宇宙守恒定律——终极理论

什么是宇宙的终极问题？1. 介绍宇宙的终极问题宇宙是指包括所有能观测到的物质和能量以及空间和时间的总体，对宇宙的起源、演化和终极命运的探讨一直是人类探索科学的重要领域。

那么，什么是宇宙的终极问题呢？宇宙的终极问题即为宇宙存在、演化和命运的本质问题，人类长期以来一直在探讨的问题包括：宇宙起源的本质，宇宙中物质从何而来，宇宙尺度结构形成的规律，宇宙存在的本质、演化和命运等。

2. 宇宙起源的本质宇宙的起源是人类科学认识宇宙的最基本问题之一，自大爆炸理论被提出以来，人类对宇宙起源的认识有了很大的进展。

但是，宇宙起源的本质问题仍然是一个科学难题，人类对宇宙起源的认识还有待加深。

目前科学界普遍认为，宇宙的起源是由于一次巨大的爆炸事件——大爆炸引起的。

在大爆炸之后，宇宙出现了物质和能量，随着时间的推移，宇宙不断演化，形成了物质丰富、富有生命的星系。

但是，人类对大爆炸之前的宇宙状态还知之甚少，目前科学家们正在加紧研究这个问题。

3. 宇宙中物质从何而来宇宙中的物质是由何而来？这是宇宙学的另一个重要的问题。

在宇宙大爆炸之后，宇宙中出现了大量物质，包括中子、质子、电子等，但这些物质是从何而来的呢？目前，科学家们提出了多种可能的答案，包括宇宙中的物质是从大爆炸产生的，也有可能是宇宙中某种神秘的粒子在某种程度上起着关键的作用。

这个问题的研究还需要更深入的探讨和研究。

4. 宇宙尺度结构形成的规律宇宙尺度结构是指宇宙中的大规模物质结构，包括星系、星系团等。

它们是由于宇宙中物质分布的不均匀性而形成的。

科学家们对宇宙尺度结构的研究揭示出宇宙形成和演化的规律，进一步揭示了我们宇宙的本质和演化史。

而正是由于这些规律的存在，科学家们才能够预测出宇宙的未来命运。

5. 宇宙存在的本质、演化和命运宇宙的存在是人类科学研究的核心问题之一。

从大爆炸开始，宇宙不断演化着，但是宇宙的生命是有限的，它会终究消亡。

那么，宇宙的终极命运是什么呢？目前，科学家们提出了多种不同的宇宙学模型，包括宇宙膨胀，宇宙收缩等，这些模型揭示出宇宙演化的规律和可能的生命终结方式。

人，为什么总有一死？物理学这条“终极奥义”讲的很清楚在中外历史中，都流传着许多长生不老的故事，人们都希望能够长久地留存于世间，感受世界的精彩。

但故事终究是故事，每个人都难逃一死，真正的长生不老只存在于人类的想象中，存在于人类的寄托下。

其实不仅是人类，凡是生命体，皆是如此。

每个生命体，都或前或后地离开这个世界，逐渐消散于世间。

那么人，为什么总有一死？物理学这条“终极奥义”讲的很清楚。

“熵增”：人或宇宙，都逃不了的物理“终极奥义”。

其实就死亡而言，不仅是生命体，可以说这个世界上的任何一个东西最终的结果都是死亡，包括广袤无边的宇宙。

相信大家都听过地球灭亡，宇宙毁灭的传言。

虽说传言常常伴有夸大的成分，但我们不可否认的是，地球和宇宙真的有一天会消失。

那么这个宇宙的尽头究竟是怎样的存在呢？五亿年前，距离太阳系遥远的M742星系给出了一个答案，他们说这个宇宙的终极其实就是熵。

这个概念对于很早之前的人类而言，其实挺模糊的，究竟什么是熵，为什么熵是宇宙的终极呢？关于熵的理解，也就是宇宙和生命的发展定律，直到19世纪初期，能量守恒定律的诞生，这一问题才逐渐被解决，宇宙终极的神秘面纱也开始被一层层揭露下来。

能量守恒定律，现代科学最伟大的三大发现之一，诠释了人类社会发展的根本定理。

能量守恒定律提出，这个世界上能量的总和是固定不变的，它只会从能量的一种形式转换为另一种形式，不会凭空产生，也不会凭空消失。

后来，物理学家对其进一步补充道，一种能量不可能完全转换为另一种能量，在这个过程中，不伴随着其他形式能量的出现，就是能量的散失，而这失去的能量就被称之为熵。

在之后的科学发展中，由熵进一步演化出来了热力学第二定律，熵的概念开始正式出现在人们眼前。

回到我们之前的那个问题上，宇宙的终极是熵，那么是不是说明宇宙的最后就是能量的散失呢？但话说回来，在能量守恒定律中，能量应该不会平白无故的消失？那么这熵又是怎么一回事。

其实与其说熵是散失的能量，不如说熵其实是一种能量状态，而以熵的形式存在的能量其实是混乱的，混乱的能量无法被人们所利用，无法形成所谓的生命体，最后消散于世间。

终极理论物理学术语终极理论英语名称是the Theory of Ultimate，在物理学中，终极理论又称万有理论，是二十世纪六十年代以后，量子论物理学家们提出的一个标准模型理论。

物理学家们即将把引力、电磁力与原子核力用单独一项数学定律来描述。

那么万物的理论是什么？万物理论是科学界广泛使用的术语。

实际上，有一个著名物理学家史蒂芬·霍金教授的传记，以该理论命名。

如果你认为万物理论是对物理学中所有问题的解答，并且它将标志着人类长期以来对宇宙的好奇心的终结，那么你是错的。

万物理论并不能解决所有问题，这就像可以推导出其他一切的基本定律一样。

例如，库仑定律是静电的基本定律，可以从高斯定理中得出，反之亦然。

实际上，科学家说，万物理论仅仅是个开始。

从技术上讲，万物理论是一个假设框架，涵盖了宇宙的所有物理方面。

简而言之，就是极限理论告诉我们宇宙是如何工作的。

现在，让我们深入研究所有重要的理论以了解其含义。

描述物理学万物理论都有哪些最初描述万物理论的是20世纪的量子力学和相对论，在自远古时代以来，人类一直对它们的存在及其在宇宙中的地位感到好奇。

但是，将自然的工作描述为基本定律并不总是哲学家的趋势。

可能，第一个提供描述自然规律的理论框架的哲学家是阿基米德原理中的阿基米德，阿基米德原理是流体力学的基本定律。

我们可以清楚地描述某些物理现象，但是万物理论的主要目的是使它们统一。

例如，我们可以使用爱因斯坦的相对论通论来定义重力，并可以使用麦克斯韦定律来定义电磁力，但是当我们试图统一它们时就会出现主要问题。

爱因斯坦竭尽全力统一这两个基本力量，但他失败了。

假设我们需要创建一个融合的电引力理论。

我们该怎么做？一个理论必须是极简主义的，这意味着我们需要创建可以结合重力和电磁学的定律。

在我们建立了可以成功地结合重力和电磁学并定义了电引力各个方面的定律之后，我们就成功地发现了一个新理论。

现在，这种新理论具有导出电磁定律和重力定律的能力，这使其成为非常重要的理论。

关于宇宙“终极定律”的粗浅的想法自从伽利略、牛顿时代至今以来，物理学上相继出现了几次里程碑式的发展。

牛顿在绝对时空观下将宏观低速物体的运动统一用牛顿三定律和万有引力定律描述，并取得了成功。

麦克斯韦将复杂的电磁现象归纳抽象成一组简单的方程，实现了电、磁、光的统一。

爱因斯坦在四维时空坐标下使牛顿力学成为物体在低速宏观状态下相对论力学的一种近似，从而建立了更加完整的物理定律。

纵观物理学的发展，物理大牛们无不试图寻求或者建立更加普适的物理定律来描述更加广泛的自然现象，正如爱因斯坦晚年所做的工作一样，试图建立一个统一场论。

然而不禁要问，物理大牛们殚精竭虑地所追求的那个普适的，统一的，或者上升到某种高度，称之为宇宙的“终极定律”到底存不存在？
如果存在这样一个定律，那么从更加广泛的某种意义上说，从这个“终极定律”出发，可以推演出万事万物，从而这个定律在存在之时，就决定了我们的行为，就决定了我们能否找到“它”，如果这样的话，我们寻找“它”还有什么意义？
倘若这个定律本身就不存在，那么就意味着物理学家所发现的那些物理规律将无法最终统一成为一个核心，那么这些碎片般的物理定律又有什么存在的意义？既而现在还在苦苦探求统一理论的物理学家们岂不是在做着一件徒劳无功的工作？那么物理学最终又将走向哪里呢？
邢老师，这些想法是我在高中读《时间简史》产生的，我不知道我的这些想法是否荒谬，但是一直被这些问题困惑着，希望老师给一些指导……
11041201班
刘晓伟
2014.4.24。

什么是“终极理论”？众所周知，科学是一个不断发展和进步的领域，每时每刻都有新的发现和突破。

但是，科学界一直在追求一种能够解释世界万物的“终极理论”。

那么，什么是“终极理论”呢？一、什么是“终极理论”？“终极理论”，也叫做综合理论或者全貌论，指的是一种能够解释和包括当前所有已知科学成果的普遍性理论。

理论的目标是要能够完全统一所有的物理规律和建立一个单一的框架来解释所有的物理现象。

科学家们认为，这样的理论能够解释宇宙中一切事物，包括质量、能量、重力等等。

因此，“终极理论”在科学界中有着极为重要的地位。

二、目前已知的终极理论1. 弦理论弦理论是目前科学界研究的一种非常有前途的理论，它试图将我们的宇宙从微观到宏观的所有现象都归结于一个简单的方程式。

弦理论的基本假设是：现实世界由无数个微小的、振动的弦组成。

它试图将所有基本粒子的运动和性质都用弦的振动来解释。

虽然弦理论在目前还没有被证实，但大多数科学家都认为它是找寻“终极理论”的最好候选。

2. 地平线理论如果你听说过黑洞的灯光、宇宙的年龄、宇宙背景辐射、引力波等，那么你就听说过地平线理论。

地平线理论的核心是黑洞理论，它认为宇宙中的所有现象都是一个巨大的黑洞造成的。

既然我们已经能够观测到黑洞，科学家们认为地平线理论具有巨大的潜力成为新的“终极理论”。

3. 自然常数理论自然常数理论是指一种能够将自然常数（如光速、普朗克常数、万有引力常数）融合在一起的理论。

自然常数理论所追寻的是非常美妙的目标，即一个能够完全预测所有物理现象的简洁公式。

虽然自然常数理论还没有成为真正的“终极理论”，但它的出现无疑是为寻找“终极理论”提供了新的思路。

三、“终极理论”对科学发展的影响一直以来，科学家们都在寻找一种能够解释世界的“终极理论”。

事实上，这种理论的出现对于科学界来说反而可能不一定是好事。

因为一旦这种理论被找到，就意味着科学界的发展将会走向一个新阶段：我们将不再发现新现象和规律，而是去验证这个理论符不符合事实。

上帝告诉你宇宙真相（四）：物质、能量不灭守恒的理论依据序言上帝就是宇宙自然规律地球人的地球上的习惯性思维才看到一个复杂的宇宙和矛盾的宇宙。

其实宇宙是统一的没矛盾的物质不灭,物质守恒.----前科学家只通过实验证实了.能量不灭,能量守恒.----前科学家只通过实验证实了.理论呢?为什么呢？一直没有.所有物质是最小粒子组成。

前面物质最小粒子说过：最小粒子是现在感觉出组成所有物质的唯一的最小物质。

最小粒子是不能再分解的，是没空隙没缝的。

得：最小粒子才是宇宙中唯一坚不可破的粒子。

故：每个最小粒子永远存在.每个最小粒子不会消失.每个最小粒子不会变为其它.所以：整个宇宙所有最小粒子个数为一个不变的常数.每个这么比喻的说：如果宇宙消失了（少了）一个最小粒子，则整个宇宙不存在。

这才是物质不物质守恒的理论.每个最小粒子的运动速度(是合力上的速度。

因为每个粒子都是螺旋式波型运动,分解有两个上的运动方向即自转方向,前进方向.所以有个合力.这个合力是该粒子不变的。

下面有证明只有分力变。

见图一和图1，有合力分力示意。

这就是粒子的惯性.惯性就是该粒子的合力)就是该粒子的运动能力,叫该粒子的能量.能量是该物质运动的能力量,即质量积速度之积.也是牛顿力学上的合力.每个最小粒子有两个或两以上的运动方向,即几个分力.这些分力必有个合力(用平行四边形方法可求得合力.用任意两个分力就可求得一个合力,如有三个分力,则两个分力得一个次合力,再用第三个分力和次合力得总合力.如有四个分力,也可用上方法类推得总合力.每个粒子的总合力就是该粒子的惯性(惯性是力后面有专述)也是该粒子的能量.即能量=合力=质量×该物质速度=(m1)v. 其中m1表示一个最小粒子质量.当“数个”最小粒子组成“复合数子”时,还尊守上定理.当物质有n个最小粒子时,其质量为 n(m1)这个复合粒子的总合力不变.即不会变大变小.是守恒的,不灭的.即这个复合粒子的能量:E=n(m1)v.请注意:单个粒子也好,复合粒子也好,即地球太阳也好.其合力速度v 是不变的.即所有物质合力速度相等。

宇宙的终极问题;存在的本质究竟是什么
宇宙的终极问题一直以来都是人类探索的焦点之一，而其中最核心的问题之一便是存在的本质究竟是什么。

这个问题涉及到哲学、物理学、神秘主义等多个领域，引发了无数学者和思想家的深入思考和探讨。

从物理学角度来看，存在的本质可以追溯到宇宙的起源和演化。

大爆炸理论认为宇宙起源于一个极端高密度高温的奇点，随着时间的推移扩张演化成我们所见的广阔宇宙。

然而，这并不能完全解释存在的本质，因为我们仍然不清楚奇点之前的宇宙状态，也无法解释奇点本身的性质。

除了物理学，哲学家们也就存在的本质进行了深入的思考。

柏拉图提出了“理念世界”的概念，认为存在的本质存在于超越物质世界的理念之中。

康德则强调存在的本质是人类思维的产物，是我们无法超越的框架。

而尼采则认为存在的本质是力量和意志，是一种永恒的创造与毁灭的循环。

神秘主义和宗教也对存在的本质有着各自的理解。

在佛教中，存在的本质被认为是涅槃，即超越轮回的解脱。

基督教认为上帝是存在的根源，是一切生命的起源和归宿。

而东方的道家则强调存在的本质是道，是宇宙万物的根源和规律。

在当代，科技的发展也为我们理解存在的本质提供了新的途径。

量子物理学的发展揭示了微观世界的奇妙规律，也让人类对于存在的本质有了更深层次的思考。

信息论的概念也让人们开始重新审视现实世界可能是虚拟的可能性。

总的来说，对于存在的本质的探讨是一个跨学科的课题，需要哲学、物理学、宗教、神秘主义等多个领域的交叉思考和探讨。

或许在未来，人类能够通过跨学科的合作和创新，更深入地理解存在的本质，探寻宇宙的终极答案。

宇宙守恒定律-----终极理论大家听说过“瞎子摸象”的故事，该故事对从事宇宙研究的科学家们有一个特好的教育意义，那就是所有的片面观点都是错误。

当今乃至以往的许多科学家们对宇宙的研究都只能算是一些片面的观点，这样的片面观点用于说明宇宙就大错特错了，说明某种片面现象，也许还说得过去。

所以从事宇宙研究必须要吸取“瞎子摸象”的经验教训，应把宇宙当做一个统一的整体来全盘分析。

这在西方国家就曾有人把解开宇宙之谜的希望寄托在中国，因为中国古代哲学思想早就把宇宙看做一个统一的整体了。

既然人们认可了宇宙整体论，就说明宇宙不会是无限的大了，宇宙有边，也说明了宇宙内的任何直线运动粒子（如光运动）并非是绝对的直线运动，而是曲线运动，否则宇宙中的绝对直线运动粒子有可能一去不复返，破坏宇宙有边学说的成立，既然说宇宙内的任何运动都是曲线运动，那么这曲线运动的粒子发生对向聚碰时，该聚碰体就有可能发生运动形式的转变，即由原来的单项运动转变成二项运动即周转并离心运动，说到这，我得先对什么叫单项运动？什么叫多项运动有个说明，举个例子吧，吹啸时，一边吹啸一边拉眼，人家骂你一个人吹啸还要请个人帮你拉眼，说明这个人只做一项事，而吹啸拉眼均由一个人同时完成，说明这个人同时能完成二项事。

同样，一个粒子只做一项很直的曲线运动，则叫做单项运动，若一个粒子能同时进行很多项的更曲的曲线运动，那么该粒子做的就是多项运动。

宇宙是由大量可以永动的基本粒子构成的，光粒子和物质粒子只不过是永动的基本粒子的两种不同存在状态，或者说是两种不同的运动形式，这些永动的基本粒子是既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会就不同的运动形式或不同的存在状态发生相互转变而已，而且在转变过程中，始终维持着粒子与动的本性的不变。

这就是宇宙守恒定律，它与能量守恒定律以及质量守恒定律是有着根本性区别的，真可谓差之毫厘，偏之千里，从宇宙守恒定律中可得出，地球是由太阳光粒子转变形成的，构成地球的每一个物质粒子都是做多项运动的粒子。

终极定律：所有的生命最终都会死亡——除非你能一直保持是低熵体在我们的地球上大约存在着130万种生命形式，但是经过宇宙演化，这上百万种生命包括我们人类在内最终都逃不过一个命运，那就是死亡。

死亡是旧生命的终点，也是新生命的起点。

第一次工业革命后，人类的生产力得到了极大地提升，人类从繁重的劳动中被解放了出来。

由此，科学的各个分支开始得以蓬勃发展。

在现代医学与生物学的努力下，我们已经知道了我们死亡以及衰老的原因，那是发生在DNA层面上的反应，DNA上端粒的损失让我们的生命走到了终点。

相比起复杂的生命科学，用热力学第二定律来解释生命的死亡或许更加的直观，更加的便于理解。

热力学第二定律告诉我们，假如将我们这个宇宙看作是一个孤立的系统，那么这个系统内的熵会不断自发的变大，会慢慢的自动的从有序变为无序。

从热力学第二定律来看，在我们这个普遍熵增的宇宙中能够出现生命是一件极端奇怪的事情。

从无机物到有机物，再到复杂的生命，原本高熵值的原子与分子竟然自发地组成了低熵值的高有序度的生命体，这一切看起来好像是严重的违反了熵增定律。

1947年，量子力学的先驱者薛定谔就曾经提出，熵增过程也必然会在生命体系中体现出来。

但是生命体自身却拥有抵抗自身熵增的能力。

这个能力就是指生命体能够靠汲取环境中的负熵来维持生存。

最常见的汲取负熵的行为就是生命体的进食行为。

人也需要通过新陈代谢与外界的物质能量交换，从外界吸取负熵，以抵消生命运作过程中不得不产生的熵增，让自身能够长时间维持在低熵有序的状态。

但是热力学定律还是宇宙铁律之一，生命体从环境中汲取负熵的行为在本质上其实还是熵增行为，因为人体在采集制作食物的过程中增加的熵与弥散的热量要远大于进食行为产生的减熵。

从整体来看，在我们这个熵增的宇宙中，生命体的进食行为仅仅是一个转瞬即逝的泡沫。

低熵体和减熵体注定只能在不断熵增的宇宙中存在有限的时间，熵增的必然性注定了生命只能够从有序走向无序，最终走向那唯一的结局，也就是死亡。

宇宙镜像定律论证宇称守恒定律与宇称不守恒定律基本概述:物理学理论中最重要的是物理定律的对称性，即物理定律在某种变换下的不变性，包括时间平移、空间平移和转动、空间镜像、惯性坐标系变换等。

时间、宇称和电荷守恒定律被认为是支撑现代物理学的基础之一。

宇称，也就是镜面反射对称，在我们日常生活里实在是太常见太熟悉了。

物理定律的宇称不变性，其实就是说物理定律在经过镜面反射对称处理之后依然保持不变，简单的说就是镜子里的世界跟外面的世界遵循同样的物理定律。

宇称不变性，也就和其它几个最基本的不变性（比如时间平移不变、空间平移不变、旋转不变等等）一样，被物理学家们视为最基本的规律。

视为最基本的意思就是说，如果科学家们发现了有什么现象似乎违反了这个规律的时候，大家首先的反应不是这个规律有问题，而是还有其他没有考虑进来的因素。

这里最明显的就是时间平移不变性对应的能量守恒了，有很多次物理学家们发现某个物理过程不满足能量守恒，他们不会怀疑能量守恒出了问题，而是去找有什么新粒子或者新现象没有被发现，然后后来他们就真的找到了这样的新粒子新现象。

1.宇称守恒定律：在量子力学里，宇称是表征微观粒子运动特性的物理量。

宇称守恒定律是关于微观粒子体系的运动或变化规律具有左右对称性的定律。

即微观粒子体系在发生某种变化过程(如核反应、基本粒子的产生和衰变等)前的总宇称(其值为+1或-1)必须等于变化过程后的总宇称。

其物理意义是，粒子体系和它的“镜像粒子”体系都遵从同样的运动变化规律。

在微观世界里，基本粒子有三个基本的对称方式:一个是粒子和反粒子互相对称，即对于粒子和反粒子，定律是相同的，这被称为电荷（C）对称;一个是空间反射对称，即同一种粒子之间互为镜像，它们的运动规律是相同的，这叫宇称（P）;一个是时间反演对称，即如果我们颠倒粒子的运动方向，粒子的运动是相同的，这被称为时间(T)对称。

宇称就是一种空间的左右对称。

在物理学中，这种“对称性”就是指物理规律在某种变化下的不变性。