能量,因为你必须消耗能量去克服把它们拉在起
引力而将其分开。这样,在
定意义上,引力场具有负能量。在空间上大体
致
宇宙
情形中,人们可以证明,这个负
引力能刚好抵消
物质所代表
正能量,所以宇宙
总能量为零。
零两倍仍为零。这样宇宙可以同时将其正
物质能和负
引力能加倍,而不破坏其能量
守恒。在宇宙
正常膨胀时,这并没有发生。这时当宇宙变大时,物质能量密度下降。然而,这种情形确实发生于,bao涨时期。因为宇宙膨胀时,过冷态
能量密度保持不变:当宇宙体积加倍时,正物质能和负引力能都加倍,总能量保持为零。在,bao涨相,宇宙
尺度增大
个非常大
倍数。这样,可用以制造粒子
总能量变得非常大。正如固斯所说
:“都说没有免费午餐这件事,但是宇宙是最彻底
免费午餐。”
今天宇宙不是以,bao涨方式膨胀。这样,必须有
种机制,它可以消去这
非常大
有效宇宙常数,从而使膨胀率从加速
状态,改变为正如同今天这样由引力减慢下
样子。人们可以预料,在宇宙,bao涨时不同力之间
对称最终会被破坏,正如过冷
水最终会凝固
样。这样,未破缺
对称态
额外能量就会释放,并将宇宙重新加热到刚好低于使不同力对称
临界温度。以后,宇宙就以标准
大爆炸模式继续膨胀并变冷。但是,现在找到
何以宇宙刚好以临界速率膨胀,并在不同
区域具有相同温度
解释。
在固斯原先设想中,有点像在非常冷
水中出现冰晶体,相变是突然发生
。其想法是,正如同沸腾
水围绕着蒸汽泡,新
对称破缺相
“泡泡”在原有
对称相中形成。泡泡膨胀并互相碰撞,直到整个宇宙变成新相。麻烦在于,正如同
和其他几个人所指出
,宇宙膨胀得如此之快,甚至即使泡泡以光速涨大,它们也要互相分离,并因此不能合并在
起。结果宇宙变成
种非常不
致
状态,有些区域仍具有不同力之间
对称。这样
模型跟
们所观察到
宇宙并不吻合。
1981年10月,去莫斯科参加量子引力
会议。会后,
在斯特堡天文研究所做
个有关,bao涨模型和它
问题
讲演。听众席中有
年轻
苏联人——莫斯科列别提夫研究所
安德雷·林德——他讲,如果泡泡是如此之大,以至于
们宇宙
区域被整个地包含在
个单独
泡泡之中,则可以避免泡泡不能合并在
起
困难。为
使这个行得通,从对称相向对称破缺相
改变必须在泡泡中进行得非常慢,而按照大统
理论这是相当可能
。林德
缓慢对称破缺思想是非常好
,但过后
意识到,他
泡泡在那
时刻必须比宇宙
尺度还要大!
指出,那时对称不仅仅在泡泡里,而且在所有
地方同时被破坏。这会导致
个正如
们所观察到
致
宇宙。
被这个思想弄得非常激动,并和
个学生因·莫斯讨论。然而,当
后来收到
个科学杂志社寄来
林德
论文,征求是否可以发表时,作为他
朋友,
感到相当难为情。
回答说,这里有
个关于泡泡比宇宙还大
瑕疵,但是里面关于缓慢对称破缺
基本思想是非常好
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