第3.12節：反物質去哪了：非平衡解凍與張度偏置

目錄 ／ 第3章：宏觀宇宙

名詞約定

本節將“物質—反物質不對稱”的形成置於絲—海—張度框架：早期宇宙中廣義不穩定粒子（GUP，見1.10節）的存續期疊加牽引共同塑形為統計張度引力（STG，見1.11節）的背景地形；其解構/湮滅時以微弱波團回灌介質，形成張度本地雜訊（TBN，見1.12節）。下文起統一使用不穩定粒子、統計張度引力、張度本地雜訊三種中文稱謂。

一、現象與困境

• 宇宙幾乎全是物質
  未見“反星系/反團簇”，也缺少大尺度物質—反物質邊界應有的強湮滅輻射。
• 常規敘事的難點
  若初始幾乎等量，則需極細微不對稱與非平衡過程才能留下薄薄“物質餘量”。難點在於：為何不見大尺度反物質域？為何餘量在空間上如此平滑？湮滅釋放的能量去了哪裡？

二、物理機制解讀（非平衡解凍 + 張度偏置）

1. 解凍是前沿推進，而非處處同時
   早期宇宙自高密高張向常態等離子體過渡，並非“一刀切”，而是沿張度網路塊狀—帶狀推進的解凍前沿。在前沿帶內，反應與輸運暫時失衡：誰先“出鎖”、誰更易被帶走，都會留下系統差。
2. 絲的幾何擇向：輕微但系統的源頭偏置
   在存在張度梯度與取向的環境中，絲的閉合/重聯/解聯門檻與速率對順/逆梯度並不完全等價。等效到粒子語言，可理解為手征/取向與張度梯度發生弱耦合，使“物質型回路”與“反物質型回路”的淨生成/淨存活概率產生極細微但同向一致的偏置。
3. 輸運偏置：通道像“單行道”
   統計張度引力將能量與物料沿“絲狀走廊”組織性輸送至結點。前沿附近，反物質型回路更易被牽引進閉鎖核/高密結點而優先湮滅或被吞噬；物質型回路更易沿旁路逃離前沿並在廣域薄層鋪展。這是“生成—存活—外運”三環聯動的偏置。
4. 湮滅能量記帳：熱庫 + 底噪
   強湮滅期在高密環境中發生，其能量主要被近場再處理並併入背景熱庫；隨後有一部分以不規則波團回灌介質，長期疊加為張度本地雜訊（寬頻、弱幅、遍在）。於是，今天既不見大尺度邊界的強烈湮滅，也自然出現微弱而普適的彌散底座。
5. 結果外觀

• 廣域尺度上留下薄而平滑的物質量塗層，成為 BBN 與後續結構形成的起點。
• 反物質在早期被就地湮滅或被深井吞噬，轉化為不帶“物/反”標籤的緻密能量庫。
• 當年的“熱賬”與“底噪賬”，今天分別體現在高溫初始條件與彌散底噪細紋上。

三、類比（通俗直覺）

斜坡上結凍的糖漿
糖漿在輕微傾斜案板上並非同時凝固：邊緣先定型，前沿向內推進。兩類幾乎等量的“微珠”（物質/反物質）在前沿上回應略不對稱：一種更易被壓進槽裡（落入深井並湮滅/被吞噬），另一種更易沿斜面被拖離前沿，薄薄鋪開而保存。前沿推移中的“擠壓—回流”釋放的熱與細紋，留在“面坯”裡作為溫度與紋理的底賬。

四、與傳統理論對比（對應關係與增量）

1. 三要素映射清晰（不以專名相稱）

• 數守恆可破 ↔ 絲的重聯/閉合/解聯在極端條件下允許回路類型轉化。
• 對稱性輕破壞 ↔ 扭纏—張度弱耦合致取向/手征的生成—存活率輕微失衡。
• 非平衡 ↔ 解凍前沿的塊狀推進，為反應—輸運偏置提供舞臺。

2. 增量與優勢

• 統一材質視角： 無需先驗指定某一“新粒子—新相互作用”，而從介質—幾何—輸運一體化解釋“微小但系統”的偏置。
• 自然消賬： 湮滅能量在當時熱化並部分“波化”為張度本地雜訊，解釋“為何不見晚期的大量湮滅煙火”。
• 空間平滑： 統計張度引力組織的走廊—結點網路使最終餘量在大尺度上更平滑，不需割裂為大塊反物質域。

五、可檢預言與核查路徑

• P1｜無大尺度反域的必然後果
  若余量由前沿非平衡 + 張度偏置形成，則不應存在大尺度反物質域與其邊界的強湮滅信號；現有與未來全空監測應持續給出更嚴上限。
• P2｜底噪—地形弱協變
  彌散射電/微波底座（張度本地雜訊的外觀強度）與大尺度統計張度引力地形應呈弱正相關；在結構更活躍方向（絲軸、結點）底座略抬但仍平滑。
• P3｜CMB 微畸變極低上限
  早期回灌若有統計餘響，其對 CMB μ/y 畸變的貢獻應低於現有限制、接近零但非嚴格為零；更靈敏的譜線任務可進一步壓限。
• P4｜核素與同位素的微弱聯動
  與 BBN 相關的He‑3、Li‑6/Li‑7可能存在極弱、同向的聯動偏差（需與後期恒星處理區分）。
• P5｜爆發期的“先噪後力”餘影
  在可回溯的強事件記錄中（例如高紅移爆發樣本統計），應出現底噪微抬（射電/低頻）→地形輕度加深（透鏡/剪切）的時序滯後。

六、機制小抄（操作視角）

• 源頭偏置： 前沿帶內的絲幾何擇向 + 張度梯度 → 生成/存活輕度失衡。
• 輸運偏置： 走廊—結點網路把反物質更快送入深井（湮滅/吞噬），把物質鋪成薄層。
• 能量記帳： 湮滅能量熱化入庫 + 波化成底噪，與今日彌散底座相呼應。

七、結論

• 反物質之謎可由非平衡解凍 + 張度偏置的鏈條自然解釋：解凍前沿提供非平衡舞臺，幾何擇向給出極細微但全域一致的源頭偏置，走廊輸運把反物質更快送入“深井”、把物質薄層鋪展；湮滅能量在當時熱化並部分回灌為張度本地雜訊。
• 因此，今天宇宙呈現“幾乎全是物質、空間分佈平滑、缺少反域邊界信號”並非偶然，而是張度地形組織下的非平衡分賬的自然產物；且與 1.10–1.12 節中不穩定粒子—統計張度引力—張度本地雜訊的統一敘述保持一致與可檢。