网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

原子可以永生,为何由原子组成的生命不能永生?

0
分享至

生命的历程是有限而珍贵的,它短暂至极,使人类自开天辟地以来就一直在追求长生不老。

看那古代的达官贵人,他们为了长生不老无所不用其极,但结果总是不尽人意,他们终究化为尘土,从大地而来又复归于大地。

随着科技的发展,人类的寿命在持续增长,然而无论时间如何推移,每个人的生命终将走到尽头,死亡是自然界中的铁律,无人能幸免。

有些人就质疑了,生命由原子构成,而原子是永恒的,为何生命就不能长存呢?



接下来,我们将从物理学的角度来探讨这一问题。

以人类为例,我们的身体是由无数原子集结而成。以一个体重70公斤的成人为例,体内约有10的28次方个原子。这些原子追溯源头,皆诞生于闪耀夜空的星辰,当然不是指现在我们所见的星辰,而是亿万年前的那些星辰。

星辰是元素的熔炉,这里就不详细展开这个话题了。

原子由原子核和环绕其的电子组成,原子核内部又有质子和中子,我们称质子和中子为重子,它们由第三种夸克通过胶子连接而成。电子则是不可分割的基本粒子,被我们归为轻子。



原子的性质主要由原子核中的质子数量所决定,不同的质子数对应不同的元素,而每种元素拥有其独特的化学和物理属性。



长期以来,我们曾以为生命虽然短暂,但物质即质量是永恒的。这种观念与我们的日常生活经验相符,因为在自然环境中,无论经历何种变化,物质的质量始终保持不变,这是我们从初中到高中物理课上学到的守恒定律,即物质守恒定律。

然而,随着科学家对微观粒子的深入研究,发现情况并非如此。爱因斯坦提出著名的质能方程,指出无论是化学反应还是核反应,都会有质量的亏损,这些亏损的质量转化成能量释放出来。



之所以我们以为化学反应前后质量保持不变,是因为质量的亏损微乎其微,我们几乎察觉不到,因此通常忽略不计。根据质能方程,能量等于质量乘以光速的平方,微小的质量就能释放出巨大的能量。

由此看来,质量并非守恒,能量才是守恒的。换言之,原子只是能量的某种表现形式。若真是如此,原子也就不可能是永恒的,它可以产生,也可以消灭。



因此,“原子是永恒的”这一观点并不准确。原子都不能长存,那么由原子组成的生命又怎能谈论永恒?

那么问题来了,原子究竟是如何产生和消灭的?

我们都知道,宇宙起始于138亿年前的大爆炸,大爆炸初始,宇宙中并没有物质,只有波动的真空能量。

在大约10的负36次方秒,真空能量引发空间急剧膨胀,速度甚至超过光速。



空间膨胀在10的负33次方秒后结束,生成了大量高能粒子,以物质和反物质的形式出现,这一时期被称作“热大爆炸”。

按理说,物质与反物质,例如质子与反质子,中子与反中子等会自动湮灭,将能量归还宇宙,物质世界本不应存在。



换言之,如果宇宙中的重子数(质子和中子的数量)是守恒的,物质永远无法产生。但正因为重子数不守恒,物质比反物质略多,使得质子和中子得以留存。

保留下来的基本粒子在宇宙冷却过程中相互结合,经年累月的演变,形成了我们今天所见的星辰大海。

同时,中子可衰变为质子,质子和正电子结合能产生中子,看似无论怎样重子数都不会变化,似乎原子可以永生,但这并非事实。

根据大统一理论,质子会发生衰变,尽管其半衰期极长,高达10的35次方年,甚至超出了宇宙的年龄。

然而,以人体内10的28次方个原子计算,每两年内人体内就会有一个质子发生衰变。质子是决定原子性质的关键,质子衰变意味着原子的消亡。

既然原子不能永生,那么生命的长生也就无从谈起。

我们从原子性质的角度分析了永生问题,现在我们再从生物学的角度来探讨生命与永生。

现代生物学告诉我们,生命由细胞构成,细胞分裂次数是有限的,不同物种的细胞分裂次数各异。



以人类为例,人体细胞每2.4年更换一代,人体细胞大约能分裂50次,这样计算,人类的平均寿命应为50乘以2.4,也就是120岁左右。但实际上,寿命长短受多种因素影响,很少有人能活到120岁。



细胞分裂次数之所以有限,与染色体端粒有关,端粒控制着细胞分裂。细胞每分裂一次,染色体端粒就缩短一些。当端粒缩短至无法再短时,细胞便不能再分裂,新生细胞减少,人体自然走向衰老。

至于为何染色体端粒会磨损,这或许是自然法则,所有运动都有损耗。或者从熵的角度来看,一切都难逃时间之矢。

熵增原理表明,任何封闭系统都会自发地从有序转变为无序,即混乱,这个过程不可逆。



高楼终将倾塌,沙丘城堡终会被抹平,成为无序的沙粒,生命也是如此,最终会“灰飞烟灭”,随着时光长河,走向无序的混乱状态,回归大自然!

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
奥斯卡替身曝光,上港外援第1签官宣,26岁,巴西,联赛最佳射手

奥斯卡替身曝光,上港外援第1签官宣,26岁,巴西,联赛最佳射手

东球弟
2024-12-28 12:10:54
藏太深了!赵薇发文官宣多年前已与黄先生离婚,网友炸锅

藏太深了!赵薇发文官宣多年前已与黄先生离婚,网友炸锅

小人物看尽人间百态
2024-12-28 15:43:33
肠道里长了息肉,上厕所会有3个提示,别等到中晚期了才发现

肠道里长了息肉,上厕所会有3个提示,别等到中晚期了才发现

肿瘤的真相与误区
2024-12-26 19:35:26
7旬首富私生活曝光!有多名情人,睡觉翻牌,最小的00后

7旬首富私生活曝光!有多名情人,睡觉翻牌,最小的00后

小月文史
2023-12-18 19:30:03
俞灏明正式官宣恋情!两人夕阳下拥抱入怀,王晓晨一脸娇羞真般配

俞灏明正式官宣恋情!两人夕阳下拥抱入怀,王晓晨一脸娇羞真般配

西瓜爱娱娱
2024-12-26 14:31:58
赵露思在剧组里面经历了什么,开机长这样,杀青长这样

赵露思在剧组里面经历了什么,开机长这样,杀青长这样

新浪财经
2024-11-03 18:30:17
枪杀医保巨头CEO案再添戏剧性!律师团空降法庭,这场面太好莱坞

枪杀医保巨头CEO案再添戏剧性!律师团空降法庭,这场面太好莱坞

莫问先生
2024-12-26 12:46:12
菲律宾引狼入室,防长对中国出言不逊,解放军巨舰马上登场

菲律宾引狼入室,防长对中国出言不逊,解放军巨舰马上登场

晨枫老苑
2024-12-27 15:54:45
小米SU7,不仅在国内疯,在海外市场也杀疯了,最高卖到100万

小米SU7,不仅在国内疯,在海外市场也杀疯了,最高卖到100万

互联网.乱侃秀
2024-12-28 10:07:11
养老金有新变化!2025年起,90%的退休人员可能受影响,你了解吗

养老金有新变化!2025年起,90%的退休人员可能受影响,你了解吗

社保小达人
2024-12-28 12:20:03
潘粤明二婚秀恩爱,前妻董洁凌晨发文暗示不满

潘粤明二婚秀恩爱,前妻董洁凌晨发文暗示不满

喜欢农家生活的阿律
2024-12-28 14:59:21
RTX 5090曝光!史诗级“巨大”!

RTX 5090曝光!史诗级“巨大”!

中关村在线
2024-12-27 17:58:28
网友在洛杉矶偶遇易建联!或因舆论压力,携妻儿移居美国

网友在洛杉矶偶遇易建联!或因舆论压力,携妻儿移居美国

十点街球体育
2024-12-26 16:08:28
没有想到为自闭症儿子付出一生的王姬,如今女儿也重蹈了她的覆辙

没有想到为自闭症儿子付出一生的王姬,如今女儿也重蹈了她的覆辙

老鹈爱历史
2024-12-28 09:58:34
1.5万吨智利车厘子抵达上海洋山港

1.5万吨智利车厘子抵达上海洋山港

环球网资讯
2024-12-28 01:51:04
大便次数与长寿有关!研究发现:每天排便在这个次数,身体更健康

大便次数与长寿有关!研究发现:每天排便在这个次数,身体更健康

肿瘤的真相与误区
2024-12-25 19:35:24
徐建任重庆市副市长 曾任上海市青浦区委书记

徐建任重庆市副市长 曾任上海市青浦区委书记

中国经济网
2024-12-28 10:14:10
39分+37分!历史第一,全联盟都被他骗了,他还在创造历史神迹

39分+37分!历史第一,全联盟都被他骗了,他还在创造历史神迹

康泳哥看体育
2024-12-27 22:31:54
教练纷纷撑腰!卡莱尔为面包鸣不平:解雇迈克-布朗太让我震惊!

教练纷纷撑腰!卡莱尔为面包鸣不平:解雇迈克-布朗太让我震惊!

直播吧
2024-12-28 08:51:20
男子3500元“实体娃娃”4天就玩坏了,店家:你这也太能折腾了!

男子3500元“实体娃娃”4天就玩坏了,店家:你这也太能折腾了!

猫小狸同学
2024-12-13 15:50:03
2024-12-28 17:56:49
宇宙时空 incentive-icons
宇宙时空
热衷于宇宙和时空探索
8157文章数 94518关注度
往期回顾 全部

头条要闻

害怕俄罗斯袭击 丹麦女首相:我已囤了3天的罐头和水

头条要闻

害怕俄罗斯袭击 丹麦女首相:我已囤了3天的罐头和水

体育要闻

国王炒掉布朗 最佳教练奖有魔咒?

娱乐要闻

突发!赵薇官宣离婚,与黄有龙已分开多年

财经要闻

谁是中国第一工业?谁在支撑就业?

科技要闻

特朗普要求,暂停执行TikTok强制出售令

汽车要闻

长安启源C798内饰官图发布 配备副驾零重力座椅

态度原创

健康
亲子
艺术
本地
公开课

属于北京的一处精神“乌托邦”宝地

亲子要闻

有先天性心脏病的孩子,还能像其他孩子正常生活吗?

艺术要闻

故宫珍藏的墨迹《十七帖》,比拓本更精良,这才是地道的魏晋写法

本地新闻

好吃潮州|尝一口,这里的美食有点“潮”

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版