一张纸对折 105 次,宇宙就真的放不下了吗?


折叠 105 次。

一张 a4 纸,0.1 毫米

经过 105 次折叠后,一张 a4 纸的厚度为 4.05*10^30mm,即 4.05*10^24km,一光年等于 9460730472580 千米,经过 105 次折叠的 a4 纸直径约为4.28 万亿光年,太阳系直径不到 2 光年,可观测宇宙约 930 亿光年,这张纸在 105 次折叠后,几个可观测宇宙都放不下它。

每次折叠会让 a4 纸长度减半,起始长度约为 300mm,在经过 105 次折叠后,a4 纸的长度变为 0.739*10^-29mm,原子大小约为 3×10^-14mm,夸克大小大约是 0.43 x 10^-22mm,夸克的直径比折叠后的 a4 纸大约 100 万倍,也就是说想要折叠 105 次纸张,需要在把 a4 纸拆成夸克之后,再暴力破解夸克禁闭,把夸克重复递归撕碎 20 次。

组成 a4 纸的粒子是费米子,参与强相互作用力,当我们暴力折叠 a4 纸的时候,需要克服强相互作用力,由于强核力大小是由交换虚子所决定的,需要计算机模拟来描述和预测,这里使用通常情况下的观测值来代为计算,约是电磁相互作用力的一百万倍,

强相互作用力作用范围在 10-15m 以内,计算可得,从折叠到夸克尺度开始,每次折叠都需要超 10^22N 的力,目前人类能制造的顶端力之一的火箭发动机的动力大小约为 10^7N。

目前没有发现比夸克更小的基本粒子,从折叠到夸克尺度开始,需要折叠者具有破坏现有物理规则的能力,才能继续拆开夸克。

德国电子 - 质子加速器 HERA 的质子束流能量单个粒子高达 920GeV 未能成功击穿夸克禁闭,有理论认为夸克就是组成物质的最小单位,此时暂时忽略物理规则的限制,一张纸的质量约为 5g,当第 105 次折叠时纸的两端需要跨越 2.14 万亿光年,因为原回答者表示可以随随便便折叠到,这里认为他能突破光速,在 1 秒内跨越 2.14 万亿光年,此时根据公式:

他在一秒内做的功约为 2.025*10^58J。

宇宙的总能量约为 1.4*10^70J.

综上,能把一张纸折叠 105 次的男人的量级大约在宇宙结构到单体宇宙之间,如果说把长度计入量级,该男子的量级大约是超单体级。

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