本文参加百家号科学#了不起的天文航天#系列征文从质量守恒到能量守恒，再到质能守恒，这是我们认识世界的一个缩影，但有一个问题，质能守恒是在二十世纪初期，那会都还没发现裂变和聚变，甚至连衰变都还不清楚，我们是怎么知道质能守恒的？
质能等价？爱因斯坦是在1905年11月21日发表的《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》论文中提出质能等价方程的，但大家对这个质能守恒方程有个误解，认为必须要了解裂变和聚变才能窥见质量与能量之间的秘密，而质能等价（守恒）则是完全是以光速不变和相对性的前提下，满足洛仑兹变换后在狭义相对论中推导出来的其中一个推论。
通过狭义相对论的等效原理和洛仑兹变换推导出来的公式，认为质量和能量是完全等价的，一团质量就是一团能量，一团能量就是一团质量，或者我们可以用一体两面来形容这个公式的定义的关系，当然这在当初并不知道原子核中等量跟这个有什么关系，只是后来在1938年哈恩发现了核裂变的秘密，紧接着1939年汉斯·贝特分析了太阳内核的氢聚变成氦可能不同反应，当然聚变理论提出则更早一些，但曼哈顿工程实现原子弹以及泰勒后来实现了氢弹都证明E=MC^2公式的巨大成功。
物质的由来？质能等价方程的意义并不只是停留在原子弹和氢弹这些人类能制造的极端能量武器上，也不是核裂变电站和解决未来能源的核聚变能源上，而是解决了一个宇宙物质的起源问题。大爆炸理论的由来从2000年前的古希腊哲学家到哥白尼，赫歇尔，以及现代哈勃等天文学家都在苦苦思索的一个问题，但在爱因斯坦的广宜乡对论提出以后，似乎一切的发展就开始揭开序幕：1922年，苏联物理学家亚历山大·弗里德曼假设了一个特殊情况，即假设宇宙各处的物质都是均匀的，因此大幅简化了广义相对论的场方程，在空间曲率上给出了三种不同情况时宇宙的形状的场方程描述方式
1927年时勒梅特在求解弗里德曼方程时提出了宇宙正在膨胀的观点，这个就是后来被称作弗里德曼－勒梅特－罗伯逊－沃尔克度规，简称FRW度规。1929年，美国物理学家埃德温·哈勃通过将近十年的观测发现，遥远的星系正在快速离去，而速度与这些星系与地球的距离成正比，从观测上证实宇宙正在膨胀。但哈勃拒绝推测宇宙的过去发生过什么。
尽管哈勃并没有继续联想，但这架不住天文学家浮想联翩：既然现在这些天体正在快速离去，那么表示它们在很遥远的过去曾经距离很近。1964年美国科学家彭齐亚斯和R.W.威尔逊无意中发现宇宙微波背景辐射，则为宇宙诞生提供了一个事实层面上的证据
高能加速器的论证更是在实验物理中支持了宇宙的过去曾经可能处在一个温度极高的状态下，现代宇宙则从中膨胀而来。对宇宙中氢元素丰度的观测中得到的数据，也指向了膨胀的最初几分钟内诞生的元素理论模型非常接近。物质是怎么诞生的？大爆炸理论的萌芽到成熟，大概用了半个来世纪，但宇宙诞生物质只要三分钟，这效率实在是高，但我们却不能复制，仅供围观。普朗克时期：从大爆炸开始至10^-43秒大一统时期：从大爆炸之后10^-43秒至10^-36秒电弱时期：大爆炸结束之后，10^-36秒（或暴胀结束）至10^-32秒暴胀时期:从未知的时间至大爆炸之后10^32重子生成超对称破缺（理论推测）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：在大爆炸之后10^-6秒至1秒轻子时期：在大爆炸之后1秒至10秒钟光子时期：在大爆炸之后10秒钟至380000年原初核聚变：大爆炸之后3分钟至20分钟物质主导：至大爆炸后70000年复合：大约在大爆炸之后377000年当然这个过程太复杂，我们还是说的白话一点吧：忽略-忽略-忽略，之前云里雾里都不用说了，从诞生夸克开始，大家都知道物质分到了夸克就分不下去了哈：当宇宙温度下降到夸克相变温度，夸克与胶子诞生宇宙诞生10^-6S时，夸克和胶子集合形成重子宇宙诞生三分钟时，重子或者重子结合形成请原子核与少量氦原子核以及微量锂原子核等
当宇宙诞生38万年时温度下降到离子和自由电子互相结合，原子诞生，至此物质的最基本之路就完成了，剩下的就是经过黑暗时代后的诞生的恒星的天下了，除了这三种元素以外，都是有恒星的不同发展阶段形成的，包括各位身上的将近60种元素，有的是大爆炸产生的，比如氢，其他都来自恒星。
准确的说，宇宙从最早那会开始就包含了所有物质，包括我们搞不清楚的暗能量和暗物质，只不过那是物质的另一种形态而已，所以我们根本就不用纠结宇宙中的物质来自于哪里，因为宇宙早就已经准备好了。
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