个值。
不是1/136。
不是1/138。
是1/137。
量子物理学家,诺贝尔奖获得者沃尔冈夫·泡利曾经说过:“当我看到这个数字时,我有一种感觉,仿佛上帝在跟我开玩笑。”
当时,他並不知道自己说得有多准。
大爆炸后十的负六次方秒左右,老大强核力已经完成了它的“工作”,將夸克凝固为质子和中子,老二电磁力也让电子就位。
二者结合后—第一批原子诞生了,这是真正意义上完整的物质个体。
氢:一个质子,一个电子。
宇宙中最简单也最丰厚的元素,在虚无中诞生了。
神说:“要有光。”
氢原子在老四引力的作用下聚拢、坍缩、点燃核聚变—第一批恆星亮了。
光,从物质的深处涌了出来。
在宇宙的真空环境下,光速约为:299792458米每秒。
为什么是这个速度,而不是3000000000,没有人知道,恐怕只有神本人知道。
但“没有人知道”並不代表著“它是隨机的”。
以上,便是物理学中最常见,也最被人们熟知的“创世纪”—宇宙大爆炸说。
这个爆炸不是毁灭,而是新生,四次分离,四次神说,这四种力被“神”给“说”了出来,各自带著精確到荒谬的常数,各自承担精確到荒谬的方式耦合。
它们有著各自的工作:强核力绑缚原子核中的质子和中子,电磁力绑缚电子,弱核力管控衰变,引力管控相对宏观的大尺度结构。
没有这四种宇宙常量的运作,宇宙就无法运行。
这就像一台被设计的机器。
物理学家不喜欢这个结论。
不是因为不科学——而是因为“设计“这个词暗示了一个“设计者“。
而物理学的工作是解释世界,不是为世界的存在找理由。
所以他们说:“不需要设计者。就算多重宇宙里有一古戈尔个平行宇宙,常数各不相同。我们恰好活在一个常数合適宇宙里,因为不合適的宇宙里没有我们。这不是设计,这是倖存者偏差。”
这个解释有一个致命缺陷:它无法被证偽。
一个永远无法被偽证的解释,和一个永远无法被证明的信仰,在逻辑上是等价的。
科学用它替代了上帝,盘古,安拉,梵天,然后发现这看似更先进的代替品,和被代替的“神”长著几乎一模一样的脸。
故事的开始是寂静的渊面,无光无暗,无时无空。
那时,唯有太初的意念,在深渊之上巡行,如风拂过不存在的海。
於是祂说:要有光。
光便如剑劈开混沌,一半燃烧成星辰,一半沉凝为长夜。
眾星列阵,在穹顶写下不可解读的铭文,诸天开始迴响第一声律动。
深渊退去,大地从暗潮中隆起脊樑,群山是它最初的骨骼。
江河在谷壑间刻下年轮,风携著种子与歌谣,漫过尚未命名的旷野。
那时,森林如绿色火焰席捲陆地,根脉紧握泥土,枝梢探问天空。
海被划定界限,巨鯨的脊背浮出水面,成为游动的岛屿。
飞鸟的初翼切开云雾,將星辰的碎屑撒向东方——
从此有了黎明。
而后,祂从大地取息壤,塑成能盛装光明的形体,
將一缕呼吸吹入其深处。
那躯体便睁开双眼,瞳孔里映出整个醒来的世界。
人立於晨光与暮色交界之处,脚下是新生的大地,头顶是旋转的眾神之钟。
万物静默,等他为这一切命名。
於是史诗开始流淌,从创世第七日的余暉里,涌向未完成的、人的篇章。
