这个问题可以好好算一算。根据最新的观测数据,宇宙的半径为465亿光年(尽管宇宙的年龄只有138亿年),然后我们再把光年换算成米:4.65×10^10×299792458×365.25×24×3600 m = 4.40×10^26 m。
另外,地球的平均半径为6.37×10^6 m。因此,宇宙的大小是地球大小的6.91×10^19倍(这里没必要用体积来进行比较,因为用半径或者直径进行比较更为直观)。所以,如果宇宙缩小6.91×10^19倍变成地球大小,那么原先的地球半径将缩小至6.37×10^6/(6.91×10^19) m = 9.22×10^(-14) m。
在现实中,质子(与中子一起组成了原子核)的半径约为8×10^(-16) m,所以缩小后的地球比质子大115倍。
相比之下,在数量级上与缩小后的地球最为接近的是原子核的大小。除氢原子核之外,其他原子核都是由质子和中子结合而成。根据计算可知,最大原子核的数量级约为10^(-14)。所以如果把已知的宇宙大小比作地球,那缩小后的地球就相当于最大的原子核。
然而,如果与原子相比,缩小后的地球则要小得多。原子由原子核以及绕核运动的电子组成,最小的原子为氢原子。当氢原子处于基态时,其电子轨道半径为5.28×10^(-11) m,所以缩小后的地球比氢原子小573倍。
即便缩小后的地球变得很小,但是与普朗克长度(有意义的最小可测长度)相比还是大了很多。普朗克长度为1.62×10^(-35) m,缩小后的地球比它大5.69×10^21倍。
如果把1.8米的人也缩小6.91×10^19倍,那他将变成2.6×10^(-20) m。相比电子的经典半径2.8 x 10^(-15) m,缩小后的人比电子小10万倍。
通过这样的详细对比,我们可以更加深刻地认识到宇宙的浩瀚以及人类的渺小。宇宙真的是太大了,大到我们只能看到宇宙的一部分。因为宇宙诞生于138亿年前,我们只能看到138亿光年之内的宇宙,而138亿光年之外的宇宙我们永远也无法看到。
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