(真空泵使用视频)

前言

今天小编为大家带来了一个科普视频，给大家介绍一下真空衰变的概念

由于加字幕实在是太蛋疼了╮(╯_╰)╭

所以小编只好把字幕贴到视频的下面，希望大家能够喜欢

如果我们的宇宙有个自我毁灭按钮

可以利落有效地把自身消灭得乾乾淨淨

以至于所有东西直接归于虚无

而生命也永远不再成为可能

究极的生态灾难——真空衰变

要解释宇宙会怎麽自我毁灭

我们得知道两个原则

第一，能阶

一个物理的核心概念是，所有物质都有能阶

能阶越高，系统中的能量就越多

比如说，木材就是一个有高能阶的东西

它能藉由燃烧，来释放储存在分子键裡的化学能，得以转化成热能

而烧完后，灰烬的能阶比原来木头的要低

第二，稳定态

宇宙中的所有东西，都倾向往基态发展

基态，指物质处于完全稳定的状态，且处于其所能及的最低能量

打个比方，在山坡上的一颗球并不稳定

而且有不少位能

一旦它受到扰动，就会一直滚到山谷裡去

过程中，位能会被释放

这颗球现在处于基态，而且很稳定

它会维持这个状态

我们宇宙中的一切都遵循这两个原则：

如果某物有很多能量，则它是不稳定的

这会使其想要摆脱不稳定态，以达到稳定的基态（译者补充：即勒沙特列原理）

这原理适用于任何的系统，即使在量子力学的奇怪世界

如果我们目前对物理学的理解是正确的，那麽宇宙将从量子场获得它的属性

我们在另一个影片中，已有详细的解释

这个影片主要是说，把上述理论视为宇宙的规则

它们描述粒子，如何行为和其交互作用

像宇宙中的一切，粒子想要在尽可能低的能量水平，这被称为真空态

这与太空中的真空无关

它之所以叫真空，只因为科学家不太会命名东西

我们通常会说这些量子场达到他们的真空态，但有个例外

希格斯场可能不在稳定态，而是在亚稳定态，这是一种「假装稳定，但事实不是」的花俏说法

这是一个「假真空」

希格斯场负责给粒子质量，这规定了几乎宇宙中的一切如何相互作用

如果希格斯场是假真空，会发生什麽？

想想我们在山谷的球，希格斯场就是这颗球

这个山谷可能不是希格斯场的最低能量状态

可能还有一个更深的山谷，所以它会想往那边去

这意味著希格斯场有很多位能，等待被释放

希格斯场可说像一块木头，但在汽油中浸湿，等待著将宇宙点燃

任何随机的火花，例如量子穿隧效应，就可以释放希格斯场的位能

在任何时候这都有可能发生，而且不会有事前的警告

如果空间中的任何一点，开始发生所谓的真空衰减，就会产生一个不可逆的过程

当希格斯场到达到较低能量的状态时，它将释放大量的位能

这能量会推动周围的空间，越过活化能（能发生反应的最低能量限制）的屏障，使其释放更多的位能

新的、稳定的希格斯场或真空的泡沫会朝所有方向，并以光速成长

想像一下，就像一片宇宙尺度的汽油海著火了

这个以能量包裹的球，将吞噬它所接触的一切

它所触及的东西都将被消除，不复存在

能量球将持续并永久增长，把在它的路上的宇宙通通清除

这甚至没有办法警戒，因为它扩张的速度实在太快了

但，我们也无能为力

因为我们会在一瞬间毁灭，不用一秒钟，地球就会消失无踪

但还有比这更糟的

如果希格斯场的能级改变了，物理学的所有定律，也将都随之被改变

在这能量球中、真正的真空裡，标准模型将被推翻，被我们所不知道但肯定不同的物理所取代

我们将不知道基本粒子的行为、原子如何保持在一起、化学物质会如何反应

真空衰减不仅会破坏生命，它会毁灭化学本身，使我们所知道的生命形式不再可行

我们根本不知道裡面会是什麽样子

它可能是目前世界的影子，又可能不是

我们不会知道

如果真空衰减发生，前景确实是不怎麽乐观的

你现在可能会感到有点担心，但其实并不需要

今天假真空理论的推测，是基于我们目前对粒子物理学的理解

然而，我们对物理学的理解可能是错误的

这就像用一把尺来测量一个大陆

当然，你的确能这麽做，但你也可能会有不少偏差

现在，没有人可以说真空衰减是真实的，那可能仅仅是一个可怕的想法

但是即使一个或多个死亡泡沫已经开始扩张

宇宙是如此之大，以至于它们可能在数十亿年间无法达到我们

甚至如果它们离得足够远，因为宇宙的扩张，它们可能永远无法接触到我们

光速在宇宙的规模上并不是那麽快

所以，虽然真空衰减可怕的令人惊吓

现在，我们应该更担心其他的事情

比起真空衰减，我们更有能力为大多数这些问题做准备

制做这样的影片，通常需要几百小时的时间

所以如果你想了解更多关于宇宙毁灭的事情，请在Patreon支持我们

这些支持对我们帮助甚大

我们试图每几个月至少消灭宇宙一次

如果你有什麽宇宙末日情景希望我们涵盖到的话，请在评论区留言让我们知道

　　字幕由 Amara.org 社群提供

　　原视频地址：https://www.youtube.com/watch?v=ijFm6DxNVyI

本文编辑：summeryy

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