很多朋友都認(rèn)為宇宙誕生于虛無，或者認(rèn)為大爆炸論無中生有，這種都是完全錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，宇宙的物質(zhì)一直都存在，而且總量完全沒有變化，大爆炸并不能憑空創(chuàng)造物質(zhì)，它只是一個(gè)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程！

從物質(zhì)的組成開始說起

物質(zhì)是由原子組成的，現(xiàn)在這是一個(gè)小學(xué)生都知道的事實(shí)，但直到100多年前的盧瑟福從α粒子的散射實(shí)驗(yàn)才知道了原子核的結(jié)構(gòu)，原子核外層的電子占據(jù)龐大的空間，而的原子核卻只占了微不足道的中心區(qū)域，但整顆原子的絕大部分質(zhì)量都集中在原子核上！

組成原子和的是質(zhì)子和中子，兩者克服庫侖斥力被強(qiáng)作用力緊緊的束縛在一起，無論是讓它們分開還是結(jié)合，都需要巨大的能量。因此要讓普通的原子裂變或者輕元素聚變都是一件超級(jí)困難的事情！

夸克和膠子是組成中子和質(zhì)子的更小單元，中子和質(zhì)子都是由夸克組成，但兩者有個(gè)小小的區(qū)別。

中子：1上夸克+2下夸克

質(zhì)子：2上夸克+1下夸克

中子可以通過衰變轉(zhuǎn)換為質(zhì)子，自由中子的半衰期大約是800秒左右，原子核內(nèi)部的中子也有一定的概率衰變！而質(zhì)子則可以通過吸收能量轉(zhuǎn)換為中子，比如太陽內(nèi)核正在發(fā)生的事情，質(zhì)子反應(yīng)鏈的第一步，兩個(gè)質(zhì)子在高溫下通過量子隧穿效應(yīng)轉(zhuǎn)換為氫的同位素氘，而這個(gè)概率很低，周期很長(zhǎng)，這個(gè)效應(yīng)保證了太陽是一顆超級(jí)長(zhǎng)壽命的恒星（紅矮星更長(zhǎng)）

夸克和膠子再往下就不能分了，它們都是屬于標(biāo)準(zhǔn)基本粒子模型的一部分。

夸克相變溫度

質(zhì)能轉(zhuǎn)換方程，愛因斯坦在1905年6月27日發(fā)表《物質(zhì)的慣性和它所含的能量有關(guān)嗎》論文中闡述了E=mc2這個(gè)簡(jiǎn)單而又深刻的事實(shí)，一百多年來，我們認(rèn)識(shí)到了質(zhì)量真的可以轉(zhuǎn)換成能量，比如裂變有0.094%左右的質(zhì)量轉(zhuǎn)換為能量，聚變大約有0.7%左右，而正反物質(zhì)湮滅則可以100%的質(zhì)量轉(zhuǎn)換為能量！

那么有能量轉(zhuǎn)換為質(zhì)量的方式嗎？答案是有：一對(duì)伽馬光子碰撞可以轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮雍驼娮訉?duì)的，但是必須兩個(gè)光子的能量足夠高才行。

這是能量轉(zhuǎn)換為質(zhì)量的一種模式，而普通光子比如我們的激光和太陽光，能量是明顯不夠的！科學(xué)家已經(jīng)完成了質(zhì)量轉(zhuǎn)換為能量，也實(shí)現(xiàn)了從能量轉(zhuǎn)換為質(zhì)量，那么有沒有處在中間狀態(tài)的物質(zhì)呢？

2011年6月，布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的RHIC(相對(duì)論重離子對(duì)撞機(jī))將兩束金原子核加速到接近光速并使其碰撞，觀測(cè)到了高能量密度和超高溫的夸克膠子等離子體！測(cè)量到了凈質(zhì)子數(shù)分布的特征！與格點(diǎn)量子色動(dòng)力學(xué)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較后確定了重子數(shù)密度為零的情況下，從強(qiáng)子物質(zhì)到夸克膠子等離子體的相變溫度，根據(jù)計(jì)算這個(gè)溫度大約為2萬億度。

此時(shí)的物質(zhì)處在能量和物質(zhì)相變狀態(tài)，向上則轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰浚蛳聞t是質(zhì)量，也就是夸克和膠子。

宇宙大爆炸將能量轉(zhuǎn)換質(zhì)量

宇宙大爆炸是一個(gè)將純能量狀態(tài)的奇點(diǎn)，通過暴漲降溫后，宇宙的溫度低于相變溫度以下，形成了物質(zhì)的過程，當(dāng)然它真正的過程并沒有那么簡(jiǎn)單，而是有一個(gè)非常復(fù)雜的過程：

普朗克時(shí)期：大爆炸開始至10^-43秒

大一統(tǒng)時(shí)期：大爆炸之后10^-43秒至10^-36秒

電弱時(shí)期：大爆炸結(jié)束之后，10^-36秒至10^-32秒

電弱對(duì)稱破缺和夸克時(shí)期：在大爆炸之后10^-12秒和10^-6秒g

強(qiáng)子時(shí)期：大爆炸之后10^-6秒至1秒

輕子時(shí)期：大爆炸之后1秒至10秒鐘

光子時(shí)期：大爆炸之后10秒鐘至38萬年

夸克膠子相變溫度轉(zhuǎn)換發(fā)生在大爆炸發(fā)生后約10^-6S，從此之后，宇宙進(jìn)入了強(qiáng)子時(shí)代，因?yàn)闇囟仍偻?，?qiáng)子（比如中子和質(zhì)子）就誕生了！再往后就是太初合成過程（核聚變），宇宙中生成了氫原子核，氦原子核以及里原子核，此時(shí)距離真正的原子誕生還需要38萬年！

因?yàn)橛钪婷芏冗€很高，高溫導(dǎo)致電子游離，只有待溫度降低才能形成原子，38萬年后宇宙溫度下降，逐漸變得清朗，光子也逃脫束縛在宇宙中飛奔！而物質(zhì)的原子也真正形成，恒星也將也接過大爆炸的接力棒，繼續(xù)在它演化的不同階段中創(chuàng)造氫以后的大部分元素。