1 00:00:00,000 --> 00:00:03,011 看似簡單的問題往往最難回答。 2 00:00:03,041 --> 00:00:04,967 「東西」是什麼? 3 00:00:04,971 --> 00:00:06,347 「事情」為什麼會發生? 4 00:00:06,392 --> 00:00:09,146 又為什麼會「這麼」發生? 5 00:00:09,243 --> 00:00:11,357 讓我們一步步嘗試看這個問題吧。 6 00:00:12,044 --> 00:00:13,489 你是什麼做的? 7 00:00:13,489 --> 00:00:15,607 你是物質做的, 8 00:00:15,607 --> 00:00:16,611 物質是分子做的, 9 00:00:16,611 --> 00:00:17,991 分子是原子做的, 10 00:00:17,991 --> 00:00:20,730 原子是「基本粒子」做的。 11 00:00:20,730 --> 00:00:24,563 如果說「基本粒子」是最小的存在, 12 00:00:24,563 --> 00:00:27,586 它們又是什麼做的呢? 13 00:00:35,213 --> 00:00:38,236 要回答這個簡單的問題,就要簡單來看。 14 00:00:38,236 --> 00:00:40,490 把整個宇宙清空, 15 00:00:40,490 --> 00:00:45,090 趕走所有物質、反物質、輻射、粒子,等等。 16 00:00:45,090 --> 00:00:49,180 看看「什麼都沒有」是什麼吧。 17 00:00:49,180 --> 00:00:51,082 「什麼都沒有」是什麼? 18 00:00:51,082 --> 00:00:53,237 是所謂的「真空」嗎? 19 00:00:53,237 --> 00:00:56,201 原子、物質什麼的都沒有! 20 00:00:56,201 --> 00:00:58,391 真的是空的嗎? 21 00:00:58,493 --> 00:01:01,437 不過,「什麼都沒有」是萬物存在的基礎。 22 00:01:01,687 --> 00:01:05,817 在某種意義上,「什麼都沒有」就像是一片浩瀚平靜的海洋: 23 00:01:05,976 --> 00:01:09,036 雖然在「什麼都沒有」的時候,水是靜止的, 24 00:01:09,227 --> 00:01:12,136 但一點波動就能引發壯觀的波浪。 25 00:01:12,453 --> 00:01:14,710 我們的宇宙就像這樣。 26 00:01:14,796 --> 00:01:16,718 「水面」到處都是, 27 00:01:17,019 --> 00:01:18,654 被物理學家們稱為「場」。 28 00:01:19,080 --> 00:01:22,365 「場」可能令人感覺稀奇古怪, 29 00:01:22,365 --> 00:01:23,876 但想想輻射。 30 00:01:23,876 --> 00:01:28,608 當所謂的「電磁場」被激發,就會產生一個小小的「波動」, 31 00:01:28,608 --> 00:01:30,119 就是我們所說的「光子」。 32 00:01:30,119 --> 00:01:33,494 這種粒子帶有輻射,讓我們看到「光」。 33 00:01:33,494 --> 00:01:38,658 不僅光,宇宙中的所有粒子都是這樣的。 34 00:01:38,658 --> 00:01:43,089 每一種粒子都有自己的「場」,按自己的規則運作。 35 00:01:43,089 --> 00:01:48,470 比如說,除了「電磁場」以外,宇宙中還充滿著「電子場」, 36 00:01:48,470 --> 00:01:51,366 其中的「波瀾」就是電子。 37 00:01:51,366 --> 00:01:57,896 宇宙中總共有十七種不同的粒子,主要分為三類: 38 00:01:57,896 --> 00:02:01,666 輕子,夸克和波色子。 39 00:02:01,666 --> 00:02:07,551 輕子包含電子及其近親:μ介子和τ介子, 40 00:02:07,551 --> 00:02:09,553 各有一種相關的中微子。 41 00:02:09,553 --> 00:02:11,544 然後就是夸克。 42 00:02:11,544 --> 00:02:14,640 夸克組成原子核, 43 00:02:14,640 --> 00:02:17,208 它們成對或組地綁在一起, 44 00:02:17,208 --> 00:02:21,001 形成中子和質子,也就是原子核。 45 00:02:21,001 --> 00:02:24,424 一起來說,輕子和夸克就是「物質」的粒子, 46 00:02:24,424 --> 00:02:26,508 它們組成你看得見的萬物, 47 00:02:26,508 --> 00:02:29,089 呼吸的空氣,溫暖的太陽, 48 00:02:29,089 --> 00:02:33,109 和令人分心的電腦。 49 00:02:33,109 --> 00:02:36,333 不過「東西」不僅僅是「存在」;它們也會「做事」。 50 00:02:36,333 --> 00:02:42,256 從某種哲學意義上來說,「東西」的「性質」與「東西」的「存在」一樣重要。 51 00:02:42,256 --> 00:02:46,100 這就需要提到波色子了。 52 00:02:46,100 --> 00:02:49,557 夸克和輕子都由「物質場」組成, 53 00:02:49,745 --> 00:02:51,899 但波色子由「力場」組成。 54 00:02:52,159 --> 00:02:55,186 「力」就是我們所說的「宇宙法則」。 55 00:02:55,502 --> 00:02:58,405 迄今為止,人們已經發現了四種「基本作用力」: 56 00:02:58,753 --> 00:03:03,356 電磁力,萬有引力以及強、弱核力。 57 00:03:03,356 --> 00:03:09,133 這些力就是「宇宙」遊戲的規則紙, 58 00:03:09,243 --> 00:03:12,564 告訴各種粒子「做」什麼事、怎麼去「做」。 59 00:03:12,976 --> 00:03:15,004 就像象只能打斜行走, 60 00:03:15,129 --> 00:03:17,587 無質量粒子以光速前進; 61 00:03:17,587 --> 00:03:19,099 正如馬可以跳躍棋格, 62 00:03:19,099 --> 00:03:20,384 萬有引力吸引不同物體。 63 00:03:20,384 --> 00:03:23,758 這些基本作用力就是粒子「互動」的規則, 64 00:03:23,758 --> 00:03:29,041 指引著大量粒子凝結成我們看到的大千世界。 65 00:03:29,041 --> 00:03:34,342 萬有引力說的不是「地球繞著太陽轉」或者「蘋果從樹上掉下來」, 66 00:03:34,392 --> 00:03:38,722 而是「物質都互相吸引」,從而產生行星和恆星。 67 00:03:38,776 --> 00:03:45,082 電磁力造就的也不僅是「磁鐵相斥或相吸」或「電流讓燈泡亮」, 68 00:03:45,456 --> 00:03:49,713 而是各種原子鍵,讓原子形成分子。 69 00:03:49,713 --> 00:03:54,642 一起來說,粒子和力就像是「存在」的「小小建築師」玩具。 70 00:03:54,642 --> 00:04:00,240 波色子就像是信使,在物質粒子之間遊走,或者說,連結它們。 71 00:04:00,240 --> 00:04:02,430 它們告訴物質粒子如何移動。 72 00:04:02,430 --> 00:04:07,221 每一個粒子都用不同的力來與其他粒子「互動」。 73 00:04:07,221 --> 00:04:12,502 比如說,夸克就會使用強核力和電磁力; 74 00:04:12,502 --> 00:04:16,292 但電子就只會使用電磁力。 75 00:04:16,292 --> 00:04:21,930 夸克利用強核力的波色子來吸引和綁定其他夸克, 76 00:04:21,930 --> 00:04:27,307 形成質子,質子又與電子交換光子(電磁力波色子)來互相綁定。 77 00:04:27,307 --> 00:04:31,010 結果,夸克被鎖在原子核中, 78 00:04:31,010 --> 00:04:35,092 電子就在核外靠電磁力組成原子。 79 00:04:35,092 --> 00:04:40,765 即使宇宙有很多複雜的現象,比如生命,超新星和電腦, 80 00:04:40,765 --> 00:04:42,465 雖然令人眼花撩亂, 81 00:04:42,465 --> 00:04:48,062 但你只要儘管放大,就會發現它們不過是十七種源自場的粒子, 82 00:04:48,062 --> 00:04:50,029 進行著一場只有四條規則的遊戲。 83 00:04:50,029 --> 00:04:55,439 總的來說,以我們知識的限度,「東西」就是這樣。 84 00:04:55,439 --> 00:04:59,400 這套理論就是物理學家們所說的「標準模型」。 85 00:04:59,400 --> 00:05:04,677 你不過是宇宙之洋的小小波瀾, 86 00:05:04,677 --> 00:05:07,779 由能量激發,以創造宇宙規則的力為嚮導。 87 00:05:08,396 --> 00:05:13,029 不過為什麼?力又是什麼東西? 88 00:05:13,280 --> 00:05:16,958 探索這些之前,我們還需要釐清多幾個「簡單的問題」。 89 00:05:16,958 --> 00:05:22,397 我們用這部影片的圖像又製作了幾張壁紙:去 patreon.com 領取吧; 90 00:05:22,397 --> 00:05:25,486 在那裡你們也可以幫助我們製作更多影片。 91 00:05:25,486 --> 00:05:27,833 真的很感謝大家的幫助。 92 00:05:27,833 --> 00:05:31,815 在你決定之前,多看幾部我們的影片吧。