宇宙能裝進火柴盒嗎？

這也許是你經常聽到的傳聞之一。但可以清楚的告訴你，這不是真的。

單純的以圖片來看的話，這的確不可能。假如我們能做一個計算的話，那結果會更清晰。

這是他的算法。

①我們需要知道一個原子內部的那一點兒東西將佔據多少的空間。為簡單起見，讓我們假設宇宙中只有氫原子，這樣我們只需要計算一個質子的體積和一個電子的體積。假設質子和電子都是球體，它們的體積可以按照這樣的公式計算：V＝¾πr³

質子的體積：

半徑大約是：2.28×10∧-15m

算得體積大約是：1×10∧-43m³

電子的體積：

半徑大約是：1×10∧-15m

算得體積大約是：2×10∧-44m³

這説明質子和電子的總體積大約是1×10∧-43m³

②現在我們需要知道火柴盒的體積，他大約是3×10∧-5m³

③下一步就是計算出多少原子可以裝滿一個火柴盒。這可以由火柴盒的體積除以原子的體積計算得出。結果是3×10∧38個原子。

④最後一步就是將這個數據和宇宙中原子的數量進行比較。有兩種方法可以推斷出宇宙中原子的數量。據推測，宇宙中大概有1×10∧20個星球。那每個星球中有多少原子呢？即便我們可以做出另一個猜想，那也是不可能確定的。過讓我們假定太陽是一個標準的星球並且完全是由氫原子組成。太陽的質量是2×10∧30千克，氫原子的質量是17×10∧-27千克。將他們相除得到太陽中的原子數量是12×10∧57個。現在乘上宇宙中星球的數量就可以得到：宇宙中原子的數量是1×10∧77個。

用另一種方法考察，可以觀察到的宇宙的質量是1×10∧52千克。我們認為那大概是整個宇宙總質量的90%，多於宇宙的總重是1×10∧53千克。將它除以氫原子的質量（宇宙中大多數是氫原子）到原子的數量是1×10∧79個。

這兩個答案的相似度已經足以證明它們都是較準確的，所以我們將這個有根據的推斷作為宇宙中原子的數量。

⑤比較第三條和第四條的答案，清楚地説明即使宇宙中的所有原子都和氫原子一樣大，也不可能裝進一個火柴盒。更何況很多原子比氫原子都要大的多，那裝滿火柴盒的原子數比第三條的計算結果還要小。

如果宇宙中的有原則都是由一個電子和一箇中子組成，而且沒有其他的空隙，那他們要佔據多大的體積呢？可以由第四條的答案和第一條的答案相乘計算得出：

1×10∧79×1×10∧-43＝1×10∧36m³

真是一個巨大的火柴盒啊！

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