[00:00.00]本字幕由TME AI技术生成
[00:00.15]睡么啦
[00:02.04]在宇宙年龄大约十的负十二次方秒到十的负六次方秒之间
[00:08.06]宇宙处于一个称为夸克时代的阶段
[00:11.58]这时温度极高
[00:13.04]约十的十五次方开
[00:14.78]而闻粒子物理的标准模型预言
[00:18.14]四种基本相互作用中
[00:20.18]除了引力之外
[00:21.54]电磁力
[00:22.50]弱力和强力仍然统一为一种力
[00:25.74]随着宇宙膨胀冷却
[00:27.74]电弱对称性发生破缺
[00:30.00]电磁力与弱力分离
[00:32.06]夸克开始禁闭
[00:33.50]形成强子宇宙
[00:35.38]及早期温度高于电弱能标约二百五十级电子伏特时
[00:40.54]希格斯场处于对称向
[00:42.90]电磁力和弱力不可区分
[00:45.60]此时若相互作用由无质量的w 和激波骰子传递
[00:50.50]与光子类似
[00:51.84]随着宇宙温度降低到电弱能标以下
[00:55.10]希格斯场获得非零的真空期望值
[00:58.24]对称性自发破缺
[01:00.42]W 和激波色则通过与希格斯场耦合获得质量
[01:04.97]而光子保持无质量
[01:07.23]电磁力和弱力从此分道扬镳
[01:10.41]电弱对称破缺的机制由温伯格
[01:13.35]萨拉姆和格拉肖提出生
[01:15.81]由大型强子对撞机发现的西格斯玻色子所证实
[01:20.59]电弱对称破缺是宇宙演化的重要转折点
[01:24.29]它赋予了基本粒子质量
[01:26.79]没有这个过程
[01:28.21]夸克星子和规范玻骰子都将是无质量的原子
[01:33.01]无法形成
[01:34.27]生命更不可能存在
[01:36.53]此外
[01:37.09]电弱对称破缺也可能是宇宙中物质
[01:40.45]反物质不对称的重要来源之一
[01:43.51]通过弱相互作用中的电荷与称破缺
[01:47.45]在电弱对称破缺之后
[01:49.63]宇宙进入夸克时代
[01:51.91]此时宇宙中充满了夸克
[01:54.67]此外
[01:55.51]星子以及它们的反粒子呈夸克交子等离子体状态
[02:01.09]夸克和交子之间通过强相互作用束缚在一起
[02:05.30]但在如此高的温度下
[02:07.30]它们处于解禁闭状态
[02:09.50]可以自由移动
[02:11.16]随着宇宙继续膨胀冷却
[02:13.58]温度下降到约十的十二次方开而为时
[02:17.40]强相互作用的禁闭效应开始显著
[02:20.62]夸克和交子开始结合成强子
[02:23.48]主要是质子和中子
[02:25.82]这个过程称为强子化
[02:27.76]强子化是一个相变过程
[02:30.02]类似于水蒸气凝结成水滴
[02:33.10]夸克
[02:33.80]交子等离子体冷却到临界温度后
[02:37.02]夸克被囚禁在强子内部
[02:39.30]无法单独存在
[02:41.16]这一转变可能产生了大量的重子与反重子对
[02:45.24]同时也可能影响了中子不对称性的最终数值
[02:49.54]在强子化过程中
[02:51.40]质子和中子的数量比主要由当时的温度和中微子与正负电子的相互作用决定
[02:59.02]宇宙中质子的质量略小于中子
[03:02.03]因此质子比中子略稳定
[03:04.79]在热平衡下
[03:06.17]中子与质子的比例约为六分之一
[03:09.53]这个比例对后来的太初核合成至关重要
[03:13.17]因为它决定了最终形成的氦风度
[03:15.95]夸克时代与电落对称破缺是早期宇宙中粒子物理过程最为丰富的时期
[03:23.11]例然这些过程发生在极高能量下
[03:26.17]无法通过地面实验直接复现
[03:29.05]但宇宙学观测和理论模型的一致性为他们提供了强有力的间接证据
[03:35.45]例如宇宙微波背景辐射的温度和各向异性氢元素风度
[03:40.93]以及大型强子对撞机中观测到的夸克焦子
[03:44.91]等离子体都支持这一图像
[03:47.87]未来对宇宙中微子背景的探测
[03:51.03]以及对重子不对称性的更精确测量
[03:54.49]将进一步检验夸克时代与电弱对称破缺的理论刻画