揭秘宇宙的对称性之谜 宇宙尽头在哪？

墨西哥帽子

我们可以用墨西哥帽子来说明对称性是如何隐藏起来的。把墨西哥帽子倒着放置，在帽子上放置一个小球，小球会很自然地滚到帽子的尖底里，可以说这个系统是稳定的，而且是旋转对称的。如果要把墨西哥帽子翻过来，正着放置，那么小球可以搁在帽子的尖顶上，对称性仍可以维持。不过帽顶上的小球是极不稳定的，小球很容易朝任意一个随机的方向滚下来，掉进帽子的帽檐里，不稳定的对称系统最终会变成稳定的非对称系统。

不稳定的对称系统最终会变成稳定的非对称系统，其实就是导致一些基本粒子具有质量的原因。这种原因是物理学家希格斯等人提出的，所以称为希格斯机制。

具体地说，宇宙中所有空间中都充满某种场，称为希格斯场。希格斯场与真空能的关系如同墨西哥帽子一样，而小球代表着希格斯场的状态。当希格斯场为零时，如同一个小球处在墨西哥帽子的顶部，此时系统是对称的。根据相关理论，对称的系统就意味着，此时所有传递力的基本粒子的质量都是零。但此时真空的能量将会异常之高，就像小球最终会从顶部滚下来落到帽檐里一样，真空的能量最终变为最低值。当真空的能量达到最低的能量状态时，这种对称性就被隐藏起来了。这时希格斯场不再为零，一些基本粒子会跟希格斯场发生作用从而具有质量，例如传递弱核力(负责核衰变的力)的粒子就变得有质量了。

我们因非对称性而存在

宇宙把对称性隐藏起来，对于我们人类的存在有着重大的影响。因为，如果不这样的话，也就没有我们人类存在了。

例如，任何一个可以稳定存在的恒星系统，都应该不包含反物质的，否则会因湮灭而不复存在。宇宙也可能具有等量的物质和反物质，不过在局部中是不均衡的，我们凑巧生活在由大量物质聚集在一起的区域内。也许，宇宙某些地方也是完全由反物质构成的星系。同样，一个生物圈里如果有左手性分子构成的生命，也有右手性分子构成的生命，那么生物圈中的食物链很难稳定形成，所以在自然选择下，地球上的生命最终都选择了左手性分子。完全由右手性分子构成的生物圈也可能是存在了，也许在某个遥远的星球上，上面的生命都是由右手性分子构成的。