真的，不讀《霍金的宇宙》，真不知道粒子加速器還有證明宇宙大爆炸理論的功能和作用。

提出宇宙大爆炸理論，本身就需要具有天才的智慧、思維與視野，而要證明它，就更加不容易了。

宇宙大爆炸理論這僅僅是猜想和推論，又如何說服科學家們和普羅大眾呢？只能用實驗結果來證明。

在上篇《〈時間簡史〉告訴我們：時間能回到過去！你信嗎？》的文章中，我們講到哈勃望遠鏡觀測到的結果，宇宙中普遍存在紅移現象。根據紅移現象的光譜分析，宇宙是在不斷地離我們遠去，即宇宙在膨脹、擴張、延伸。反過來，可以推定宇宙應該有一個起點即奇點。也可以認定為宇宙大爆炸的起點。

以上是從時間、空間等宏觀的角度來證明了宇宙大爆炸理論的真實性和正確性，那麼，從微觀角度，即從物質的組成去分析，能否證明大爆炸理論的真實性和正確性呢？

大爆炸理論認為，所有的物質都來自同一本源即奇點。

而透過鍊金術士們和科學家們的努力，當時已經發現了60多種化學元素，這60多種不同的元素，都可以歸結為各自的基本原子。這樣，原子的種類就太多了，不符合大爆炸理論的推定，讓人質疑宇宙大爆炸理論的正確性和合理性。同時，也推翻了古希臘人認為氣、水、火、土構成物質本源的理論。

於是，人們尋根溯源，科學家們窮根究底，饒有興趣地尋找所有物質的本源即原子。

古希臘人認為水可以溶解物質，火可以加熱和熔化物質，空氣能吹散火和使水蒸發，土是基礎，可以產生新的物質。同時，也堅信所有物質可以不斷地切分得越來越小，一直到不能再分下去為止，這種不能再分的最小碎塊，稱之為原子。

我們知道門捷列夫發現了化學元素週期表，但更具有劃時代意義的是他提醒人們：如果要更深入地瞭解物質的本源，應該更仔細地研究化學元素鈾。

隨著居里夫人對鈾、鈽、鐳等化學元素的研究，發現有些化學元素會輻射出能量，這一現象的存在，對物質本本源就會有一種全新的推測和深究，會不會存在比原子更小的粒子？

英國物理學家湯普森透過實驗發現了電子。盧瑟福發展了湯普森的電子理論，進而決定建造粒子加速器。

他們對粒子加速器是否能發現更小的亞原粒子懷有特殊的興趣。因為這樣可以證明宇宙大爆炸理論是否成立？

如果大爆炸理論能夠成立，那麼必然存在著一種途徑，即在一個點上發生的爆炸能產生現今宇宙中的所有物質，包括植物、動物、生物和我們人類。如果粒子加速器能揭示物質的真實性質，那麼也就可能由此而發現最基本的物質是怎樣產生於大爆炸之中的。反之，如果實驗顯示在大爆炸中不可能產生基本的物質，那麼大爆炸理論也就不成立了。

霍金認為：“不管實驗的結果多少次和某種理論相一致，你永遠不能斷定下一次的結果不和該理論相沖突。另一方面，一旦找到哪怕一個單獨的和理論預言不一致的觀測，就足以將該理論證偽。”

科學實驗證明：原子由更小的電子、質子和中子組成。質子和中子又由更小的粒子夸克組成。因此，宇宙大爆炸理論從宏觀和微觀的角度都證明了其真實性和正確性。

注1：《霍金的宇宙》，作者戴維•費爾津，趙復垣澤，2000年3月第1版第1次印刷。

注2：《與萬物對話：霍金傳》，鹿理梅編著，2016年1月第1版，2018年3月第2次印刷。