尝试揭开宇宙产生之前的面目

尝试揭开宇宙产生之前的面目第一页，共五十三页，2022年，8月28日科学在这方面的探索已露端倪——霍金：宇宙是无中生有的........老子在讲述世界万物起源的时候，有个“无”的概念，这是人们十分注意并因此而争论不休的焦点之一。

他说：“天下万物生于有，有生于无”（40章）。

（注：此处的”无“作名词、名称解；）第二页，共五十三页，2022年，8月28日第三页，共五十三页，2022年，8月28日第四页，共五十三页，2022年，8月28日(美)劳伦斯·M.克劳斯/江苏人民出版社/2012-9

内容简介★2011年美国最佳科普图书，获奖无数★当代大师之作，讲述大爆之前宇宙空无之境的种种不可思议！一本让你的头脑如早期宇宙一样急速膨胀的书！当哲学家和神学家陷入一片混乱，科学提供了真正的答案：万物与“空无”而非上帝有关！由此，我们终于得知了宇宙本性和我们在宇宙中定位的最新观念。第五页，共五十三页，2022年，8月28日我们常常思考一些关于宇宙和人类的问题，诸如：宇宙从何而来？它将如何终结？我们为什么会在这里？本书就是一本关于宇宙和人类的书，对于这些问题，作者提供给我们一种耳目一新的答案。最新的前沿物理研究揭示了宇宙的起源，表明宇宙是无中生有的，其它东西也是。作者向我们展示了关于宇宙起源的最新发现：第六页，共五十三页，2022年，8月28日首先，我们宇宙的总能量一直为零，这是一个不争的事实。无需设想一个从虚无中诞生的宇宙有什么不同，也无需设想为什么宇宙被调节的如此净妙。其次，将量子力学应用到宇宙时，需要有些无中生有的东西。简单来说就是：虚无是不稳定的。在微观尺度上，量子力学意味着所有的系统都在运动。总量为零的能量永远在向外扩展，因此在虚无的空间里注定要诞生出一个宇宙，也就是我们这个宇宙。第七页，共五十三页，2022年，8月28日最后，物理学家最近已经开始着手调查空间存在和物理定律的起源，以及它们如何随着时间的推移发生变化，“我们的宇宙在不远的将来将会变得完全不同”这个说法将对未来产生深远影响。作者还向我们表示，科学是一种全新的道德，《无中生有的宇宙》将带给读者一个前所未有的宇宙观和世界观。第八页，共五十三页，2022年，8月28日作者简介劳伦斯·M·克劳斯（LawrenceM.Krauss），美国著名理论物理学家、评论家和备受赞誉的科普作家，被《科学美国人》（ScientificAmerican）杂志誉为“罕见的公共知识分子。”克劳斯的名声享誉国际，他的研究兴趣包括早期宇宙、暗物质的性质、广义相对论、中微子物理学、宇宙学、天体物理学等多个方面。他于1982年加入哈佛科学协会，1985年进入耶鲁大学天文物理学系，后获得麻省理工学院物理学博士学位。他目前是亚利桑那州立大学起源研究课题组负责人，也是该校的地球与空间科学学院和物理学的教授。他是8本畅销书的作者，其中包括《<星际迷航>的物理学》、《超越<星际迷航>》等。同时，他经常在报刊杂志上发表专栏文章，定期在电台和电视上露面。第九页，共五十三页，2022年，8月28日在宇宙学领域，我们正经历着一场哥白尼式的奇妙革命。《无中生有的宇宙》（AUniversefromNothing）就是这次革命引人入胜且杰出的入门指南。──伊恩•麦克尤恩(IanMcEwan)，《时间中的孩子》（TheChildinTime）作者劳伦斯•M.克劳斯（LawrenceM.Krauss）在《无中生有的宇宙》中，对宇宙学现状做了一番惊人的介绍。第十页，共五十三页，2022年，8月28日真相总是带着那么一种极大的震撼力，因为你必须为此抛弃一些曾经认为正确的东西。很多时候当我们了解了真相之后，我们宁可选择永远被蒙在鼓里，然而在知道真相之前，却总有那么一种好奇心迫使我们去解开谜底。我相信宇宙的这个真相具有绝对的震撼力和杀伤力，那么你是否已经准备好去面对它了呢？第十一页，共五十三页，2022年，8月28日

要讨论这个问题，不可避免地要提到宇宙大爆炸学说，因为它是关于宇宙形成的最有影响的一种学说。但像其他学说一样，它也不可避免地天生具有一个无可忽视的弱点。相信很多人已经对大爆炸学说有了相当程度的了解，所以在这里不再对它做简单介绍，而直接进入问题的讨论。人们总是喜欢提出这样一个问题：大爆炸之前究竟发生了什么？宇宙学家会告诉你这个问题根本没有意义，因为“不存在大爆炸之前”。霍金曾经做过一个经典的回答：“这个问题就像在问北极以北有什么一样毫无意义。”这个回答是巧妙的，但也是不彻底的。其实“大爆炸之前”不同于“北极以北”，因为前者蕴含的本质问题是“物质是怎样无中生有的？”而霍金并没有回答这一点第十二页，共五十三页，2022年，8月28日很多宇宙学家相信宇宙是无中生有的，尽管他们并不能对此做出合理的解释。这其实体现出我们在两个“常识”上的矛盾，我们在生活中同时了解到两件事情：物质不能“无中生有”，而我们的世界又是“存在”着的。如果二者只能取其一，那么是否可以这样理解：要么物质可以无中生有，要么我们的世界并不是“真实”存在。相信人们都会倾向于前者，而大爆炸学说的支持者也试图让人们相信，对于大爆炸这一特殊事件，我们根本不能用常理对待。然而这并不能丝毫减少人们的怀疑：既然大爆炸之前什么都没有，又如何会发生大爆炸？第十三页，共五十三页，2022年，8月28日其实宇宙的起源还可以有另外符合逻辑的解释，但这种解释给人的震撼性却远胜于大爆炸。这篇文章只是作为一个开篇，接下来的几篇文章里将会带领大家去揭示宇宙的本质，这一篇仅仅是在提出问题。宇宙从何而来？物质究竟是怎样产生的？这确实是一直困扰人类的问题，科学界至今仍没有给出一个令人完全满意的答复。但这并不意味着问题没有答案，而仅仅说明我们没有领悟其中的含义。当然也许曾经有人意识到了真相，但是因为真相过于让人失望，甚至极易让人产生误解，所以他没有说出来。第十四页，共五十三页，2022年，8月28日如果历史上曾经有过这么一个人的话，那么这个人最有可能是爱因斯坦。爱因斯坦所坚信的东西让他离真相只有一步之遥，我不相信他没有跨出这一步，也许他只是不想让人们失望。认识到了真相又能怎样？他无法作出终极的证明，而这个问题本身就根本无法证明，而只会让不求甚解的人们加深误解而已（这涉及哥德尔不完备定理，后面的文章中将会作出解释）。其实令人失望的不是真相本身，而是我们心中那些固执的天真的愿望。宇宙的真相无意要伤害我们，它只是太冷酷了。或许正如爱因斯坦说的，“上帝是微妙的，但他绝无恶意。”第十五页，共五十三页，2022年，8月28日自搜：梁文道讲评《无中生有的宇宙》梁文道（主持人）：宇宙的起源到底是什么？传说大哲学家罗素曾经有一次做过一场关于自然科学的演讲，好像讲的是《相对论》，我忘了。在那个演讲里面他提到了非常有名的亘古以来就有的问题，就宇宙的起源何在？宇宙到底是什么第十六页，共五十三页，2022年，8月28日他讲完他的见解之后，有位女士举手就说，罗素先生，我觉得你刚才讲的是错的，宇宙不是这个样子，宇宙结构不是这样。然后罗素就问，哟，那这位夫人我想指教一下您认为宇宙的结构该怎么样？她说宇宙是这样的--我们的地球是顶在一个乌龟上头，一个乌龟，非常巨大的乌龟，我们地球在它的背壳上头，在它壳的背上。那这个乌龟下头有什么呢？也是乌龟，那这个乌龟下头又是什么呢？是另一只乌龟。也就是这个乌龟是一只乌龟一只乌龟，底下是无重无限那么遥远的，一只一只乌龟顶着我们的世界。这是她的宇宙想象。第十七页，共五十三页，2022年，8月28日但是其实从某个程度来讲，这么一个后来被人当成笑话的故事并不是太可笑，比如说像大科学家理查德·费曼他也说到我们的物理学的进展是什么呢？就是就像剥洋葱一样，每次出现新的度量，一些新的观测，一些新的想法，我们就剥掉了一层，然后我们就不断的剥啊剥啊剥，剥到什么时候呢？没人知道。第十八页，共五十三页，2022年，8月28日我们对世界的认知也是如此。那么我们刚才讲这个问题牵涉到了什么事儿？就是到底宇宙的起源为什么会构成那么难的一个问题呢？就是因为在我们人类一般理解的因果的框架里面，比如说很多人说这个宇宙比如说很多人都知道实际上是从大爆炸开始。那么大爆炸之前是什么？一直推一直推，总得有个什么吧。但是如果有个什么，那个有又是谁造的呢？比如说关于有神论的宗教里面最大一个挑战就是很多人直觉就会问的问题，好吧，世界是上帝创造的，那么上帝是谁创造的呢？然后就说上帝没人创造，上帝是自有拥有。那怎么可能呢？第十九页，共五十三页，2022年，8月28日也就是说我们人的自立的本能的要求就会使我们不断追究这个问题，终于到了最后，最后出现一个矛盾，就这个宇宙它很可能是无中生有的，但是我们大家都觉得那是不可能的，因为它违反了我们的思维惯性。而现在有些学者真的相信宇宙是无中生有的，例如说我今天给大家介绍的这本《无中生有的宇宙》，它的作者LawrenceKlaus，这个劳伦斯·克劳斯非常有名，他也是一个很有名的科普书作家。但是像我们过去几天介绍这些学者一样，有的是很专业的科普书作家，但是像这一位，他也本身是很牛的，且在一个最前沿、最本行正在做第一线研究的学者。他现在正在亚利桑那州立大学做他的基金会教授，是一个非常知名的宇宙学家。第二十页，共五十三页，2022年，8月28日他提出的那些观念、想法，当然是他的看法，这些看法并不一定是所有人都会接受的，但是无论如何他这个看法也因为他的这本书而变得非常流行，就《无中生有的宇宙》。前两年我知道还在美国的书评界引起过很多的论战，就是关于它里面的一些想法。为什么会有论战呢？其实就是你看他这本书，他就在里面讲宇宙的确是无中生有，如果你要说这一点，他等于就在挑战历史一直以来的很多的观念，比如说对哲学的看法，对宗教的看法。第二十一页，共五十三页，2022年，8月28日而他又保持了某种比如说像理查德·道金斯，RichardDawkins那种科学家的态度。就他们觉得我们今天很多做哲学的人是食古不化，他们的很多的哲学观念是建基在过去的世界认知里面，跟不上时代的演变。现在这个时代已经不是这样，我们今天这个世界对现实的认知已经变得非常复杂了。那么在这个情况底下，所以建立在过去的对世界认知的模型上面的哲学也就站不住脚。比如说到底什么叫无？虚无，nothingness这一点。第二十二页，共五十三页，2022年，8月28日然后这本书里面就做了很多论战，它提出为什么我们宇宙可以是无中生有。非常简单一句话，讲的是当我们把宇宙里面各种的粒，各种的包括负离子，负能量这些东西所有的东西加重整合，你会发现它们会彼此抵消。彼此抵消什么概念？就宇宙我们现有所有的东西加起来彼此抵消掉，这时宇宙就不存在了。它是可以不存在的，而根据现有的物理学的一些知识理论我们可以推论，这个推论不一定对，就宇宙的确也可以是符合规律的，无中生有产生出我们今天所知道的这样的一个宇宙出来。第二十三页，共五十三页，2022年，8月28日这些东西当然会非常违反我们一般人的想法跟观念，对不对？但是这个东西是可能的吗？其实是有可能的，比如说这里面我们还可以想像一些，跟我们平常日常经验非常不一样的情况出来。比如说这里面我们过去几天谈到的这些科普书里面一定会谈到有问题，也是大家应该知道的问题，就爱因斯坦在《广义相对论》里面提出的一个核心的信念是什么？物质或能量会使得空间跟时间弯曲。第二十四页，共五十三页，2022年，8月28日这个理论概念到了1919年之后，就不再只是个推测，因为那一天有两支探勘队伍在日食期间观测太阳四周的星光，结果发现光纤偏折的角度和爱因斯坦的预测完全吻合，证实了太阳会弯曲周围空间的推论。爱因斯坦是因为这个才成名的，而不是E=mc^2，那个是后来我们以为他当年凭这个出名，当年的老百姓一看哪懂得是什么。第二十五页，共五十三页，2022年，8月28日然后假如空间有可能弯曲，整个宇宙的几何特性就忽然有趣多了。这跟我们过去想的宇宙的模型不同了，对不对。宇宙能弯曲，宇宙为什么会弯曲呢？或者应该反过来讲，重力恰恰是一种时空弯曲的状态，这就是《广义相对论》里面的重力，或者gravitation，引力的定义嘛。第二十六页，共五十三页，2022年，8月28日我国科学家成功利用超强超短激光获得“反物质”“反物质”这一物理学概念由英国科学家狄拉克于1928年根据推测得出，1933年他因此获得诺贝尔物理学奖。物理学家认为，我们周围环境中的物质是正物质，它由原子组成，原子由带正电的质子和带负电的电子以及中性的中子组成。然而，每一种粒子都有一个与之相对的“反粒子”，由带负电的反质子和带正电的正电子组成的物质就是反物质。反物质研究在高能物理、宇宙演化等方面属于理论前沿，同时也具有重要应用价值第二十七页，共五十三页，2022年，8月28日什么是反物质？

每一种粒子都有一个与之相对的“反粒子”。1929年，英国青年物理学家迪拉克从理论上证实了电子的反粒子，即正电子的存在。这种正电子除了电性和电子相反外，一切性质和电子相同。1932年，美国物理学家安德逊在实验室中发现了迪拉克所预言的正电子。1955年，美国物理学家西格雷等人用人工的方法获得了反质子。此后人们逐渐认识到，不仅质子和电子，所有的微观粒子都有各自的反粒子。第二十八页，共五十三页，2022年，8月28日宇宙诞生与反粒子之谜在现代宇宙理论中，宇宙是从“虚无”状态诞生的第二十九页，共五十三页，2022年，8月28日当反粒子和粒子在高能下碰撞而湮灭抵销理论认为，反物质只要和正物质相遇就会湮灭，因此难以产生和保存，目前科学家很难在宇宙中找到反物质，转而在实验室的极端条件下尝试获取，这也成为物理学领域的热点和难点。1932年，由美国物理学家卡尔·安德森通过对宇宙射线的磁场偏转和轰击在实验中证实了电子的反粒子，即正电子的存在。随后，科学家们又发现了负质子和反中子等多种反物质。第三十页，共五十三页，2022年，8月28日第三十一页，共五十三页，2022年，8月28日第三十二页，共五十三页，2022年，8月28日转语：物质可以从“无”或者“空”中变现出来，能量可以转换成物质,物质也可以转换成能量。转语：目前太空物理学的研究已相当深入，但是浩瀚的太空对科学家来说仍是一个巨大的谜。人们发现得越多就越感觉到自己对宇宙的认识微不足道。第三十三页，共五十三页，2022年，8月28日第三十四页，共五十三页，2022年，8月28日探讨：爱因斯坦为什么会这么说？

爱因斯坦迷信么？如果确认虚空或者空无就是道——唯有空空是大道，

那么：《道德经》中“道生一，一生二，二生三，三生万物”所阐述的这一过程的真正情形是怎样的？第三十五页，共五十三页，2022年，8月28日老子《道德经》说：

“有物混成，先天地生。寂兮寥兮，独立而不改，周行而不殆，可以为天下母。”

意思就是说，在天地出现之前，有一个“物”先形成了，这个作为“天下母”的“物”就是“有”“无极”是一无所有的“有”，也是拥有一切的“无”。

说“无极”是一无所有的“有”，是因为始终存在着生成物质世界的能量；

说“无极”是拥有一切的“无”，是因为这种无形的能量没有物质（的形体）。

第三十六页，共五十三页，2022年，8月28日

“无极”一词，最早是老子在《道德经》二十八章中提出来的“复归于无极”。“无极”就是无限的虚无。第三十七页，共五十三页，2022年，8月28日学者的体会分享（一）：胡适：“老子是中国哲学的鼻祖，是中国哲学史上第一位真正的哲学家。”

领悟大道，人生阳光。偏执的分别心和狭隘的占有欲，使人生充满烦恼和痛苦。创造万物生命的大道，才是获得生命力量的伟大源泉。第三十八页，共五十三页，2022年，8月28日学者的体会分享（二）：【悟道之人才真正有大公之心。】守候生命的根本，你就不会因为忘了自己是谁而放纵造次。有人足不出户可以俯瞰天下，有人走遍四海依然鼠目寸光。被物欲所困的人，一生犹如锁链加身。

行于大道，才能拥有大德。第三十九页，共五十三页，2022年，8月28日学者的体会分享（三）：舍本逐末的治标，后果是每况愈下。人道合于天道，世界自然和谐。很多东西是需要深刻的身体和现实的实修实证，才能体会到的里面的博大精深，否则说啥也不会信的。《道德经》是一本用智慧写出的书，而目前中国人最缺智慧。对于心有灵性的人，大道才是最贵重的礼物。第四十页，共五十三页，2022年，8月28日道家典籍借鉴：

无极大道，化生天地。（注：化生是指本无后有，如天、地，以及劫初的人.....）第四十一页，共五十三页，2022年，8月28日道家典籍有这样的揭示：太古者，无名无相，不变不迁，虚空同体，历劫长存，

先天地而不为老，后六极而不为下，

寂兮寥兮，独立而不改，经阴阳而不殆，

不生不死，无往无来，卓然安静矣。无相之相乃实相，故历劫不坏。无体之体乃真体，故全其本真。

第四十二页，共五十三页，2022年，8月28日道无终始。

物有死生，不恃其成；

[译文]

大道没有开始也没有终结；

万物却有生死的变化，它们已促成的形体是不足凭依的。

第四十三页，共五十三页，2022年，8月28日“道”是虚无的，但它的作用却似乎无穷无尽。是那样的幽深莫测；第四十四页，共五十三页，2022年，8月28日道虚无形，其寂冥冥，万物之所从生。第四十五页，共五十三页，2022年，8月28日【有物混成，先天地生。