真空不空（三）——空间的证据

既然真空不空是确定的，真空中一定有能够影响物体行为的某个东西，那么我们就应该把真空中导致不空的那个东西，将其当作“罪犯”找出来。以前认定的“嫌疑犯”是机械的以太，看来是找错了，但这并不意味着没有“罪犯”。我们应该根据新的线索，重新寻找真空中的那个未知的存在。

线索一：在过去的一百多年里，建立了相对论和量子力学，发现了许多非经典的物理现象。比如光速不变，光速的大小仅与空间相关，而与其能量无关；比如物质的质量不再守恒，可以发生质能转换，说明构成物质的粒子并不基本，而能量意味着运动，是什么构成了最基本的运动呢？比如任何物体都具有波粒二象性，粒子的最低能态是运动和变速的；比如能量的吸收或转化是不连续的，只能一份一份地进行；比如粒子的行为不再是确定性的，具有概率的特征。

线索二：宇宙并不是一盘散沙，其既具有结构，又具有整体性。比如宇宙高速且一致地膨胀；比如星系普遍具有显著的光谱红移且与传播距离成正比。

线索三：宇宙的背景辐射，在十万分之一的幅度内，宇宙各处都是平滑一致的，都具有相当于2.7K的微波，这既凸显了宇宙的整体性，又确切地表明宇宙真空是有能量的。

线索四：凡是质量非常小且接近于零的物体，它们的传播速度都是光速c，与其拥有的能量大小无关，说明在它们之间具有内在的同一性。比如，电磁波、光子、X射线、中微子和引力波等。

线索五：物质的体积是由围绕原子核运动的电子形成的，物质的绝大部分质量都集中在很小的原子核里，物质内部非常空旷。

根据上述线索，我们可以给真空画一幅速写。真空是由一大堆细小的量子组成的：

无序运动的基态量子构成宇宙的物理背景（真空）；激发量子成为宇宙中的光子和中微子等（能量）；封闭量子的不同组合，形成了宇宙中的基本粒子（物质）。

基态量子的大小是由普朗克常数h决定的，由基态量子的能量换算出的温度要比背景温度2.7K略低一些，因为后者是前者的随机涨落，类似海水与海浪的关系。由此可以推算出基态量子的能量约为10^-15erg，其等效质量约为10^-36g。真空中基态量子的密度可以参照核力的范围估算出来。基态量子间的间距略小于原子核半径，约为10^-14cm，因为核力是借助于基态量子间距附近的密度变化产生的，属于短程力。由此可以推断出真空中基态量子的密度约为每立方厘米10⁴¹个。

根据上述线索提出的这一离散的量子真空假设，比起以往的空间，具体且形象得多。但是，要把嫌疑犯确证为罪犯，还需要做好以下两方面的工作，其一是消除与现实之间的矛盾，比如以太风和空间刚性的问题；其二是能够解决一些具体的现实问题。比如，如何理解光速不变、如何理解各种相互作用力、如何解决暗能量和暗物质等问题。