微子基金,杨振宁是伟大的爱国科学家吗

微子基金，杨振宁是伟大的爱国科学家吗？

杨振宁当然是爱国的，不然他也不会放弃美国国籍回到中国，他和邓稼先是同学，可能是邓稼先当年的一封信，更加坚定了杨振宁回国报效的愿望。

当年，杨振宁回国探亲，受到了毛主席的接见，当时中国已研制成功了原子弹，杨振宁知道邓稼先是参与者，但他不知道是否是中国独立研制，与邓稼先话别时，他向邓稼先提出了这一问题，出于保密原则，邓稼先没有直接回答，请示中央领导后，邓稼先给杨振宁写了一封信，回答了是中国独立成功研制了原子弹，在信的结尾，邓稼先用了一句“但愿人长久，千里共同途”。

进入新世纪后，杨振宁先生践行了这句话。

假设一个氢分子以光速撞击人体？

“您知道，187J3X1正处于像太阳一样的稳定期，是绝对不可能成为爆发成新星的。而且我们观测到了它被摧毁的过程：一个接近光速的物体击中了187J3X1，那东西体积很小，他们把它叫做光粒，它穿过恒星外围气层的那一瞬间才从尾迹被观测到，光粒虽然体积小，但由于十分接近光速，它的质量被相对论效应急剧放大，击中目标时已经达到187J3X1恒星的八分之一，结果立刻摧毁了这恒星，187J3X1的四颗行星也在爆炸中被汽化。”

这是科幻小说《三体》中描述的一颗恒星被高等文明毁灭的场景。

根据爱因斯坦的公式，当一个物体的速度越快，所具有的能量就越大，而当速度越接近光速能量就越接近无穷大，当它与物体相撞，能量的释放自然是巨大的。

但是一个氢分子（两个氢原子组成）加速到光速，就能如网友所说的，能直接摧毁太阳，甚至是地球吗？

你别说，这种事儿以前还真的发生过：

1978年7月13日，一个叫布戈尔斯基的科学家在检查苏联的粒子加速器时，不小心被卡住了，不巧的是，此时正好有一束被加速到基金光速的粒子束经过，正巧从他脑袋中穿过，爆了头。

老布并没有人体爆炸，粒子加速器也并没有损坏，地球更没有报销。

不过老布虽然没有死，不过确实很受伤，半张脸瘫痪，但是并没有影响智商，他康复后继续从事相关工作。

没错，高能粒子被加速到接近光速之后，在粒子的尺度上，的确能量无穷，但放大到宏观尺度上，它的能量就没那么大了。

在粒子世界里，有一种现象叫粒子隧穿效应，指的是粒子可以穿越位势垒的现象，大白话说，就是一座墙，一颗粒子可以不用绕，就能瞬间穿过墙体。

人体看似百十八斤的挺敦实，但在粒子“眼”里，人体就像张渔网一样，全是洞，如果自身没有电荷，如中微子，穿过去就轻松简单的很。

X射线拍片就是这个道理，射线可以轻松穿过人体，形成图像。但是照多了没好处，就是因为X射线在穿过身体的过程中，难免会跟组成人体的原子发生关系，进而产生损害，所以X射线不能多照，就是在这个理儿。

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那么是什么导致了大爆炸呢？

宇宙大爆炸其实是个反复的过程，大爆炸源于大爆炸，宇宙模型使得能量不外溢，不消耗，最终回归一点。

今天带大家一同来探索宇宙的奥秘，关于宇宙的四维空间概念的理解，以及虫洞模型的形成与利用。通过这些概念得出大爆炸如何进行的。

一、关于维度的概念与形成

首先，我们来理解一下维度的概念。维度，在物理学和哲学的领域内，指独立的时空坐标的数目。零维是一个无限小的点，没有长度。一维是一条无限长的线，只有长度。二维是一个平面，是由长度和宽度(或部分曲线)组成面积。三维是二维加上高度组成体积。四维分为时间上和空间上的四维，四维时间是指关于物体在时间线上的转移，四维空间，只指四个维度的空间。因为时间并不是物质，是不存在的，至是我们的感知而已，因为有变化才有时间概念。如果你被封存在一个完全隔绝没有变化的空间里，时间对你来说便没有了任何意义。所以，探讨四维时间是没有意义的，所以，我们探讨的是四维空间的概念。

二维圆形成

其实，关于维度的概念是我们人类在宇宙探索中逐渐发现的，从宇宙诞生开始就存在，也就是说我们从一开始就生活在一个四维（或者更高维度）的空间里。通过我们科技的不断进步，才逐渐发现了更高的维度。比如航海技术以前，我们一直认为我们生活在一个二维的空间里，地面是无穷大的一个面，直到麦哲伦航海证实地球是圆的，我们才知道自己生活在三维空间里，但是我们都以为太阳月亮绕着地球转，这就是地心说。后来宇宙探测技术的兴起，原来是我们绕着太阳转的，这就是日心说。本以为这就是终结，伽利略等又发现，太阳系也是绕着某个点转的，这就是银河系的发现。所以，四维空间并不是不存在，一直都在，只是以我们现有的航天技术，还不足以去突破他。

但是人类对于维度的发现得出相对应的规律，就是要形成维度，点必须围绕中心某个点环绕才能形成更高的维度，这对我们认知四维空间有很大的帮助。

零维是一个无限小的点，要想形成一维，就需要无穷多个点排列，其实这在宇宙中就是光线。一维要形成二维，就需要形成一个面，可以是三角，也可以四边，任何无规律的面都行，但在宇宙中，因为引力的中心来自中心，唯有这些点距离中心等距才更稳定，所以，二维我们就只说圆面，那么就是无穷点围绕中心等距排列形成的面就是二维。二维要形成三维，就需要围绕点旋转。类比二维，宇宙中我们只说球体。

二维圆形成三维球

根据上面所说，更高维度的形成，必会围绕某个点进行旋转。就是低维度围绕某个点旋转从而形成的更高维度。那么，四维空间如此类比，就好理解了。

目前，我们对于宇宙的三维空间理解就是，宇宙是个无穷大的三维空间。但是，这种感知是真实的嘛，从我们地心说，日心说一直到银河系的发现来说，这种感知很不真实。因为我们相对于银河系，就相当于我们身体中的原子一样，原子根本感知不到人体长什么样，甚至连细胞长啥样都不知道。或许站在原子的角度看人，我们只知道，哦，人太懒了，都不动的。真的不动嘛，因为你在原子的角度，感觉不到震动，因为震动的最基本单位是分子，无数分子间相互碰撞才形成的震动。就像《蚁人》中说的，你会无限缩小，进入量子世界，这时候所有的物理定律对你都没用了，因为你除了光什么都感觉不到了。人类现在的航天技术，旅行者1号还未飞出太阳系，如何感知空间维度的变化？

二、关于四维空间的形成

那么，更高维度的空间虽然我们感觉不到，但他却是真实存在的，我们怎么理解四维空间呢？

根据维度形成原理，那么，四维空间就是三维空间围绕某个点旋转形成的。这个点是什么呢？答案：引力源。

四维的形成

地球三维形成，主要是地心引力，让我们的地球是个球而不是个长方体；太阳系的形成也是太阳的引力，让行星围绕太阳转；银河系的形成，就是无数太阳系围绕中心黑洞旋转；那么宇宙四维空间，就是无数银河系的三维空间围绕某个点旋转，就是球状空间围绕某个点旋转形成我们现在的宇宙。就像是面包圈或者游泳圈一样。那么，为什么我们观测的还是一个无限大的三维宇宙，因为这个点的引力非常巨大，不然银河系不会围绕这个点转，引力大到让光也围绕它转。我们知道，普通黑洞就能让光无法逃逸，这种级别的引力足以让光围绕他它转，直至被吸进去。这也是为什么我们无法观测到平行宇宙了。当然，这个中心我们也是无法观测到的，因为没有光线，是个非常巨大的黑洞。

我们知道，光传播的是物体的形态。我们能感受世界，主要还是光的漫反射，那么如果传到我们眼里的光是经过处理的，那么我们感知的世界就会是不同的样子。就比如斯皮尔伯格的《头号玩家》，人们戴上VR眼镜就能从破败不堪的世界进入任何想要进入的世界，这就是光线欺骗了我们。那么因为光粒二象性，宇宙中的光线在传播中肯定会收到引力影响，导致传播到我们眼里的是进过引力加工的，让我们以为观测的是很远的地方。哈勃看到的只是传到它“眼睛”里的光线。但是在《头号玩家》中，人们知道自己在一个虚拟的空间中，为什么，因为虽然光欺骗的他们，但是其他感觉并没有，比如触觉，触觉对周围环境的反馈与虚拟世界不同，让我们感觉到我们存在非真实时间，但是宇宙中可以吗，可以，但是至少对于我们人类目前的感知是不可能的了。

宇宙的四维模型

三、虫洞的概念和形成原理

宇宙是这样的，那么虫洞又是什么呢？

虫洞是个概念，是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。虫洞是1916年由奥地利物理学家路德维希·弗莱姆首次提出的概念，1930年由爱因斯坦及纳森·罗森在研究引力场方程时假设的，认为透过虫洞可以做瞬时的空间转移或者做时间旅行。

为什么逃逸地球很困难，为什么逃逸太阳系很困难。一来，人类很渺小，距离对我们来说太大，而来，最主要的，还是因为引力，吸引我们无法前进。不过地球和太阳的引力不算太大，人类还是可以逃离的，但是宇宙模型中的引力呢，光都无法逃逸，我们更无法逃逸，就算达到光速了，也只能是围绕它在“游泳圈”的空间里旋转。

但是肯定会存在某个线或者面，我们同时被自己宇宙吸引同时被其他宇宙吸引，引力中和等于0或者小于0。在这种情况下，我们的运动轨迹可以不受宇宙中心引力影响，不做环绕运动，而走直线，那么，到圆的其他点的距离会大大缩短，实现空间的跳跃。就像我们飞往月球一样，在地球与月球之间某个点，引力中和，然后我们就可以拜托地球引力，飞向月球，被月球引力捕捉。这样，不仅在我们自己宇宙中实现最短距离运动，也可以跳出我们的宇宙，进入平行宇宙。虫洞就是这样形成的，它并不是一个洞，而是某个引力中和的点线面。之所以叫洞，就是为了好理解，就想洞一样能穿梭于不同宇宙。

但是，虫洞虽然能实现这种空间跳跃和进入其他宇宙，这里的空间距离对我们还是很大，并不是像电影里那样，进入这个区域就会像海洋洋流一样快速漂流，或者像时空穿梭机一样立马就能达到彼岸。什么时候我们能达到光速或许有这个可能，但是我们无法达到光速，因为光是只有能量没有质量的，我们能变成只有能量没有质量的吗，不可能。这也就是为什么我们无法达到光速的原因。

虫洞的形成模型

四、关于宇宙膨胀

我们都知道一个事实，那就是宇宙在不断的碰撞，这是我们通过观测得出的结论，因为某些大部分恒星距离我们越来越远了。银河系在膨胀，因为银河系形成之初，各个恒星系的初始动能还在，环绕速度较大，银河系中心黑洞引力不足以让它们做等距环绕或者将它们拉回来。同理，宇宙也是这样，宇宙形成之初，大爆炸给与物质运动的动能还在，速度还是有点，宇宙中心引力不足以将他们拉回来，所以宇宙一直在膨胀。但是他们会一直膨胀下去吗，显然不会，因为引力拖拽，会让它们的膨胀速度越来越慢，直到速度为0，然后再被引力吸引，回归到宇宙形成之初，这就是接下来要讲的宇宙大爆炸的反复形成。

五、关于宇宙大爆炸

宇宙大爆炸目前是个理论，并没有被实际证实，关于宇宙有很多理论，都没法证实也没法否认，因为，我们都不知道到底怎么回事。当然，现在站在大爆炸这边的人民群众还是比较多的，接下来我们就来讲讲宇宙大爆炸如何形成又如何反反复复进行的。

前面提到宇宙中形成的光最终会被中心引力吸引过去，而光是速度最快也最可能逃逸出宇宙的，但是都被中心吸引过去，而且，光是物质能量的散失，只有能量没有质量的，所以，对于一个宇宙，爆炸之初的所有能量都没能逃逸出宇宙，还是保留在宇宙中或被中心引力吸引过去。所以，大爆炸能反反复复也不会有能量损失，也能给大爆炸提供能量。

前面提到，宇宙膨胀后会减速，直至被中心引力拉回来，最后，又会回归于一个点，所有物质，所有能量，跟它爆炸之初相比，没多少损耗，这又为它下次的爆炸提供了物质和能量基础。

宇宙中所有物质被中心吸引后，不断压缩，压力和热量不断增大。当压力和热量达到某个点的时候，就像黑洞或中子星一样，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。然后在某个临界点，压力热量无穷大，最终不看重负而爆炸，就像恒星爆炸一样。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。这个过程是反反复复进行的。当然，这种大爆炸会在某个宇宙单独进行，当所有宇宙像星系一样发生碰撞形成一个宇宙了，才会有全宇宙的大爆炸，然后又会形成很多宇宙。

以上就是关于宇宙的四维空间概念的理解，以及虫洞模型的形成与利用。通过这些概念得出大爆炸如何进行的。这就是得出了整个宇宙的运行模式。

（以上文字纯属安徽新承教育科技有限公司原创出品，需要引用或抄录发表请与原作者联系）

——陶继承 作于2018年09月02日

如何看待杨振宁竭力阻止中国建设大型高能对撞机？

关于造不造粒子对撞机，一直都存在两方观点，而网友们也自然而然地分成了两方，赞成或反对。赞成一方会着重凸显说出建造对撞机的好处，反对一方也会罗列出来不少证据，比如LHC的经验，以及当初美国对撞机项目SSC的中途叫停。双方各执己见，都是有理有据的。建与不建，它是一个严肃的科学问题，不是表面看上去那么简单，所以发表看法时，也不能过于偏激。

建造对撞机是有实实在在的好处的：

一个对撞机项目会吸引世界上优秀的科学家们前来中国搞研究，为了长期做实验，也会举家迁往中国长住下去，那么在这里做出的学术价值是无法估量的，这可能并不仅仅局限于高能物理领域的学术贡献，举个例子来说，当初欧洲核子研究中心的科学家为了让世界上的高能物理领域的物理学家们之间能够方便的相互传输论文、数据，他们利用两年的时间开发出了万维网（WWW）。

大量的科学家在这里做研究，顶尖的智慧在这里碰撞，总会碰撞出火花，贡献不仅是高能物理方面的，很可能会延伸到其它方面，带来的间接价值也会很大。

在学术方面，建造的大型对撞机有可能会发现新物理现象，发现超出现有标准模型以外的问题，精确地测量希格斯粒子的性质，更好的认知粒子物理标准模型。

从花费上来说，并不是大家认为的那样一次性就投资1000亿元，它是分阶段的，是有前提的。对撞机项目有两个阶段，一个是CEPC（环形正负电子对撞机）、一个是SPPC（质子对撞机），先进行第一阶段CEPC的建设，投资360亿元人民币左右，分十年进行。

对于SPPC来说，开展它需要有2个前提，一个是CEPC有重大的学术成果，一个是高温超导技术领域有突破，因为高温超导技术与能否建成SPPC紧密联系在一起。建造SPPC的费用，我们国家需要拿出700亿元人民币，同样也是分十年进行。

这是一个国际合作项目，不过外国出的是小头，我们出的是大头。

而不支持现在建造的一方的观点也很充分，对撞机不一定会发现新物理，对撞机后续的投入就像是一个无底洞，很难产生经济价值。以后的科学研究中，也都是外国人占主导，花费那么多的钱去建造这样的对撞机，不如去资助其它自然科学领域，或改善民生问题，是可以解决很多问题的。

高能物理领域不是只有对撞机物理这一个方面，还有其它的方面同样值得研究，也可以做出重大成果来，另外，一味地建造周长更长的对撞机，它所能达到的能标是有限的，不如潜下心来去研究新加速器原理，从而达到更高的能标，这样才能完成更多的实验研究，发现所谓的新物理现象。并不是反对建设对撞机，只是不支持现在就建造对撞机，可以晚一些年，经济与民生问题得到诸多改善之后在建设。

无论是支持一方还是不支持一方，理由都是充分的，所以才会在网上引发如此激烈的讨论，不过，在我们普通人眼中，我们了解的总归是很有限的，因此，我们不妨静下心来看看。其实吧，建与不建，都是有好处的。

文/科学船坞