(10－32秒～約300秒)質能互化諸子生還滅太初有核原分氦與氫(中)

豌豆皮

上次說到了強子期結束，宇宙溫度變成了10¹²開爾文，進入了輕子期。既然是輕子期，這時候宇宙中最活躍的主角自然是輕子了。

輕子包括電子、μ子、τ子，以及中微子。我們不用管那兩種頂著奇怪希臘字母的粒子是干啥的。我們只需要知道除了我們最熟悉的電子之外，輕子中的中微子是個“大家族”，它們和之前出現的夸克一樣分成三種。在量子力學層面，它們恰好分別對應前面的另外三種輕子：電子中微子只跟電子相互作用;μ子中微子只跟μ子相互作用;τ子中微子呢，只跟τ子相互作用。

值得一提的是，在幾種輕子里，質量很大而只能存活于高能量時代的τ子早已湮滅。而在輕子期的一頭一尾（100微秒和1秒兩個當口），隨著宇宙的冷卻，由于正負μ子對、正負電子對產生速度跟不上湮滅的速度，μ子和絕大多數電子也從宇宙舞臺上退場。從此宇宙里幾乎再也沒有東西能和中微子們相互作用了。

失去“束縛”后，τ子中微子一馬當先，μ子中微子和電子中微子緊隨其后，紛紛在宇宙中開始放飛自我，到處以光速打著醬油。它們甚至能輕易穿過地球而不碰到任何粒子，可謂“萬粒叢中過，片粒不沾身。”

所以，如果說強子期的關鍵詞是“捕獲”，原本自由的夸克被“強力”這個警察抓起來關到強子里，那么輕子期的關鍵詞就是“解放”。隨著能通過相互作用力約束中微子的那些輕子們的湮滅，中微子從此“逍遙法外”。

輕子期的另一個重要事件，是質子和中子產生了明顯的數量差異。這個差異其實在強子期就已經出現，因為中子比質子稍微重一點點，于是產生中子的難度也就比質子稍微大一點點。在強子期結束的時候，因為溫度很高，質子和中子之間可以相互轉化，差異還不明顯。

但隨著輕子期宇宙溫度的降低，中子可以衰變為質子，質子卻已經不可能和電子結合成為中子，于是中子越來越少，中子和質子的數量比逐漸從1：1變成了1：5。

與此同時，宇宙的溫度又下降了一個臺階。在輕子期的末尾，宇宙年滿1秒的時候，絕大多數電子都成對湮滅，把自己湮滅的能量全部傳遞給了光子。從此，宇宙告別了輕子期，進入了輻射期。

至于宇宙在輻射期又發生了什么，我們下回接著說！