科学界的主流观点认为，我们所在的宇宙起始于138亿年之前的一次巨大爆炸。然而，这里所说的“爆炸”并非我们日常生活中所理解的爆炸。确切地说，这是一个“奇点”的急速膨胀过程。
这个奇点远远超出了我们现行物理规则的范畴，因为它体积微乎其微，而密度和温度却高得惊人。
那么，既然我们的宇宙由奇点所产生，那么奇点又是如何形成的呢？奇点之前的状态又是什么样的呢？
简单来说，奇点其实代表着“无”，如果要说“奇点之前”，那也只能是“无”的延续。假如非要寻找答案，那么答案仍旧是“无”。
奇点的这种“无”的属性让许多人难以接受，毕竟在我们所观察到的物质世界中，无论物体多么微小，它总是具有体积和尺寸。但奇点却似乎没有体积和尺寸，它的存在方式如何理解呢？
还有，如果奇点是“无”，是否意味着我们没有必要再去深入探究了呢？
答案当然是否定的。我们不能仅从字面上去理解“无”，而要从辩证的角度去看待。这里的“无”并非“空无一物”，它代表着一种存在状态。既然是某种存在，那么它本质上还是“有”，否则，如果真是绝对的“无”，我们的宇宙就不可能从中诞生。
换句话说，所谓的“无”本质上也是“有”。但是奇点体积小到无法想象，我们如何理解奇点的这种存在状态呢？
打个比方，奇点体积极小，小到不能再小，这是因为我们的世界无法描述比这更小的尺度。现代物理学告诉我们，最小的有意义的长度叫做普朗克长度，比这更小的尺度是没有意义的。
普朗克长度非常微小，大约只有10的负35次方米，我们甚至难以想象它有多么小。我们可以用电子直径来对比，电子直径大约10的负15次方米，也就是说普朗克长度比电子直径还要小20个数量级。
量子力学认为，比普朗克长度更小的事物是没有意义的，这已成为科学界的共识。普朗克长度的计算涉及引力常数、普朗克常数和光速。
奇点的存在状态比普朗克长度还要微小，因此，现有的物理法则根本无法描述奇点的存在状态。
换言之，奇点并不属于我们所在的世界，而是属于“更高维度的空间”。说得直白些，在我们的世界中，奇点是不存在的。
虽然这样说结束了关于奇点的疑问，但这样做似乎过于草率，仿佛是在强制大家接受“奇点不存在”的观点，从而回避了关于奇点和奇点之前状态的问题。这种做法不符合科普的精神，也不是我的写作风格。
尽管物理学家们对奇点的本质一无所知，但量子力学的出现给人们带来了一丝曙光。
量子力学研究的是微观世界的运作规律，而奇点则位于微观世界的最深处。同时，量子力学和奇点都有一个共同之处，那就是它们都极难被我们接受，完全颠覆了我们日常的认知。
量子力学中有一个“真空零点能”的概念，简单来说，就是“无中生有”产生了最基础的能量，宇宙便是通过这种方式从真空中诞生。
科学界普遍认为，真正的真空是不存在的。假设我们有一个密封的箱子，将箱子内的所有物质，包括肉眼可见和不可见的物质全部移除，包括辐射、中微子、光子等。箱子里真的会是真空吗？
答案是并非如此，无论我们怎么清理，箱子里总会有某种东西存在！那是什么呢？
最基本的能量，也就是前面提到的真空零点能。
爱因斯坦曾告诉我们，时空和物质是不可分离的，它们必须同时存在，没有物质的时空或没有时空的物质都是不存在的。
我们可以这样理解时空与物质的关系：时空是物质展示的舞台，而这个舞台必须有物质的存在才能变得有意义。
因此，没有物质的时空是不存在的，同样，没有时空的物质也不可能存在。
同时，根据热力学定律，如果环境温度降至绝对零度，那么一切都将不复存在，包括时空和物质。这也是绝对零度无法达到的原因，因为只要我们的世界还存在一丝一毫的东西，就不可能达到绝对零度。
简而言之，所谓的真空其实是“假真空”或者“量子真空”。在这种真空中，实际上充满了巨大的能量，这些能量从何而来？
它们来自于量子真空中的量子涨落，这种真空可以随机产生虚粒子对，随后立即湮灭，出现的时间极短，并不违反自然法则。
奇点就是在这种状态下诞生的，奇点本质上就是纯能量，由虚粒子对产生的也是能量。
但是，这里有一个问题：如果虚粒子对是瞬间产生又瞬间湮灭的，那怎么可能有奇点产生呢？
理论上来看，如果真空一直保持这种完美的对称性，衍生和湮灭完全平衡，确实不会诞生奇点，也就不会有我们的宇宙。
然而，完美无缺的对称性在现实中并不存在，正如人们常说“缺陷也是一种美”。当然，我们不能用日常语言来解释“缺陷美”。
实际上，伟大的物理学家杨振宁通过实验证明了对称性的不完美。1956年，他与李政道提出著名的宇称不守恒理论，简单来说，对称性体现的是不同物质形态的共性，而对称性的破缺才能表现出不同物质各自的特性。
也就是说，虽然量子世界总体上看起来是完美对称的，但在某些局部状态下总会发生对称性的破缺，这就是宇宙万物不断变化的根源。
宇称不守恒理论不仅从理论上解释了对称性的破缺，科学家们也在实验室中证实了这种现象确实存在，发现了粒子的不对称性。
其实我们也可以换个角度理解量子涨落：根据量子力学的不确定性原理，在极短的时间内，任何事情都有可能发生，不管多么不可思议。
时间与能量之间存在不确定性关系，时间越短，能量就越大。这种关系可以用来解释量子隧穿效应，即微观粒子在极短的时间内可以获取极高的能量，突破“能量势垒”的束缚，直接穿越到理论上不可能达到的位置。
以宏观物体来类比就容易理解了。无论如何努力，在徒手的情况下你最多能翻越2米高的墙，那么“2米”就是你的“能量势垒”，想要徒手翻越一堵10米高的墙无论如何你都做不到。但根据量子力学，只要时间足够短，你就能获得超乎想象的能量，从而直接穿越10米高的墙！
量子涨落也是如此，在某个极短的瞬间，可以涨落出极高的能量，甚至直接涨落出奇点，也是有可能的。也就是说，我们的宇宙完全就是一个极大的量子涨落，而且这个极大的涨落并没有瞬间湮灭，可能持续很长时间才会湮灭，也可能永远不会湮灭，当然也可能下一秒就会湮灭，谁也不知道什么时候会发生！
这听起来似乎违反了量子涨落的原理：衍生出来的虚粒子能量不应该瞬间湮灭吗？正常情况下，确实如此。但正如我反复强调的，量子力学总是不按常理出牌，不能用常理去衡量微观世界，不确定性才是那里的主导，而不确定性意味着在足够短的时间里，任何不可思议的事情都可能发生。
于是，在某个足够短的瞬间，衍生出来的虚粒子对能量并没有消失，这也成了我们宇宙诞生的基础。
至于通过量子涨落衍生出来的能量到底来自哪里，目前还没有定论，许多科学家认为它们来自我们无法认知的“超时空”，那是另一个维度。超时空到底是什么样的存在？这又是一个更深奥的话题，这里就不再展开了，留给大家去思考。
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