請(qǐng)問(wèn)科學(xué)家有沒(méi)有觀測(cè)到能量變成物質(zhì)的事例，有何分享？能量和物質(zhì)是一個(gè)的兩面，一個(gè)是可見(jiàn)的，另一個(gè)是不可見(jiàn)的?？床灰?jiàn)的能量是由可見(jiàn)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能轉(zhuǎn)換公式，核彈實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量轉(zhuǎn)為能量，那有

請(qǐng)問(wèn)科學(xué)家有沒(méi)有觀測(cè)到能量變成物質(zhì)的事例，有何分享？

能量和物質(zhì)是一個(gè)的兩面，一個(gè)是可見(jiàn)的，另一個(gè)是不可見(jiàn)的?？床灰?jiàn)的能量是由可見(jiàn)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。

根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能轉(zhuǎn)換公式，核彈實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量轉(zhuǎn)為能量，那有什么能量轉(zhuǎn)為質(zhì)量的例子呢？

答案很多。但我想舉一個(gè)最重要的例子，大多數(shù)人都不知道。

首先，我們看到的有質(zhì)量的物體都是由原子組成的，原子是由原子核和電子組成的。原子核由質(zhì)子和中子組成，電子的質(zhì)量只有質(zhì)子的1/2000左右，可以忽略不計(jì)。這種質(zhì)量物體的質(zhì)量來(lái)源基本上是原子核，即質(zhì)子和中子。

好吧，有趣的問(wèn)題是，質(zhì)子和中子分別由三個(gè)夸克組成。三個(gè)夸克的總質(zhì)量是多少？你可以說(shuō)一個(gè)質(zhì)子（或中子）等于三個(gè)夸克，三個(gè)夸克的質(zhì)量等于一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量。我告訴你，答案是錯(cuò)的，三個(gè)夸克加起來(lái)只有一個(gè)質(zhì)子質(zhì)量的7%！你說(shuō)得對(duì)，只有7%！所以問(wèn)題是，剩下的93%在哪里？

剩下的93%是這個(gè)問(wèn)題的答案，它來(lái)自夸克相互作用的能量！這三個(gè)夸克通過(guò)交換稱為膠子的無(wú)質(zhì)量粒子來(lái)維持質(zhì)子和中子的存在。你也可以說(shuō)93%的質(zhì)量來(lái)自膠子，但膠子是無(wú)質(zhì)量的，是純能量。這些純能量占原子質(zhì)量的93%。

從更廣泛的意義上講，只要復(fù)合粒子是通過(guò)強(qiáng)相互作用由基本粒子組成，它們的大部分能量來(lái)源都是相互作用能，而不是基本粒子的質(zhì)量。這是愛(ài)因斯坦質(zhì)量-能量方程的一個(gè)非常重要的表示。

在宇宙中，物質(zhì)是如何轉(zhuǎn)換成能量的？能量又是如何轉(zhuǎn)換成物質(zhì)的？

根據(jù)對(duì)現(xiàn)代科學(xué)的理解，已經(jīng)達(dá)成了兩個(gè)重要共識(shí)。一是空間不是空的，物質(zhì)不是實(shí)的；二是自然界的變化是不連續(xù)的，表現(xiàn)為質(zhì)變和量子化。所以，我們的宇宙只是自然界的一部分，在它解體之前，它是一個(gè)與外界隔絕的獨(dú)立體，類似于水中的氣泡。另外，宇宙是由量子組成的，離散的基態(tài)量子構(gòu)成空間，離散的激發(fā)量子變成能量，由多個(gè)激發(fā)量子組成的封閉系統(tǒng)就是物質(zhì)。所以，能量是一個(gè)離散的（單）激發(fā)量子，質(zhì)量是封閉能量的量度。因此，我們可以理解能量與質(zhì)量的關(guān)系，即離散與封閉的關(guān)系。因此，從理論上講，兩者是可以互換的，轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是能量的不同狀態(tài)。那么，在現(xiàn)實(shí)世界中，如何確定轉(zhuǎn)型的方向呢？能量如何轉(zhuǎn)化為物質(zhì)，物質(zhì)如何轉(zhuǎn)化為能量？答案是宇宙的演化為兩者的轉(zhuǎn)化提供了物理機(jī)制。早期，宇宙是由無(wú)數(shù)高能量子組成的，只有一個(gè)離散態(tài)；當(dāng)宇宙收縮到極限，量子之間的距離為零時(shí)，它開(kāi)始以大爆炸的方式反轉(zhuǎn)和膨脹。在宇宙膨脹的早期階段，宇宙膨脹的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于宇宙內(nèi)部傳播的速度（光速）。因此，隨著宇宙的膨脹，宇宙中的量子空間會(huì)變得越來(lái)越不平衡，就像倒水是不連續(xù)的一樣。因此，我們只能通過(guò)屏蔽局部高能來(lái)平衡宇宙內(nèi)部空間，而由此形成的封閉系統(tǒng)就是物質(zhì)（基本粒子）。這是一個(gè)將能量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的過(guò)程。在宇宙膨脹的后期，宇宙膨脹的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于宇宙內(nèi)部傳播的速度（光速），因?yàn)閮烧叩淖兓窍喾吹?。此時(shí)，宇宙內(nèi)部空間的熵會(huì)隨著宇宙的膨脹而增加，也就是說(shuō)，此時(shí)，通過(guò)空間內(nèi)部的通訊可以達(dá)到平衡，宇宙內(nèi)部的能量將不再轉(zhuǎn)化為物質(zhì)。后來(lái)，隨著宇宙的進(jìn)一步膨脹，宇宙中量子空間的能量（背景溫度）和密度的降低，先前產(chǎn)生的封閉系統(tǒng)（物質(zhì)）的封閉性將減少，使這些封閉系統(tǒng)開(kāi)始逐漸解體，再次釋放能量，回到離散量子。這是將質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量的過(guò)程。如果不同的封閉系統(tǒng)有幸相遇，它們會(huì)合成較大的封閉系統(tǒng)（聚合反應(yīng)）或降解成較小的封閉系統(tǒng)（裂變反應(yīng)），從而提前釋放出部分能量。之所以現(xiàn)在的質(zhì)能轉(zhuǎn)換主要是質(zhì)能轉(zhuǎn)換，是因?yàn)橘|(zhì)能轉(zhuǎn)換的條件已經(jīng)不普遍了，只有局部地區(qū)才能看到質(zhì)能轉(zhuǎn)換的情況。例如，在葉綠素的幫助下，光和能量可以將能量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)。