第二節：宇宙的最小物質有多小
現代物理學上的有與無
誇克是構成原子核中質子與中子的基礎物質，是目前為止發現的最小層的物質，大小為10的負18次方厘米（10-18厘米）。而目前全世界的科學家正熱衷研究能穿透地球的神秘中微子。
中微子個頭小，小於電子的百萬分之一，電子的數量級別在10的負17方（10-17）。中微子不帶電，可自由穿過地球，幾乎不與任何物質發生作用，號稱宇宙間的“隱身人”。科學家們觀測它頗費周折，目前全球很多國家都在建立專門的大型實驗室來觀察中微子，這些實驗室建在南極、地下、在廢棄的礦井裏。中微子是當前粒子物理、天體物理、宇宙學、地球物理的交叉前沿學科，本身性質也有大量謎團尚未解開。
而在弦理論框架裏弦更加微小，甚至我們無法真正觀察到。弦理論者認為弦隱藏在普朗克長度（10-33厘米）以下的空間裏。為了更好地解釋宇宙的本質，我們應當承認，關於中微子、電子、光、誇克，根本不是最小的基本粒子。正如幾百年前我們還不相信沙子、麵粉都是由更微觀的原子構成的，而原子核是有誇克構成的一樣。由於人類觀察宇宙條件本身的限製，我們目【180】中微子（圖片來源：維基百科—中微子）前無法再繼續弄清楚光、電子、誇克、中微子等基本粒子的內在結構，更別說更小的物質結構了。
愛因斯坦與哥本哈根派關於量子爭論的時候，把電子看做電子雲。意味著電子不是基本的粒子可以再分，最近幾年科學家們證明了電子可以再分為自旋子和空穴子。玻姆認為，量子世界還有不被人所知的隱變量、更深度的關係。
每秒中幾乎有幾十億個
中微子穿越人體。中微子之所以能穿透人體與地球，是因為其實我們身體是有原子組成的，而原子核隻占有原子很小的一部分空間，原子大部分是虛空的。假如原子是二百米直徑的圓球，原子核也就是葡萄大小。原子核是有更小的誇克組成，誇克在原子中的大小，好比二百米直徑圓球中的一粒沙子。
我們的身體、所有的生物、物質大體都有這樣的空間組成。宇宙的大部分區域沒有星係，是由真空組成的。
物理學上的“有”與“無”
中國的先人早就認識到了自然界的魅力。中國的古人認為萬物都在變化，在陰陽之間、虛實之間互相轉化。《易經》是中國的古老哲學，其哲學思想誕生的時候還沒有現代物理學具備的觀察證據及條件，但是其辯證哲學思想對於現代物理學的探索也是具有啟發意義的。現代物理學對於正反物質，能夠守恒、有與無、真空下的虛實粒子對，都有類似《易經》的對稱表述，這在哲學意義上有對比作用。
量子力學的不確定性原理意味著宇宙空間並不是真的空無一物。相反，宇宙空間時刻都發生著虛實粒子對的隨機漲落，隨機波動宇宙真空變成了“一鍋熱騰騰的粒子湯”。在這樣的真空漲落中，像電子以及其對應的反物質正電子也在其中，正負能量平衡，幾乎不影響客觀的宇宙規律。對於虛實粒子對來說，因為其體積非常小，極短時間內成對出現與消失，所以人們難以探測到它們。不過，物理學家在20世紀30年代曾預言一個非常強大的電場可以讓，比如正負電子對“幽靈粒子”顯露形跡，由於這些粒子帶有相反的電荷，電場可以將它們推往相反的方向，使它們分開而不至於同歸於盡。
尋找“幽靈粒子”是科學家的夢想，早在2010年8月，俄羅斯科學家就著手研究下一代激光器準備讓“幽靈粒子”顯形了。俄羅斯國立核研究大學的亞曆山大·費德羅夫及其同事將要發表在《物理評論快報》上的研究論文中說：“根據他們的計算，一個強大的激光器可將製造出的首個正負電子對加速到很高的速度，從而讓它們發光，這道光再與激光‘合力’，產生更多的電子對”。而這正是量子力學在20世紀30年代的一種預言。
霍金認為宇宙真空不能確定為零，否則違背了不確定性原理。真空中有起伏，其中擁有大量的虛粒子對，在時空中同時出現的虛粒子對相互分離，再回到一塊相互湮滅。
霍金在描述黑洞蒸發的時候，認為當真空中虛粒子對靠近黑洞事件的視界的時候，虛粒子對中一個攜帶負能量的粒子可以落入黑洞，另一個攜帶正能量的粒子逃逸無限遠處（如右圖182）。對於一個遠處的觀察者而言，這看起來就像粒子是從
黑洞發射出來一樣。由於它是向外帶去能量,所以它是吸收了一部分黑洞的能量,黑洞的質量也會漸漸變小、消失。
在聚合模型裏，黑洞輻射是因為黑洞擁有颶風那樣的旋轉中心，受到星係擠壓，而向外輻一些能量與粒子，其中可能包含一些看不到的高能粒子能量。
著名的卡西米爾效應：根據量子電動力學，絕對真空是不存在的，真空中到處充滿著稱作“零點能”的電磁能，這正是麥克萊希望加以利用的能量。“零點能”中的“零”指的是如果把宇宙溫度降至絕對零度（宇宙可能的最低能態），部分能量就可能保留下來，實際上這種能量是相當多的。物理學家對究竟有多少能量仍存在分歧，但麥克萊已經計算出，大小相當於一個質子的真空區所含的能量可能與整個宇宙中所有物質所含的能量一樣多。
卡西米爾效應的試驗原理就是在真空中兩片平行的平坦金屬板之間的吸引壓力。這種壓力是由平板之間空間中的虛粒子的數目比正常數目減小造成的。這一理論的特別之處是“卡西米爾力”，通常情況下隻會導致物體間的“相互吸引”，而並非“相互排斥”。
據2011年6月9日英國《每日郵報》報道，一個瑞典物理學家小組最近成功地實現了真正意義上的“無中生有”，首次從真空中創造出閃光。該小組讓一個特殊組件在磁場中以1/20倍光速移動，這一器件被用來充當這個金屬板，並通過改變磁場的方向導致該組件出現“震動”。這樣做的結果是從真空中產生了一束粒子流，這完全符合理論預計。這一不尋常的發現被認為是物理學的一項重大進展，並引起了物理學界的關注。實驗顯示真空中“憑空出現”的光子頻率約為超導量子幹涉器件震動頻率的一半，這完全符合量子力學原理的理論預計。
瑞典物理學家根據卡西米爾效應在真空中創造出閃光，使無中生有，而無中生有在物理學上非常具有意義。無中生有，自我創造，誕生生命，是霍金的最新哲學觀點，也是物理學家惠勒的觀點，這也屬於中國古代著名哲學家老子的觀點。宇宙規律不僅僅包含著物理定律，也包含著生命的誕生。
宇宙最小基本元素“元”
第二章提到1981年大物理學家惠勒在訪問中國的時候，了解到老子《道德經》裏說“萬物生於有，有生於無。”惠勒感到非常吃驚，他認為這就是自己倡導的“質樸性原理”。他沒想到的是，“近代西方曆經數代人，花費大量物力財力才找到的結論，在中國的遠古早已有了思想的先驅。”
惠勒在“質樸性原理”提出沒有物質的物質，沒有電荷的電荷，這位大科學家生前提出過這樣的論斷：“萬物源於比特”。他認為，物理世界的所有單元，在最根本、最基礎的意義上，具有非物質的來源和解釋。也就是說，我們所說的實在歸根結底產生於“是－否問題”的提出及其所激起的儀器反應的記錄。簡而言之，所有的物質性事物，究其根源都是“理論上的信息”。惠勒認為宇宙的基本單元應該非常樸素，都像計算機一樣來自“是—否”的基本邏輯。其實早在中國古代，道家的哲學思維裏“萬物生於有，有生於無”及“道生一，一生二，二生三，三生萬物”的思想，恰恰對這個問題做出了最先的答案。在《周易正義》二七則裏論易之三名講到，《論易之三名》：皇侃《論語義疏》自序：“舍字製音，呼之為‘倫，’倫者輪也，言此書義旨周備，圓轉無窮，如車之輪也。”
圓轉聚合運動：在這裏圓轉無窮，如車之輪，如下圖是宇宙的樸素之理，也是宇宙深層的簡單哲學。但是這個簡單的圓轉無窮，恰恰是構成宇宙的萬物之理，是宇宙的第一推動力，是微觀與宏觀宇宙聯係的紐帶，使宇宙從“無”到“有”，然後“有”生萬物。這符合萬物生
於有，有生於無的樸素物理哲學。
無中生有： 萬物生於“有”，有生於“無”。這個“無”並不是真正的無，而是宇宙中微觀元素，甚至可以是沒有形狀的形狀，沒有質量的
質量，沒有速度的速度，但速度可以達到一秒內充斥整個大宇宙。
這個“無”元素非常小，可能小於10-160厘米，甚至無法數字衡量。也許是點狀、也許是絲狀、也許是點與絲的線性連接，也許既能絲狀連接，也能獨立點狀表達。他們組成力弦粒子，連續成的幾億光年或與宇宙同樣跨度的絲狀，它充滿整個宇宙，是組成宇宙的最小、最基本的單元。
單個的“無”元素因為速度等於或者超越量子糾纏，所以能量也非常大。在這裏“無”也是有，由於聚合運動，“無”元素開始變成有形的粒子，力弦粒子（力線粒子）聚合糾纏於是“無”中開始生有。
萬物生於有：中國哲學思維“有”生於“無”與霍金思想，惠勒的質樸性原則如此接近的時候，一個新的描述宇宙的假想誕生了。混沌深層的宇宙深處，宇宙成為一體（道生一）。宏觀大宇宙（10160光年）屬性與微觀“無”元素（10-160厘米）構成宇宙雙重屬性（一生二）成為宇宙的兩個特性。通過多層聚合運動（二生三），形成多層級的萬物（三生萬物）。一個簡潔的宇宙觀呈現在人們麵前，中國傳統哲學的質樸、深度，再次熠熠生輝。
基本“無”粒子屬於虛實之間，所以在宇宙深處“有就是無，無就是有”。