关键词：大爆炸，热寂说，物素论 

“宇宙爆炸时， 还没有温度计， 怎么知道温度很高呢？” 

以汪志诚教授《热统》第三版的表述为例， 说大爆炸后早期的宇宙，由温度极高密度极高的简单物质组成，

随后，物质分布从均匀变为不均匀，温度也从均匀变为不均匀。

实际上，很多过程跟热力学关系很弱， 比如行星运行， 电磁现象， 和热力学关系很小。热不是世界的本原，

需要在一定机制下产生，比如摩擦生热， 电流热效应，地表的温暖环境是阳光照耀地球表面光能转化为热能

形成的。一个秋千， 摆几下就停了， 你不想让它停它要停， 这是因为和空气摩擦生热。 但是月球地球的

运行， 很难摩擦生热， 如果指望潮汐摩擦使得地球自转公转变慢， 还得几亿年。 

宇宙爆炸的时候温度的概念不能存在。 温度的概念来自热平衡， 和对不同热平衡的数字化度量。宇宙爆炸

迅雷不及掩耳， 哪里有什么热平衡， 哪里有准准静态呢？

热爆炸和冷爆炸。 

氢气和氧气的混合， 点火可以爆炸， 这是热爆炸， 伴随着几千度高温。如果在燃料电池里， 氢气和氧气

合成水， 化学能转化为电能，并没有很高的温度。 在常温下，植物在太阳照耀下进行光合作用，光能转化

为生物能， 与热力学关系不大。两个冰块， 以很高的速度碰撞， 破裂为很多碎片， 这个没有伴随高温， 

动能转化出的热能可以忽略， 这是冷爆炸。即使冰的碎片非常小， 小到分子那么小，碎片的运动也不是热

运动，碎片的动能也不是热能，一个简单的区别是， 平衡态分子的热运动是各向同性的，冰的碎片的运动方

向是从碰撞点向四周放射的。   

借着物素的概念， 大爆炸过程可以这样叙述。 爆炸前， 宇宙中存在无熵无体积的物质， 叫物素。 它们有

质量，携带能量，能产生引力。没有体积，没有形态， 没有热， 没有熵， 所以也看不见。 两块质量很大的高

能物素，互相碰撞， 破裂成碎片，是一次冷爆炸。这个过程是可逆的， 就是说这些碎片如过反向回来， 又可合成为

原来的两块物素。这时候没有温度概念，你要愿意地话，可以说这时的温度为零。 

随后， 热量逐渐被产生出来，准确地说， 通过某种机制从其他能量转化出来。有了热量，物素吸热膨胀，

具有了形态， 变成了可见的物质。直到今天，整个宇宙产生的热依然很有限， 还有一部分物素未能吸热膨胀，

成为可见的物质， 这就是天文学上的暗物质， 他们携带的能量是暗能量。好像一个穷人家， 生了七八个孩子，

有衣服穿的有几个， 光屁股满地爬的也有几个，等衣服做多了，才可以个个有衣穿。

另外多说一句， 我认为热寂说的逻辑过程是对的，但是从字面上来说， 我觉得叫冷寂说更贴切，宇宙的最终

平衡温度是很低的。现在有3K背景辐射，等宇宙温度处处平衡的时候， 温度会比3K低得多， 我认为接近

0K。于是，宇宙从生到死和热力学关系不大，是由其它规律决定， 比如万有引力。热力学吗， 仅和人类在地

球上的活动关系较大， 太阳活动是核聚变， 核能变光能（辐射能）， 虽有伴随的高温现象， 但和热平衡的概念差很远， 太阳温度仅仅是一种有特定用途的习惯说法。     

韦玉川