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科学讲的是对称美，为何宇宙却不对称（CP破坏）

科学讲的是对称美，为何宇宙却不对称（CP破坏）

2025-02-21 02:51:46阅读量：17 字体：大中小

关于对称性，你可能会想到数学中的中心对称或旋转对称。事实上，对称远非那么简单。在现实生活中，你会发现除了几何对称，还有概念和行为对称。当然，与对称性相比，科学家认为不对称性是宇宙中更重要的主题。今天我们来谈谈“对称性”。

在人类社会中，我们大多数人都习惯使用右手，只有大约1/10的人是左撇子，可谓少数，但这些少数中优秀人才的比例丝毫不逊色于多数人。似乎左撇子更受宇宙的青睐。科学家认为，从微观的亚原子到宏观的生命存在，整个宇宙确实青睐“左撇子”。可以说，如果没有这种基本的不对称性，我们的宇宙将是一个非常不同的地方--平淡无奇，大部分空间充满辐射，没有恒星、行星或生命。
尽管宇宙并不青睐非对称性，但科学家们试图在数学和物理领域追求一种完美的“对称美学”。
济慈说“美即真理，真理即美”。因此，很多物理学家在探索宇宙的一些奥秘时，会不自觉地陷入这种思维定势，遇到很多麻烦。许多学者认为，我们的宇宙具有美丽的对称性，我们用来描述宇宙的方程必须揭示这种对称性的美。只有这样我们才能接近真理。著名科学家狄拉克曾说：“把美纳入方程式比进行适当的实验更重要。”
不得不说，这种心态在某些时候确实是正确的。基于狄拉克基于对称性的美丽方程组，我们准确预言了反物质的存在，即每一个物质粒子（如电子、夸克）都有一个伴生的反粒子。
然而，事实恰恰相反。与人类最初期待的对称之美相反，过去几十年的研究结果表明，对称定律并不适用于正物质和反物质。科学家认为，如果正负物质以等比例出现，就会在宇宙大爆炸中产生在出生后的零点几秒内，正负物质就会湮灭，变成以光子为主的辐射。