我們的宇宙：能量守恆真的是正確的嗎？

宏觀來說，宇宙無限，能量無限，守恆是勉強說過去的。以巴門尼德絕對靜止的觀點來看，絕對即是無限的充其量，意味著，不再有任何外力介入，能量在無限中守恆，它既沒有外援，也逃不出去。而具體則無法衡量。

不過，具體和無限，本身就是根本矛盾的兩個概念，因為具體就是有限，無限則無法具體，就像數列里的無窮，不可以是個具體的數字。也好像個人意志與上帝存在的背謬，肯定個人意志，上帝的無限存在就講不通，而在上帝的絕對存在中，個人非但是沒有任何自由的，也是根本不存在的。這些悖論是永遠也說不清楚的。

在人的觀測中，能量是以一定形式運動的，而在宇宙無限的概念中，絕對運動又被根本性的擱置。如果回到，巴門尼德的絕對靜止觀，就會發現，無限的宇宙中，不存在運動，因為以無限宇宙為背景，位移根本無法發生，就像從宇宙中的任意一點，向任意方向出發，都會掉進無限遠的不可思議之中。再怎樣橫衝直撞，相對宇宙的無限，無位移的運動是毫無意義的。同理可知，無限的宇宙，也沒有所謂的絕對中心，也可以說，任意一點都是中心，因為相對宇宙邊緣，都是無限遠。而無限遠和邊緣，又是絕對矛盾的。

所以，一般意義上，說的宇宙，並不是巴門尼德所理解的宇宙，而是有賴於人的觀測與分析的。此中，運動，能量的釋放和累積，才因此，而獲得相對的意義，因為這與人的生存利益息息相關，而人的認識，也是在這樣的觀測與分析中，得以量化，系統化，概念化。而後一個理性光明裡的世界，才在各種科學數據中，逐漸明晰起來。就像工筆的孔雀牡丹圖，觀之，細節精緻無比，氣氛光芒萬丈，但世界的真實，就可能只是那張凈白的宣紙。所以，人看到牡丹的一隻花蕊，孔雀的一根翎毛，或藉助科學手段，觀測到一顆高能粒子，那並沒有本質的區別，不過都是活在某種相異的氣氛之中。

而量子力學中所說的「波粒二象性」，其實就是人的觀測手段，無法在極微觀中，繼續下去，只能說測不準了。這有點意思，其實就是說，人不能再像認識一顆雞蛋那樣，認識一顆粒子。也即在物質無限可分的旅程里，人的理性工具到達了極限。而這個理性之光照亮的世界，在此又步入黑暗，只能以能量波這種，似是而非，無法定量模擬的說法，來勉強支撐。所以能量守不守恆，又在其次了。

最後，還是回到問題本身。那隻能擱置巴門尼德的宇宙觀，而在人理性觀測的具體微觀中，做個相對的解釋，以「大爆炸」理論為代表，宇宙像上帝那樣，實現從無到有，從零到一的不可思議的神跡之後，宇宙又在以幾何級的加速度，不斷擴張，持續生髮之中，而這就需要，每時每刻維持一個，也是以幾何級增長的能量正差，不然宇宙就會靜止，而維持現狀。要是能量出現負差，宇宙就會坍縮，直至歸零，如果持續維持這個能量負差，就會有反宇宙的大爆發。

能量守恆定律到了 20 世紀又有了新的面貌。一位女士徹底改變了我們對能量守恆定律的粗淺理解，她是諾特（Emmy Noether），是一位偉大的數學家。由她提出的諾特定理揭示了「對稱性」和「守恆律」之間的對應關係。例如我們可以考慮「時間平移」這樣一種「對稱操作」，如果系統在時間平移後保持不變，那麼就說明在這樣一個系統中，物理規律不因時間的改變發生變化。

諾特定理告訴我們，在分析力學的框架下，「時間平移不變性」對應於「能量守恆」，也即，只要物理規律可以不隨時間改變，那麼這樣的體系中會有守恆的能量。直觀想像一下，假如重力的強度會隨時間發生改變，那麼我們就可以選擇在重力弱的時候抽水儲存能量，然後選擇重力強的時刻開閘放水發電——這看起來是一個有金融行業套利經驗的水電站——因為重力在我們發電的時候更強，因此發出的電能要比我們抽水時所做的功更多，這樣就得到了比我們開始輸入的能量更多的能量，永動機也就可以實現了，顯然這是不可能的事情。

有的朋友可能會懷疑量子力學情況下的能量守恆。事實上，在量子力學中，如果哈密頓量不隨時間改變，那麼此時會有「能量守恆」，這裡的能量守恆指的是「能量的期望值不隨時間變化」，而不是能量的每次測量值不發生改變，能量守恆定律依然是成立的。

當然，所有這些都需要能量的助推，不過宇宙的正反爆發是極其複雜的，至於其中，能量形態的轉換，是不是一分錢一分貨那樣， 錙銖必較，就不好說了。

PS：未經同意不得轉載（圖片來源網路）

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