爱因斯坦关于宇宙的说法（上帝也会和宇宙掷骰子）

爱因斯坦关于宇宙的说法（上帝也会和宇宙掷骰子）二、密度是巨大的，因此粒子之间发生碰撞非常频繁：每个质子与别的质子碰撞次数达到每秒几十亿次。一、这些粒子以巨大的能量运动：太阳核心每个质子的速度500km / s左右。直到爱因斯坦去世的1950年代，他都拒绝相信被他称之为“上帝玩骰子”的宇宙。他推断必须有一些根本的规则确定粒子特定的命运，而只是由于观测能力阻止我们看到真正的真相。当量子物理学首次在1920年代提出，只有两个基本作用：重力和电磁学。原子核力仍未知，这几乎意味着太阳能量来源——核聚变是未知的。要是爱因斯坦知道这些情况，他肯定会意识到他自己是错误的！氢原子的物质的最重要的基石之一，存在特定磁量子数激发量子态通过观察太阳的输出功率，我们观测合计它释放出一个持续的4×10的26次方瓦的功率，这意味着在太阳的核心高达4×10的38次方个质子聚合成氦每秒。如果你认为整个太阳总共有10的57次方个粒子在，其中略低于10%的粒子数量位于太阳

在太阳内部，发生的核聚变反应会产生极少量的质量损失，通过著名的E= mc2转化为能量。这样温度能够达到4000000 K以上，太阳内部高达15000000K，氢和氦元素聚合形成更稳定的元素，释放能量，并为太阳系中每一个行星提供能量来源。尽管发生着这些不可思议的能量反应，但如果宇宙是完全确定的，太阳核心的质子在永远无法开始这连锁反应。量子力学的波性质才使这成为可能，证明了爱因斯坦的名言“上帝不掷骰子”是错误的。

在光球层，我们可以观察到太阳的最外层的属性，元素和光谱特性，但发生在核心的核聚变提供了它真正的能量

在1920年代，物理学世界发生了两个主要革命：广义相对论，提出物质和能量由于万有引力的原因引起时空弯曲；提出了量子力学，宇宙中所有的粒子都有波动性。因为量子物理学的一些基本属性，它本质上是一个不确定的理论，也就是说，你只能谈论某些结果发生的概率，而不是从特定的假设就知道一定的结果。当时两个最重要的物理学家爱因斯坦和玻尔，关于宇宙本质上是否是确定的这个问题，有很多著名(公共)争论，爱因斯坦认为是确定的，而玻尔认为不确定。

1925年，玻尔和爱因斯坦在保罗·埃伦的家讨论，玻尔-爱因斯坦辩论是量子力学发展史上重要事件

直到爱因斯坦去世的1950年代，他都拒绝相信被他称之为“上帝玩骰子”的宇宙。他推断必须有一些根本的规则确定粒子特定的命运，而只是由于观测能力阻止我们看到真正的真相。当量子物理学首次在1920年代提出，只有两个基本作用：重力和电磁学。原子核力仍未知，这几乎意味着太阳能量来源——核聚变是未知的。要是爱因斯坦知道这些情况，他肯定会意识到他自己是错误的！

氢原子的物质的最重要的基石之一，存在特定磁量子数激发量子态

通过观察太阳的输出功率，我们观测合计它释放出一个持续的4×10的26次方瓦的功率，这意味着在太阳的核心高达4×10的38次方个质子聚合成氦每秒。如果你认为整个太阳总共有10的57次方个粒子在，其中略低于10%的粒子数量位于太阳核心，这听起来并不是那么遥不可及。毕竟：

一、这些粒子以巨大的能量运动：太阳核心每个质子的速度500km / s左右。

二、密度是巨大的，因此粒子之间发生碰撞非常频繁：每个质子与别的质子碰撞次数达到每秒几十亿次。

三、所以只需要一小部分这些质子间的相互作用导致核聚变生成氘——十的二十八次方分之一，就可以产生太阳所需的能量。

这剖面图展示了太阳表面和内部不同区域，包括发生核聚变的核心

所以太阳只要极小比例粒子发生核聚变，就足以提供太阳的能量。我们通过计算，计算出太阳核心的质子能量，我们得到一个质子间碰撞能够达到足够产生核聚变的能量的质子碰撞数目。

这个数字是0，太阳内部质子之间碰撞的能量无法产生核聚变反应。太阳内部两个带正电的粒子之间的排斥力太大以至于没有任何一对质子所含能量能够克服这种排斥力能够发生核聚变反应。

恒星的分类系统，通过调查我们的宇宙的局部区域，我们发现只有5%的恒星温度高于太阳

然而，太阳和所有的恒星都发生核聚变，氢转化为氦，发出巨大的能量。其中秘密在于，在基本层面上，这些原子核不像粒子，而更像是波。每个质子都是量子粒子，包含一个描述了它的位置的概率函数，使两个相互作用的粒子的波函数重叠非常轻微，即使电场力相互排斥，否则会完全分开。

总有一个机会，这些粒子可以接受量子隧穿，得到一个更稳定的束缚态(如氘)导致这种聚合能量的释放，并允许连锁反应继续进行。尽管量子隧穿的概率发生在任何特定的与质子间是非常小，大约十的二十八次方分之一，但是这种超罕见概率足以解释整个太阳甚至几乎所有恒星的能量来源。

太阳中，两个质子碰撞在非常罕见的情况下，产生一个稳定的氘核(hydrogen-2)

如果没有宇宙中每个粒子的量子性质，以及它们由一个固有的量子波函数描述的位置的不确定性，这使得核聚变发生的重叠就不会发生了。今天在宇宙中绝大多数的恒星永远不会点燃，包括我们太阳，我们的宇宙将是一片冰冷荒凉。

没有通过量子力学成为可能的核聚变，我们没有认识太阳辐射输出的可能

这是量子力学的力量让太阳照耀。如果上帝不掷骰子，恒星的核火焰永远不会发光，发生在太阳的核心的核聚变永远不会来。然而正是由于这种随机性，宇宙中基本量子内在的不确定性，我们得到了生存的机会。