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时间倒流并非空穴来风 宇宙学家给出了时间表 却被一个问题绊倒

2020-12-19 09:10:01
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宇宙的起源是哪儿?时空中的哪个点?宇宙的未来又将何去何从,是继续膨胀下去,还是重新收缩回到奇点?这些问题都直指宇宙学的终极疑难杂症:宇宙的运行机制是怎样的。人类作为智慧生命,最大的发明其实是创造了宗教,在精神层面上为肉体和物质世界找到了解药和出路。你看看小猫小狗懂宗教么,它们不懂,但人不但创造了宗教,而且似乎还能解释宇宙的运行机制。

不同地域有不同的宗教,主要有三个,分别为基督教、伊斯兰教和佛教,从神论的角度看,基督教、伊斯兰教和佛教的幕后可能是同一个精神之力,只是表现形式上有差别。研究科学的人也喜欢将研究宗教,在科学无法触及的地方,宗教先上。

1929年,量子力学的创始人之一卡尔海森堡与印度诗人、哲学家拉宾德拉纳特-泰戈尔深入探讨了物理学和宗教的问题,美国粒子物理学家弗里乔夫-卡普拉在1975年出版了《物理学之道》,诠释了自己在现代物理与神秘的宗教世界之间的困惑。

有科学家认为,我们的宇宙学与印度教不二论哲学派建立了统一,比如永恒的宇宙与人类自我的发展各走各的路,互不相干,在物理学上体现为时间的箭头就是指向一个方向,不可能倒着来。时间无情地将我们从摇篮推向坟墓,除了等死之外,你一点办法都没有。

印度教的哲学观点也试图创造一个永恒的宇宙模型,与我们现在的宇宙学理论比较符合,在暗能量没有被完全解释之前,我们宇宙的末日应该是熵寂,就是什么都没有了,只剩下波函数。那个波函数就是最后一个观察者创造的,也可能是所谓的神吧。

现代宇宙学认为,早期的宇宙经历了一个快速扩张阶段,那个时期的宇宙比光速还要快地向外膨胀,以至于在大爆炸之后的几分之一秒内,宇宙就达到了一个很恐怖的空间尺度。远远甩开了光,那么光没有达到的地方,而宇宙空间却已经膨胀过的地方,这里就隐藏着宇宙运行的机制问题。宇宙在有了空间的同时,也开启了时间,在宇宙大爆炸中奇点诞生的空间和时间构成了我们现在的宇宙。但在大爆炸之前,什么都没有,甚至在物理学上是没有意义的谈论。

物理学家认为奇点应该受到量子物理定律的支配,但我们依然无法掌握微观粒子的行为,比如两个粒子可发生纠缠,不论多远都可以相互感知到对方状态。标准量子物理学有个奇怪的原则,我们对单个粒子的命运无法掌握,1920年代,薛定谔的方程可以计算出粒子在某个空间出现的概率,我们只能获得的就是概率。

对数千个相似的粒子进行多次实验也发现,薛定谔的方程式对以某种方式出现的粒子预测非常准确,这个等式的核心是波函数。

当物理学家试图把现代物理学的这两个基石量子理论和广义相对论捏合起来的时候,麻烦就来了。1960年代,美国物理学家德威特义了婴儿宇宙的量子波函数,并提出了一个结合薛定谔和爱因斯坦方程的等式,被称为惠勒-德维特方程。结果德威特不喜欢它,虽然这是一个非常深奥的等式,因为这些方程中都包含了时间变量,于是人们甚至可以得出一个结论,宇宙中其实本没有时间,这就是时间是一种幻觉说法的来源。因为从宇宙学层面上,没有时间这个东西存在。

1980年代,霍金开始登场了,霍金认为由于宇宙波函数的演化不依赖于时间,就算没有时间宇宙的波函数也会存在,因此这个参数取决于宇宙的大小。事情变得更加混乱了,因为从1930年代的天文观测告诉我们,星系正在远离我们,我们的宇宙正在扩张。

如果按照霍金推测的说法,那么这种膨胀可能是会结束的。在未来的某些时候,宇宙可以达到最大尺寸,然后开始收缩。霍金对宇宙波函数的观点在于宇宙的进化只取决于它的大小,随着宇宙缩小,宇宙中的变化都会倒退,恢复到没有变化之前的状态。

这个说法有可能变成霍金一生中最大的错误,这意味着时间会随着宇宙的收缩而倒流、死去的人会从坟墓中站起来、人会越活越年轻,破碎的玻璃会突然从地板上跳起来恢复原样,甚至恐龙会再次出现在地球上,显然物理学家们不会认可这种结论。

波函数的引入是个绝对完美的操作,它不依赖于时间,完美解释了量子世界。从宗教的角度看,波函数代表观察者,那么宗教的观察者是谁,无疑就是神。

这个理论似乎还能解释EPR悖论,1983年,霍金的一位学生提出EPR悖论中为什么会出现两个粒子不论多远都会发生纠缠,彼此互相知道对方的状态,这是因为还有一个观察者。这个观察者让整个宇宙的波函数将保持永恒,解释了在一个不变的宇宙如何加入时间的问题。从宗教的角度看,这个观察者就是造物主。

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网友评论
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  1. 2020-08-12 22:51心音依依[甘肃省网友]IP:17432996
    时间倒流并非空穴来风,宇宙学家给出了时间表,却被一个问题绊倒。
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