真空为什么会凭空产生粒子 科普：真空、粒子与场
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真空为什么会凭空产生粒子真空中能够此起彼伏的生成虚粒子，并且在一定条件下还能够实物化，这样看起来确实是无中生有，宇宙中的物质确实能够凭空产生。
1.每一种基本粒子，都对应着一种场，即使在真空中，这些场都无处不在
2.在真空中，没有可以观测到的物质，是因为所有的场都处于能量最低的状态
3.场的能量是量子化的，每一份能量的激发，就在真空中增加了一个粒子
4.粒子的产生和消灭，是由于不同的场，通过相互作用交换能量的结果
为什么基本粒子要用量子场来描述历史顺序上说，先有场（经典场，如经典电磁场），后有对场的量子化。但逻辑顺序上说，没有什么量子化，只有经典化，先有量子场，而经典场只是量子场的宏观统计近似现象。 所谓量子化手续，只是人们不熟悉量子世界的规律，而先从宏观近似（经典场）的、比较熟悉的经典场规律去猜测量子规律而已。
逻辑上，量子场是优先的。那么什么是量子场？
量子场是算符，而不是通常的“场”，而是算符的场(每个时空点都有独立的场算符，或每一能量动量态都有一独立的场算符)。 量子场是算符（是操作），是产生算符和消灭算符的线性叠加。 产生算符对应于产生一个粒子的操作，消灭算符对应于吸收或湮灭一个粒子的操作。
与经典场方程不同的是，量子场方程是算符方程。 把经典场方程中的场变成算符，就是一种量子化手续。
不同时空点，产生和消灭粒子，存在随机性，概率幅分布问题。 产生算符和消灭算符作用于初始概率幅分布，导致新的概率幅分布。
所以，逻辑上说，先有粒子（真空态是0粒子），粒子数。再有粒子数概率幅分布的改变，即产生算符和湮灭算符。产生算符和湮灭算符的线性叠加，定义为量子场。
量子场是对粒子的作用，在量子场论的逻辑上看，量子场和粒子是缺一不可的。但是，对于没有粒子的真空态，量子场可以作用出粒子来，这也是有些人说“粒子是场的激发态”这么一种不严谨的说法的由来。其实，真空态的严格表示，也是具有0个粒子数的概率幅是单位复数(可以写为1)、具有其它粒子数的概率幅是0，即其它粒子数都是默认的可能的可观测量，只是暂时概率为0，真空态的严格表示构成了一个离散可数的无限维行矢量或列矢量，每一维n都对应着一种粒子数n。真空0点能的存在恰恰与上述概率在短时空内的起伏有关。
量子场（算符）往往没有实的本征值，常常不是可观测量。而量子场分解出的消灭算符和产生算符的相继作用，即粒子数算符，却有实数（非负整数）本征值，就是粒子数。 其本征函数就是粒子数的概率幅分布，即测得具有此粒子数的概率幅是单位复数（一般可写为1），测得具有其它粒子数的概率幅是0。
总之，量子场是算符，算符不可能比它所作用的矢量（或函数）更基本，谈论算符首先要指出它作用于什么。 正如，线性代数中，方阵不会比列矢量还基本。即使没有方阵（算符），矢量、矢量空间、矢量的线性叠加一样可以定义存在。所以，量子场算符不可能比粒子数状态矢量更基本。
最后说说路径积分量子场论。实行路径积分，需要知道系统的拉格朗日密度，它具有可加性，即可以是各种拉氏密度的和，而各种拉氏密度可以通过各种对称性分析等方法猜得。在实行路径积分之前，所有这些拉氏密度都还是经典的或半经典的，尚与量子、量子场无关。 路径积分作为公理式公式，是利用拉氏密度计算在场算符的作用下，粒子数状态发生跃迁的概率幅。积分即是粒子在不同时空点产生和消灭的概率幅的叠加。实验验证是用散射实验。所以，只要涉及量子场的路径积分，仍然要以粒子数状态为讨论的基础。
按逻辑顺序，费曼路径积分量子场论是公理前提，而最小作用量原理是一个宏观统计近似的推论。
为什么光可以在真空中传播?而声音不可以光具备波粒２象性.而在真空中不管是粒子,还是波,都可以在活动（传播）.把光看做物质就行了,地球人能上真空,同为物质形态的光当然也可以了.而声音是一种振动后,物质与物质之间的摩擦产生的声音.必须要有物质来传递作用力（振动力量,衍射发散）.当物质受到作用力时就会由于摩擦而造成响声.在真空中不存在（几乎）物质,因此就不能传递力量.摩擦也就不存在,就不能产生了.
真空到底是什么组成的一般认为 真空中不存在实物粒子 但可以有 “场” 一类的物质。有理论认为真空受激发可以产生各种物质（只是理论），至于真空的运动状态 也一直是有争议的问题
真空是否属于介质或物体/物质真空不属于介质，而是一种物理状态。在真空中，声音因为没有介质而无法传递，但电磁波的传递不需要介质，不受真空的影响。真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的气体状态，是一种物理现象。
在真空中，声音因为没有介质而无法传递，但电磁波的传递不需要介质，不受真空的影响。真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的气体状态，是一种物理现象。
大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。在自然环境里，只有外太空堪称最接近真空的空间。
真空不属于介质，而是一种物理状态。在真空中，声音因为没有介质而无法传递，但电磁波的传递不需要介质，不受真空的影响。真空的含义是指在给定的空间内低于一个大气压力的气体状态，是一种物理现象。
真空分类
现代许多高精密度的产品在制造过程中的某些阶段必需使用程度不一的真空才能制造，如半导体、硬盘、镜片。在实验室和工厂中制造真空的方法是利用泵在密闭的空间中抽出空气以达到某种程度的真空。在真空技术中按照压力的高低我们可以区分为：
粗略真空（Rough Vacuum） 760 ~ 10 Torr
中度真空（Medium Vacuum） 10 ~ Torr
高真空 （High Vacuum）~ Torr
超高真空（Ultra-High Vacuum） Torr以下
概念上的真空就是说完全无物质的空间，但实际上没有绝对真空，理论上的真空也存在量子震动，会随机产生正反微粒子。其实也就是说真空能产生能量和物质。真空能产生能量和物质，目前人类已经可以通过试验证明了。这方面可以在网上搜到。
而且物理上有一种推测，真空也存在所谓的能态。如果真空的能态发生衰变，就会产生真空衰变泡，泡内的物理法则可能会改变，而且一旦真空衰变泡产生，就会以光速扩张，侵蚀宇宙其它空间。
当然目前我们宇宙很稳定，真空衰变的条件几乎不可能产生，都是理论上的推测。真空就是无物质的空间，实际上我们宇宙中没有真真空，就如物理学上绝对光滑的表面不存在一样。而介质概念属于物质。
电子为什么不能在真空中传播电子能在真空中传播。每十一年太阳会爆发一次粒子流,里面包含电子等。真空里实际是各种能量为负的基本粒子的海洋，既然是海洋，相对一些物质应该会引起像波一样的涟漪，由此也可以解释电子为什么会存在波动性，既然真空中是各种负能量基本粒子的海洋，在电子运动时，就可能通过波的形式传递给真空中任意负能量的电子，使其从真空中溢出，而传播过能量的电子则回归真空，变为真空的一部分，这样就可以解释不确定性的理由，像光子一样，光的传播是否可以理解为水波一样，推动着真空中负能量粒子的传递能量，超过不了光速是否可以理解为真空中负能量粒子能量传播的速度为光速，达到光速会形成像音障一样的东西。
真空是一种物质吗不是
真空，按照物理学上说就是没有物质存在
虽然真空没有这个我们说我们这个世界的物质的粒子的存在，但真空有相互作用，有相互作用就有能量，所以说真空它其实是一种能量状态。
真空不是一种物质，而是指没有任何气体分子或原子存在的状态。在真空中，不存在物质，也没有固体、液体或气体的形态。在地球上的真空通常是在密闭的容器中创造出来的，通过抽取容器内的气体使其空无一物。然而，真空是一种非常重要的概念，在物理学和工程学等领域中具有广泛应用。真空的研究对于理解气体行为、研发科学仪器和技术设备，以及实现各种实验和工程应用都起着重要作用。
真空并不是一种物质，而是一种不存在任何物质或气体的空间或状态。在真空中，没有气体或任何其他形式的物质分子存在。
真空是一种极低的压力状态，它表示的是一个区域内的气体压力低于大气压或完全没有气体分子存在。在地球上，通常将大气压定义为标准大气压，约为101.3千帕（千帕斯卡）或14.7磅力/平方英寸（psi）。
在科学和工程中，人们经常使用真空环境来研究气体行为、进行实验室实验、制造电子设备等。在真空中，没有分子的相互碰撞和相互作用，因此具有一些特殊的性质和应用。真空可以通过使用真空泵等设备来创建。
总结起来，真空不是一种物质，而是指没有任何物质或气体的空间或状态。
真空不是物质。
真空是构成物质的基底，是产生物质的场，是质量存在的源，是能量守恒的本。
真空是宇宙存在的基础，是所有物理常量的载体。真空在不发生相变的情况下不可膨胀也不可压缩，这是质量守恒和能量守恒的根本，是质能转换的原则。
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