很多朋友都认为宇宙诞生于虚无，或者认为大爆炸论无中生有，这种都是完全错误的观点，宇宙的物质一直都存在，而且总量完全没有变化，大爆炸并不能凭空创造物质，它只是一个物质的转变过程！

从物质的组成开始说起

物质是由原子组成的，现在这是一个小学生都知道的事实，但直到100多年前的卢瑟福从α粒子的散射实验才知道了原子核的结构，原子核外层的电子占据庞大的空间，而的原子核却只占了微不足道的中心区域，但整颗原子的绝大部分质量都集中在原子核上！

组成原子和的是质子和中子，两者克服库仑斥力被强作用力紧紧的束缚在一起，无论是让它们分开还是结合，都需要巨大的能量。因此要让普通的原子裂变或者轻元素聚变都是一件超级困难的事情！

夸克和胶子是组成中子和质子的更小单元，中子和质子都是由夸克组成，但两者有个小小的区别。

中子：1上夸克+2下夸克

质子：2上夸克+1下夸克

中子可以通过衰变转换为质子，自由中子的半衰期大约是800秒左右，原子核内部的中子也有一定的概率衰变！而质子则可以通过吸收能量转换为中子，比如太阳内核正在发生的事情，质子反应链的第一步，两个质子在高温下通过量子隧穿效应转换为氢的同位素氘，而这个概率很低，周期很长，这个效应保证了太阳是一颗超级长寿命的恒星（红矮星更长）

夸克和胶子再往下就不能分了，它们都是属于标准基本粒子模型的一部分。

夸克相变温度

质能转换方程，爱因斯坦在1905年6月27日发表《物质的惯性和它所含的能量有关吗》论文中阐述了E=mc²这个简单而又深刻的事实，一百多年来，我们认识到了质量真的可以转换成能量，比如裂变有0.094%左右的质量转换为能量，聚变大约有0.7%左右，而正反物质湮灭则可以100%的质量转换为能量！

那么有能量转换为质量的方式吗？答案是有：一对伽马光子碰撞可以转变为电子和正电子对的，但是必须两个光子的能量足够高才行。

这是能量转换为质量的一种模式，而普通光子比如我们的激光和太阳光，能量是明显不够的！科学家已经完成了质量转换为能量，也实现了从能量转换为质量，那么有没有处在中间状态的物质呢？

2021年6月，布鲁克海文国家实验室的RHIC(相对论重离子对撞机)将两束金原子核加速到接近光速并使其碰撞，观测到了高能量密度和超高温的夸克胶子等离子体！测量到了净质子数分布的特征！与格点量子色动力学的计算结果进行比较后确定了重子数密度为零的情况下，从强子物质到夸克胶子等离子体的相变温度，根据计算这个温度大约为2万亿度。

此时的物质处在能量和物质相变状态，向上则转变为能量，向下则是质量，也就是夸克和胶子。

宇宙大爆炸将能量转换质量

宇宙大爆炸是一个将纯能量状态的奇点，通过暴涨降温后，宇宙的温度低于相变温度以下，形成了物质的过程，当然它真正的过程并没有那么简单，而是有一个非常复杂的过程：

普朗克时期：大爆炸开始至10^-43秒

大一统时期：大爆炸之后10^-43秒至10^-36秒

电弱时期：大爆炸结束之后，10^-36秒至10^-32秒

电弱对称破缺和夸克时期：在大爆炸之后10^-12秒和10^-6秒g

强子时期：大爆炸之后10^-6秒至1秒

轻子时期：大爆炸之后1秒至10秒钟

光子时期：大爆炸之后10秒钟至38万年

夸克胶子相变温度转换发生在大爆炸发生后约10^-6S，从此之后，宇宙进入了强子时代，因为温度再往下，强子（比如中子和质子）就诞生了！再往后就是太初合成过程（核聚变），宇宙中生成了氢原子核，氦原子核以及里原子核，此时距离真正的原子诞生还需要38万年！

因为宇宙密度还很高，高温导致电子游离，只有待温度降低才能形成原子，38万年后宇宙温度下降，逐渐变得清朗，光子也逃脱束缚在宇宙中飞奔！而物质的原子也真正形成，恒星也将也接过大爆炸的接力棒，继续在它演化的不同阶段中创造氢以后的大部分元素。

宇宙刚形成时究竟发生了什么？科学家发现：物质的出现绝非偶然