《Duy trì cân bằng năng lượng 维持能量的平衡》

【Duy trì cân bằng năng lượng phần đầu - Phần vũ trụ 维持能量的平衡上编】

Logic: dao động lượng tử nuôi dưỡng khả năng, trường lạm phát tích lũy thế năng biến đổi; “sinh ra từ hư vô” của phương Đông và “chân không lượng tử” của phương Tây đều đi đến cùng một kết luận, tiết lộ bản chất của vũ trụ là nghệ thuật của năng lượng và sự cân bằng. Như Hawking đã nói trong “Vạn vật lý thuyết” (The Grand Design): “Vũ trụ không cần đấng sáng tạo, chỉ cần các định luật vật lý và tính ngẫu nhiên của dao động lượng tử là có thể tự phát sinh.” (Còn về việc vũ trụ của chúng ta có đấng sáng tạo hay không, câu hỏi này vẫn chưa có câu trả lời chính xác.) Và sự ra đời này chính là khởi đầu sử thi của năng lượng chuyển từ đối xứng tuyệt đối sang cân bằng động lực.

     Kinh Dịch nói: cực thịnh tất suy, khi vũ trụ đạt đến một giới hạn nào đó, điểm kỳ dị vũ trụ đạt đến giới hạn, lực căng vượt qua cân bằng giới hạn của lực hấp dẫn, Vụ nổ lớn bắt đầu. Dao động chân không lượng tử: theo lý thuyết trường lượng tử, trong chân không tồn tại sự sinh và hủy ngẫu nhiên của “các cặp hạt ảo” (mượn năng lượng để tồn tại trong thời gian ngắn). Dao động này có thể gây ra nhiễu loạn mạnh mẽ của cấu trúc không-thời gian ở thang Planck (10^-43 giây), trở thành “ngòi nổ” của Vụ nổ lớn. Sinh ra từ hư vô: tổng năng lượng của vũ trụ có thể bằng không — năng lượng vật chất dương và giá trị âm của thế năng hấp dẫn triệt tiêu lẫn nhau (như lý thuyết của Lawrence Krauss), dao động lượng tử làm cho “vũ trụ năng lượng không” tự phát hiện. Nhưng vũ trụ không thể ở trạng thái cân bằng tuyệt đối, dưới tác động của trường, dòng năng lượng ở bất kỳ đâu, trong những điều kiện nhất định, đều có thể làm vũ trụ thay đổi hoàn toàn. Lý thuyết lạm phát: một trường vô hướng giả định (trường lạm phát) ở trạng thái năng lượng cao trong vũ trụ sơ khai, thế năng của nó thúc đẩy sự giãn nở theo cấp số nhân của không-thời gian, thể tích tăng lên 10²⁶ lần trong 10^-36 giây; năng lượng trường lạm phát dần phân rã, chuyển hóa thành bức xạ nhiệt và các hạt cơ bản (tức “quả cầu lửa” của Vụ nổ lớn), đánh dấu sự khởi đầu của giai đoạn Vụ nổ lớn cổ điển. Dự đoán của thuyết tương đối rộng: phương trình Einstein chỉ ra rằng vũ trụ bắt nguồn từ một điểm kỳ dị có mật độ vô hạn và nhiệt độ cực cao, nhưng trong trạng thái đó, lực hấp dẫn và hiệu ứng lượng tử cùng tồn tại, các lý thuyết hiện tại trở nên bất lực. Triết học phương Đông cho rằng: vũ trụ là một chu kỳ không có khởi đầu và kết thúc; Ấn Độ giáo “Kalpa” chỉ ra rằng vũ trụ trải qua vô số chu kỳ sáng tạo (ngày của Brahma) và hủy diệt (đêm của Brahma), Vụ nổ lớn chỉ là sự khởi đầu của một chu kỳ mới. “Sự hóa khí” của Đạo gia