2022年2022年量子平行世界 .pdf

量子平行世界：宇宙之外还存在着另一个宇宙我们的宇宙诞生于137亿年前的一次大爆炸据国外媒体8 月 5 日报道，在宇宙之外的一个宇宙中，有一个星系与银河系具有非常显著的相似之处， 在这个星系的一条旋臂上，存在着一个恒星系统，这个系统中只有一颗恒星，这颗恒星也与我们的太阳非常相似，再将镜头放大，在这颗恒星周围存在着八大行星，其中第三颗行星与我们的地球非常相似，这颗行星上同样也存在着高等直立智慧生物，其中有一个生物和您非常相似，过着同样的生活，更重要的是，此时此刻，他与您一样，也正在阅读这篇文章正文第一段的最后一行。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 感到极其不可思议是吧?而事实上，根据平行宇宙理论，在某个宇宙中，就存在着无数个星系，几乎和我们的宇宙完全一模一样，看上去就像是我们自己一样，在那个宇宙中，也存在着你和你的亲人，还有同样的生活方式，但是有一点必须说明：虽然在两个宇宙中你们是非常非常的相似，几乎相似到划上等号，这种相似度有且只能用来描述过去发生的事件，也就是说，直到这一刻，你们可以说是绝对相同的。这些平行世界的存在，那不是无聊的炒作。比如泡沫宇宙理论、量子力学的多世界解释以及埃弗雷特多世界理论(Everett MWI)，量子力学的多世界解释则认为宇宙是不断分叉的。所有的这些理论推演都需要基于一些基本的解释。当我们的宇宙诞生于137 亿年前的时候， 开始不断地加速膨胀，在宇宙中第一缕光线发出之后，就在宇宙空间中传播开来，而宇宙最深处的光线还未到达到地球上，目前我们探测到最深的宇宙空间仅仅是在130 亿光年左右，也就是在宇宙诞生后的7 亿年左右，而在这7 亿年内发生的事件，还没有直接的观测数据。 由于这些来自宇宙遥远空间的光线还未到达地球上，使之超出了我们的对宇宙观测的视野。然而，我们对宇宙的了解的程度而言，来自宇宙大爆炸遗留下来的辐射证实：宇宙曾经历过一个转瞬即逝的超高速扩张阶段，科学家将这个阶段称为“ 暴涨宇宙 ” 模型。简单的说，就是宇宙在极其短的时刻(远小于 1 秒) ，将其体积瞬间扩大，就像吹气球一样。而如果膨胀的速率稍微改变一点儿，那我们的宇宙就不会是现在这样了。因此，我们的现在观测到的宇宙空间，更贴切的说法是类似一个泡沫，在宇宙之外还存在的无数个泡沫， 也就是说， 存在无数个宇宙。 所有的宇宙有着同样的或者说类似的机制进行各种限制， 每个宇宙都经历了一次大爆炸，他们都是在大爆炸中诞生，并且存在着相同的名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 物理定律。但是，并不是说所有的宇宙都能“ 存活 ” 下来，只要将大爆炸的“ 参数 ” 进行细微的调整， 各种宇宙就会出现不同的情况了。比如，将我们这个宇宙的膨胀速率调低，这个初始条件下的宇宙就不可能演化至今，通俗地说， 如果没有一个精确的膨胀速率，这个宇宙不是无限制的膨胀下去，就是早就坍缩没有了，所以，重点是“ 恰到好处 ” ，只要稍微有一点儿的偏差，轻则不会演化出星系和恒星，重则无法存在下去。尽管如此，要找到与我们非常相似的宇宙应该说是几乎不可能的，只能说在概率学上，它是存在的， 我们对这个 “ 似曾相识 ” 的宇宙的观测， 仅仅体现于概率数字上。而通过量子力学，我们会发现宇宙其实很神奇，这个理论会告诉我们一个完全不同且超越想象的故事。首先，将宇宙空间放大， 我们会发现宇宙看上去像是由颗粒组成的，整个宇宙空间类似西洋象棋盘。 在瞬间发生的大爆炸后，产生了无数个宇宙，就像同时出现了无数个泡沫，但是只有在少数地方，初始条件是精确的，这个精确性体现在这些宇宙能演化出星系等物质。在这些无数个泡沫宇宙中，每个泡沫初始条件都是不同的，都存在着细微的差别，以此类推， 最终我们会发现有一个泡沫和我们非常相似，这种概率性的事件就有点儿像：给一只猴子 26 个英文字母还有无限的时间，它总有一天能拼出一本莎士比亚全集。同理，既然存在着无数个宇宙，那我们的历史同样也有无数种不同的版本，也就是说、：在某个泡沫宇宙中，某个我们这个世界熟知的历史事件并不存在，他们那个世界绝大部分却与我们相似，但就是唯独缺少了那个在我们世界中人人皆知的历史事件。从这一点出发， 不仅存在着无数版本的过去，也存在着无数版本的将来。而如何才能遇到这个存在于概率数字上的泡沫宇宙呢?麻省理工的宇宙学家马克斯(Max Tegmark)计算出了一种非常直观方法：可以从地球出发，往宇宙的任一方向走足够名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 远，最终会遇到一个这么样宇宙，这个宇宙中的任何细节都是你所熟知的，而且还会遇到一个和你一模一样的“ 你” 。但是，这个距离非常遥远，计算结果得出： 这个距离是10 的 1028次方米。虽然我们得到了一个距离，可以通过这个途径去寻找“ 似曾相识 ” 的宇宙。但是，有一个不好的消息，即使你有足够的勇气和耐心，也将无法看到另一个宇宙中的“ 你” 。因为当你踏上这个旅程的时刻，还会有更多的宇宙出现，你踏出每一个步， 都将伴随着下一刻泡沫宇宙的出现， 而这些宇宙早已扩展到离你最近的宇宙，也就是说， 这个时间长度足以等灭一个宇宙中的所有恒星。值得注意的是， 只有这样才能规避这个古怪的结论，而如果我们目前的量子理论以及标准宇宙模型是错误的，那你将遇到另一个宇宙中的“ 你” 。据位于美国马萨诸塞州梅德福塔夫茨大学的宇宙学家亚历山大(Alexander Vilenkin)介绍： “ 对于这个 “ 无数” 的问题，我一直研究了超过25 年，虽然对于无数版本的历史、无数版本的将来、还有无数个你和我存在于无数个泡沫宇宙中这个命题，未曾感到高兴， 根据目前的研究进展，我认为很可能是真实存在的。 ”需要重申的是， 关于对多宇宙、 平行世界理论探讨是非常具有争议性的，也是宇宙学中最基本的矛盾之一。同时，还有其他的关于“ 多宇宙 ” 的理论，比如，弦理论。弦理论认为宇宙中的基本粒子都是由线形线条的弦构成，当弦处于不同的振动态时，就是表征出不同的粒子，具有不同的振动能量时，就对应着不同粒子的能量，这样我们的宇宙中，由于弦的具有不同的振动和能量，就有了电子、夸克等粒子形态。事实上， 宇宙各种常数的精确性可能告诉我们在其他宇宙中存在着不同的物理定律，而按照量子力学对多世界理论的解释，所有的历史事件都是可能存在无数不同的版本，包括你名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 在内，都将在某个宇宙中以一种不同的方式存在，就像在某个宇宙中，你可能是温网冠军。对于多世界理论的不同解释，也是一部分宇宙学家的观点。而 Max Tegmark曾发表了关于平行宇宙结构层次分类的论文，但是没有人知道如何以及是否能将这些版本进行统一。平行世界是一个在人类探索宇宙过程中，出现的一个新兴的宇宙学理论， 在事实被最终证实前，平行世界就像一个幽灵一样伴随着我们，就像十九世纪末笼罩物理学的那两朵乌云。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -