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娶不到媳妇的人，有的人怨世道不公平，有的人怨自己没有亿万资产，有的人怨自己没有天分，有的人怨gov不作为……读完Linde写的关于暴胀理论的Review，我们还可以把娶不到媳妇的责任推卸到宇宙身上。
接触了一点儿宇宙学知识的同学都知道，有个名字叫做“宇宙大爆炸”的理论，这大爆炸和暴胀是一样的东西吗？不是不是，大爆炸说的是宇宙如何诞生的，而暴胀说的是宇宙诞生之后的某一段时间是如何发育的。暴胀的早期宇宙就像吃奶的婴儿，体重（体积）增长特别快，简直一天一个样儿。然后在某段时间生长减慢下来，大概在“1岁”的时候进入“幼儿期”。俗话说3岁看到老，宇宙会变成什么样，“1岁”的时候就能看个差不多了。这就是为什么暴胀理论非常重要的原因之一，也就是为什么可以说娶不到媳妇怨宇宙的原因之一。
暴胀理论的模型有很多种，而它们共同的思想都是认为，早期宇宙曾经处在一个受真空能驱动，或者受类似真空能的一个标量场势能驱动的加速膨胀的时期。一般的物质或者辐射“营养”不够高级，“婴儿”宇宙吃了会发育不良，不可能像现在我们看到的这么健壮；以目前物理学的流行观点看来，必须是真空能或者类似真空能的机制为“婴儿”宇宙的加速膨胀提供营养。因为一般的物质会随着宇宙膨胀而降低能量密度，只有真空能（或者类似真空能的机制）等等，凭借“天之道补不足而损有余”的境界，几乎不会随着宇宙膨胀而变得稀薄，于是能够成为“婴儿”宇宙用之不尽的营养大餐。这时候大家就会想了，不是有句话说过“暗能量使得宇宙加速膨胀”吗？难道宇宙一直在加速膨胀吗？实际上不是这样的，暴胀理论认为，“婴儿”宇宙吃啊吃，越来越胖，突然有一天真空能衰变了，辐射成了普通物质，这下宇宙的加速膨胀就变成减速膨胀了。而驱动我们现在宇宙加速膨胀的暗能量，和驱动早期宇宙暴胀的物理机制应该是不同的。
上面提到的物理图像基本没有考虑暴胀的量子效应，如果考虑一切能量都会发生量子涨落，那么我们会发现暴胀有可能是永远存在的，这种尚未被证实的物理理论叫做“永恒暴胀”。以混沌暴胀理论作为例子，混沌暴胀的营养是一种标量场的势能，标量场在一个长满草的平缓的山坡上慢慢滚下来，因为滚得慢，所以在短暂的时间间隔内可以看作势能不变，所以说它长得像真空能，可以导致宇宙加速膨胀。在经典的运动图像下，如果标量场在一段时间内滚到山脚下，那么暴胀就停止了，真空能的营养就变成早期宇宙热腾腾的粒子汤了。如果考虑量子效应，那么标量场的运动也会有它的量子涨落。即使在“重力”的影响下它会慢慢滚下来，但是量子涨落会让它像不安分的小猫一样上下跳动，宇宙不同“地方”的标量场跳动的大小方向都不一样，在整个宇宙中把它们的跳动加起来的话是满足能量是守恒定律的。于是，有趣的事情便发生了。经过计算我们知道，在山坡上风大一些，标量场跳得厉害，山坡下风小一些，标量场更安分一些。于是，当标量场在山坡上的时候，宇宙在暴胀，但是标量场不一定会滚下来，它有可能跳到更高的位置，提供更多的能量，让宇宙暴胀的更厉害一些。因为标量场的量子涨落始终存在，所以暴胀更快的宇宙中的标量场也还有可能再往更高的地方跳，引起规模更大的暴胀。子又有子，子又有孙，子子孙孙无穷匮也。所以我们看到一旦暴胀发生，虽然局域的部分可以停止（比如现在我们可观测的宇宙），但宇宙中总有一部分在不断暴胀（比如视界外我们永远也看不到的地方），这就叫做永恒暴胀。
2009年03月29日 04点03分
