“如果能量就是不均匀的时间，那么物质就只能是不均匀的空间了吧？”我没费太多力气，马上就猜出了物质与空间的关系。

“这真的是在蒙。”米西雅似乎不满意我的回答，但马上又笑嘻嘻地说：“不过对于这个问题，我们现在也只能靠蒙，而且——祝贺你，你确实蒙对了！”

我心里一阵窃喜，米西雅已经毫不停顿地开始引出下一个知识点：“但是，我们学的这些东西不是用来应付那个世界的考试的，而是要用来打败天人，拯救宇宙的！所以这么不求甚解是绝对不行的，就算是蒙，也要蒙得有道理，对不对？让我们来看看为什么物质是不均匀的空间吧。”

“我们已经讨论过，由于空间的微观结构是离散的，真空中一定会出现虚粒子，虚粒子虽然在宏观中看不见，但也是客观存在的物质。它们对宏观中的我们来说不存在的原因只是它们存在的时间太短并且空间分布太均匀。只要这两条有任意一条不满足，我们就有办法发现它们，其中一种办法就是利用卡西米尔效应，你还记得吧？”

“昨天才学的，当然还记得。”

“你知道，卡西米尔效应的本质就是由于人为设置了一对空间区域的边界，使得一个空间区域内的虚粒子密度比这个区域外的小，那么空间区域的边界就会受到向内挤压的力。假如我们可以让一个空间区域内的虚粒子密度比这个区域外的大，当然也可以让这个区域的边界受到向外膨胀的力，对不对？我们还讨论过，由于空间具有不可分割的最小单位，而且即使没有任何物质存在，空间也要运动和变化，于是在空间的微观尺度上，就会有不断生灭的虚粒子。由此看来，这些虚粒子实际上不是别的，就是不断运动变化的空间自然单位。”

“是呀，如果这样推下来只能是如此。”我点点头。

“那么，只要真空中的虚粒子可以稳定存在，像我们熟悉的真实粒子那样形成宏观物质，我们就可以毫无疑问地说，物质是空间变的。根据你已经了解的知识，这一点还无法从理论上推导出来，但客观事实却已经证实，这是完全可能的。”

真空涨落中的虚粒子竟然可以变成实实在在的物质？！这是哪门子的客观事实？虚粒子的寿命是如此的短暂，分布是如此的均匀，这种虚无缥缈的东西要变成稳定的物质，怎么可能？！

“这个客观事实就是我们的存在呀！”我正在疑惑中，米西雅却突然说出了一句让我更摸不着头脑的话，“宇宙刚诞生的时候，是没有物质的，只有一片真空和微观世界里到处生生灭灭的虚粒子，但其中偶然出现了若干个能量高出周围特别多的虚粒子，然后就产生了一种连锁反应，形成了物质，进一步形成了万物。”

“万物就是这么产生的吗？有点难以置信，除非告诉我那种连锁反应到底是怎样一种过程。”

“你果然有进步，一下就看到了这个问题的关键。”米西雅总爱在不经意间表扬我，“这种连锁反应的机理非常复杂，对你来说理解起来很困难，现在我只能这样讲：真空中出现的虚粒子都是光子，这也是电磁力可以在真空中传播的原因——因为光子是传递电磁相互作用的介质粒子。由于虚粒子存在时间太短，空间分布太均匀，它们作为光子可以有任何大小的能量——反正我们也看不见它们。但是只要虚粒子的能量超过了一个限度，它们就由光子变成了一对有质量的正反粒子，比如当虚粒子的能量超过了由E=mc^2所确定的电子的质量所等价的能量的二倍时，它就变成了一对正反电子；同理当虚粒子能量超过质子质量的等价能量的二倍时，它还可以变成一对正反质子。这时，虚粒子就不再是‘虚’的了，它已经成了有质量的实实在在的物质粒子！”

“可是，要是这么容易，那真空中就应该随时都可以自己产生出物质来呀！为什么我们从来没见过真空里突然冒出东西来呢？”我立刻就发现了米西雅这种说法完全违反我们的实际经验。

“真空当然不会这么容易就自己产生物质的。能量足够大的虚粒子虽然可以变成一对正反实物粒子，但正因为它们是一对正反粒子，只要碰到一起就会互相湮灭，再次变回光子。而它们产生以后想不碰到一起都很难，因为电子带负电，反电子带正电，正反电子互相吸引；质子带正电，反质子带负电，正反质子也互相吸引。”

“那真空里不还是什么都没有啊？”

“所以我们面对的问题就是，真空里产生物质的几率一定要足够小，但一定不能完全等于零。幸运的是，这个要求在事实上是可以满足的。”米西雅神秘地笑了笑，又继续说，“其实正反粒子之间本来是有斥力的，因为正粒子和反粒子的质量是真空这种介质的两种相反方向的极化状态——这些知识你现在还没学到，可以暂时不去深究，知道就行。只是正反粒子间的斥力跟它们所带的电荷产生的静电引力比起来，小得可以忽略不计，所以一对带电的正反粒子只要相互靠近，就一定会碰到一起相互湮灭。只要它们不带电荷，斥力就会把它们推开，也就不会再相互湮灭。要出现这种情况，条件就要苛刻多了……”

“是什么条件？你可不可以直说嘛？”米西雅特别喜欢在讲到关键的地方故意停下来吊胃口，急死我了。

“高能光子偶然变成一对正反电子后，由它们的质量产生的斥力远远无法对抗它们之间的静电引力，于是它们立刻又会撞到一起变成光子，但只要外界有一个另外的静电场，情况就完全不同了。带正电的反电子会被电场推向远方，带负电的电子则被拉向电场的来源方向，它们立刻就被分开，不会再相撞了。”

“可是外界哪来另外的电场呢？这时到处都是真空啊！”

“很简单，当这对正反电子产生时，旁边正好又产生了一对正反质子。”米西雅笑道，“质子的质量远比电子大得多，当它和电子通过静电场相互吸引时，电子瞬间就会被吸过来，而它自己却一动不动。至于正反质子相互吸引后靠近的速度，也远远小于电子被质子吸过来的速度。所以，带正电的质子立刻把带负电的电子吸过来，和它一起组成氢原子；带负电的反质子则立刻把带正电的反电子吸来，和它组成反氢原子。而质子和电子所带的电荷量绝对值是完全相等的，都是一个单位电荷，当质子和电子组成氢原子以后，所有电场就只存在于原子内部了，原子呈电中性，不会向外辐射任何电场，于是正反氢原子之间没有静电相互作用，它们的质量产生的斥力可以把它们相互推开而不再湮灭，实实在在的物质就这样从真空中诞生了。由于一对正反电子产生时，旁边正好又产生了一对正反质子这个条件实在太苛刻，几乎就是一个完美的巧合，所以从真空中自发产生物质的几率非常非常小，但不会等于零，因为运动的微观真空里什么都有可能出现。”

“嗯，这样看来从真空中诞生第一个物质粒子是有可能的。可是诞生第一个物质粒子以后怎么产生更多的物质粒子，然后形成宏观物质呢？从真空中自发产生物质粒子的几率不是很小很小吗？”

“所以，要形成我们的宇宙，必须在一片空间区域里同时出现极其大量的能量特别高的虚粒子，它们足够提供形成一个宇宙所需的全部物质，发生这种情况的几率当然又更加的接近零了。这除了说明宇宙万物的诞生是一件非常不容易的事以外，同时也基本上完成了我们想要的证明——证明物质就是不均匀的空间这个命题。”

米西雅这句话让我更加困惑了，在一片空间区域里同时出现那么多的高能虚粒子是一件多难以发生的事呀！它怎么就证明了物质就是不均匀的空间呢？我要求她再解释一下。

“虚粒子本身就是不断运动变化的空间自然单位，是空间的微观结构在运动，所以均匀分布的虚粒子在宏观上就是真空。需要注意的是这里的均匀分布不仅指虚粒子本身均匀地存在于所有空间位置，也包括虚粒子的各种状态在空间中是均匀分布的。当一个空间区域中有大量的虚粒子能量远远高出这个区域外的其他虚粒子时，表示这个区域中的空间自然单位运动状态和周围是有差异的，也就是说，这里的空间微观结构不均匀了。因此，我们可以发现这里‘有东西’，而且这些虚粒子由于能量足够高，也确实可以变成实实在在的物质。那么，利用等价关系的传递性，我们就可以说，物质是不均匀的空间。”米西雅耐心地说。

虽然我的思路还没完全走出这个迷局，但至少基本上已经算是解决了“物质为什么是不均匀的空间”这个问题。

“我们今天已经攻克了两个难题——时间与能量的关系和空间与物质的关系，这可是那个世界的科学家们花了好几个世纪才想到的哦！所以，为我们的成绩鼓鼓掌吧。”米西雅一边说一边自顾自地拍了拍爪子，几滴雨落在了我的鼻子上。“不过，他们至今还不能确定这两个关系是对是错，那么下一步，我们就来完成这件他们搞不定的事吧！”