宇宙中的物质从哪里来？

不管宇宙以何种方式形成，在宇宙形成的初期有很多能量是以光的形式存在的，光是以离散的光子形式存在的。当光子有足够的能量时，它们就会自发地衰变成粒子和反粒子。

反粒子与相应粒子完全相反，例如，质子具有电荷+ e，所以反质子具有电荷-e。这在今天是很容易观察到的，因为伽马射线有足够的能量来产生可测量的电子-反电子对(反电子通常被称为正电子)。事实证明，光子只是一种被称为玻色子的粒子之一，并以这种方式衰变。宇宙形成后，玻色子充满活力的，它们可以衰变成更大的粒子，如质子。宇宙中的质量来自于这些衰变。

接下来要问的问题是：所有反物质都去哪了？对于以这种方式创建的每个粒子，都有一个反粒子。但在这种情况下，应该有和物质一样多的反物质。如果这是真的，当宇宙已经有些冷却时，每个粒子都会找到一个反粒子并结合成一个玻色子，这个过程叫做粒子湮灭。

事实上，这是大多数这些粒子配对的命运，但是还有一些粒子幸存了下来。即使是这样一小部分的幸存的粒子也足以形成宇宙中的所有物质。在这个过程中的某个时刻，还有其他一些事情导致比反粒子更多的粒子存在，我们称之为粒子反粒子不对称。

有很多理论试图解释这种不对称。其中一种理论称为电弱重子数产生机制(electroweak baryogenesis)。质子和中子是称为重子的粒子。目前对粒子物理的理解称为标准模型，它决定了现在重子的数量几乎是恒定的，唯一的微小变化，是由于量子力学隧道效应。然而，在早期的宇宙中，温度要高得多，所以这种隧道是司空见惯的，并且可能产生了大量的重子。电弱指的是所讨论的时间段，当电磁力和弱力从单一力分离成2个独立的力时（在大爆炸之后10^-12和10^-6秒之间,这种不对称可能会在最后形成）。另一个重子来源是由于轻子（是包括电子在内的另一种类型的粒子）在这个时期可以转化为重子。

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