宇宙大爆炸是不是一瞬间?
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发布时间：2022-04-23 18:57
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时间：2023-08-28 15:51
宇宙大爆炸并不是一瞬间的事情，而这种事情发生是非常的缓慢的。而且现在我们的宇宙大爆炸还是在进行当中，而且现在是在膨胀的阶段。
宇宙大爆炸（The universe big bang，又名：大爆炸宇宙论）是比利时天文学家和宇宙学家勒梅特（Georges Lematre）于1927年首次提出的一种假说，是现代宇宙学中最有影响的一种学说，它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史，在这个时期里，宇宙体系在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化，如同一次规模巨大的爆炸。
爆炸之初，物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。宇宙爆炸之后的不断膨胀，导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却，逐步形成原子、原子核、分子，并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云，星云进一步形成各种各样的恒星和星系，最终形成我们如今所看到的宇宙。
“宇宙并非永恒存在，而是从虚无创生”的思想在西方文化中可以说是根深蒂固。虽然希腊哲学家曾经考虑过永恒宇宙的可能性，但是，所有西方主要的宗教一直坚持认为宇宙是上帝在过去某个特定时刻创造的。
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时间：2023-08-28 15:52
这个提问的本质是，诺特定理是否适用于奇点宇宙。
回答了这个提问，就回答了“宇宙是怎么来的”这个根本性问题。
证：能量守恒定律最初只是一个科学归纳法得出的规律。也就是说正因为一切能量活动都满足能量守恒定律，且推断能量不能凭空产生又不能凭空消失最后得出能量守恒定律。
现代数学之母艾米 诺特用数学方法严格证明了能量守恒定律，就是“诺特定理”。该定理认为，从时间的平移不变性，可以证得能量守恒定律。证明如下：
定理1： 奇异积分方程Kφ=f可解的充分必要条件是成立关系式：
其中ψi(t)(i=1，2，…，k′)是相联齐次方程K′ψ=0的线性无关解的完备系；
定理2： 齐次方程Kφ=0的线性无关解的个数k与相联齐次方程K′ψ=0的线性无关解的个数k′之差只与K的特征部分有关，它等于算子K的指标，即k-k′=κ。
第二类弗雷德霍姆积分方程的弗雷德霍姆定理是柯西核奇异积分方程中b(t)=0， 即诺特定理κ=0的特例。由此可见，对指标为零的奇异积分方程，弗雷德霍姆定理是成立的，这类方程称为拟弗雷德霍姆方程，其相应的奇异积分算子称为拟弗雷德霍姆算子。
对于每个局部作用下的可微对称性，存在一个对应的守恒流。
物理量的守恒定律通常用连续性方程表达。
定理的形式化命题仅从不变性条件就导出和一个守恒的物理量相应的流的表达式。该守恒量称为诺特荷，而该流称为诺特流。诺特流至多相差一个无散度向量场。
从证明中可知，时间平移不变性是能量守恒定律的充分必要条件。（划重点）
数十年后，杨振宁、李政道教授提出“弱相互作用中宇称不守恒”定律，打破了以前科学界长期以来对宇宙的幻想。
对称总是完美的，你照着镜子，你与镜子里的影像形成了一种对称关系。对称，不仅是在镜子里出现，在我们身边的大自然里，也随处可见。蜂巢是由一个个正六边形对称排列组合而成的建筑物，每个正六边形大小统一、上下左右距离相等，这种结构最紧密有序，也最节省材料；蝴蝶左右翅膀的结构是对称的，就连翅膀上的图案与颜色也是对称的，因此它能够成为自然界最美丽的昆虫；所有的海螺都拥有奇妙的左右旋对称；人本身也是对称的，而且不止左右结构对称，双眼、双耳和左右脑的形状也是对称的，设想一个人少一只眼、或嘴歪在一边，那一定被认为不是很美的。
以前的科学界也认为，宇宙各个方面是连续的，再根据诺特定理可证，宇宙各个方面是守恒的。
把两个东西对换一下，就好像没动过一样，这就是对称。把左边的东西和右边的东西互换一下，而没有任何变化，这就叫做镜像对称，意思就是像照镜子一样，镜子里和镜子外的事物是一样的。人体和动物形体大多是镜像对称的，中国的故宫、天坛等建筑也是镜像对称的。
在空间里，沿着任何方向平移一单元，平移后的图像与原图无法区分（即完全重合），这种操作可继续下去，这就是平移对称。规整的网格就具有平移对称性，在自然界中，蜂巢、竹节或串珠都具有平移对称性。
把一个质地均匀的球绕球心旋转任意角度，它的形状、大小、质量、密度分布等等，所有的性质都保持不变，这就是旋转对称。一朵有5片相同花瓣的花（比如梅花和紫荆花）绕垂直花面的轴旋转2π/5或2π/5整数倍角度，旋转前后完全是一样的，没有什么变化，我们就说它具有2π/5旋转对称性。反过来说，如果一个球的边缘上有一个点或有些残缺，这个点或残缺就能区分旋转前后的情况，它就不具有旋转对称性了——或者说它的旋转对称性是破缺的。
物理规律的对称表现为，例如牛顿定律，无论怎么转动物体，物体的运动都遵从牛顿定律，因此，牛顿定律具有旋转对称性；镜子里和镜子外物体的运动都遵从牛顿定律，牛顿定律又具有镜像对称性；物体在空间中任意移动后，牛顿定律仍然有效，牛顿定律也具有空间平移对称性；在不同的时间，昨天、今天或明天，物体的运动也都遵从牛顿定律，牛顿定律还具有时间平移对称性……其他已知的物理定律也都有类似的情况。
物理定律的这些对称性其实也意味着物理定律在各种变换条件下的不变性，由物理定律的不变性，我们可以得到一种不变的物理量，叫守恒量，或叫不变量。例如，空间旋转最重要的参量是角动量，如果一个物体是空间旋转对称的，它的角动量必定是守恒的，因此，空间旋转对称对应于角动量守恒定律。再如，如果把瀑布水流功率全部变成电能，在任何时候，同样的水流的发电功率都是一样的，这个能量不会随时间的改变而改变，因此，时间平移对称对应于能量守恒。还有，空间平移对称对应于动量守恒，电荷共轭对称对应于电量守恒。
但是，这些对称和守恒，能推广到微观高速世界么？不能
在微观世界，对于一个粒子顺时针旋转，它的镜像粒子从镜中看起来就是逆时针旋转，但是这个旋转的所有定律都是相同的，因此，镜内境外的粒子是宇称守恒的。按照诺特定理，与空间反射不变性对应的就是宇称守恒。
突破口是θ和τ介子。这两种介子的自旋、质量、寿命电荷等完全相同，很可能同一种粒子。但是，它们却具有不同的衰变模式，θ衰变时会产生两个π介子，τ则衰变成三个π介子，这说明它们遵循着不同的运动规律。
大多数人认为θ和τ介子是两种不同的介子，但是杨振宁、李政道教授认为，τ和θ是完全相同的同一种粒子（后来被称为K介子），但在弱相互作用的环境中，它们的运动规律却不一定完全相同，通俗地说，这两个相同的粒子如果互相照镜子的话，它们的衰变方式在镜子里和镜子外居然不一样。“θ-τ”粒子在弱相互作用下是宇称不守恒的。并且很快由吴健雄实验证明。实验方法是：在极低温（0.01K）下用强磁场把一套装置中的钴60原子核自旋方向转向左旋，把另一套装置中的钴60原子核自旋方向转向右旋，这两套装置中的钴60互为镜像。实验结果表明，这两套装置中的钴60放射出来的电子数有很大差异，而且电子放射的方向也不能互相对称。实验结果证实了弱相互作用中的宇称不守恒。
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时间：2023-08-28 15:52
宇宙学关于宇宙是如何诞生的，现在最流行的就是大爆炸学说，该学说认为在最开始的一段时间内，宇宙中所有的物质在被集中很小的一个点内，在经历了一次最壮观的爆炸后，逐步诞生了现在的宇宙所有物质和确定下使世界维持运转的物理法则。
这些规则是无法得到改变，它将始终伴随着宇宙的出现成长和死亡。那么对于最开始的宇宙来说，假如我们可以观察并拍摄到那时候的画面，那时候的宇宙又会是什么样子的呢？对于这个问题，无数的科学家都试图通过数学建模中去寻找答案，并假设一些当时可能会发生的情况，综合下来来倒退那时候的画面。
首先，在最开始时候，宇宙因为是经历过一次超级大爆炸的洗礼，整个空间可以说都是超高温的，也正是在这种情况下，最开始形成高能态的粒子逐步分离开，形成能量基态较为低的粒子，各种相互作用力也逐步形成。你可能并不知道，在最开始的时候引力都还未出现，宇宙依旧是处于混沌状态，充斥着各种各样的狂暴风暴，那时候的整个空间内是超级亮的。
在这之后的宇宙，逐步冷却到一定程度，粒子还要进行降能态，宇宙开始重新归于黑暗，这时候黑才是主色调。在氢元素形成后，宇宙中的第一代恒星诞生，它们超强的光芒点亮了周围黑暗的地方，这时候恒星的光芒可能是现在太阳的几千万倍亮度。
虽然这时候宇宙出现超多亮的恒星，但是由于空间的急剧增加，绝大多数的地方依旧是黑暗为主。这些超级恒星照亮身边的天空时间并不会太久，质量越大体型越大其所消耗的氢元素自然也就越多，这一批恒星在燃烧发光几百万年后就纷纷走向了死亡。总之，在宇宙刚诞生不久的时候，还不像现在这样完完全全都是黑色，星空中可能到处都是超级亮的恒星，那时候空间温度也未到现在温度几乎绝对零度如此之低。
