一本有趣的關於宇宙學的書
【美】加來道雄的《平行宇宙》。
算是科學著作裡面比較好讀的了,雖然有些太專業的東西還是理解不了,但能知道都講了些什麼,也把過去的一些認知都顛覆了。喜歡讀這樣的書,能讓自己的思維放大到非常廣博又能縮小到十分微細,不斷地切換,很奇妙。
對於這種科學性強的書,就不亂髮什麼議論了,簡單地介紹一下,然後做一點摘記,可以了。
《平行宇宙》主要有三個部分。第一部分是集中在對宇宙的研究上,總結宇宙學早期階段的進展,講到了「膨脹」理論,可以說是大爆炸理論的最完善表達。
第二部分為多元宇宙理論的出現,討論蟲洞、空間和時間玩去的可能性,以及與高維空間的連接。超弦理論和M理論是對愛因斯坦原始理論的進一步超越——說明了我們的宇宙只不過是眾多宇宙中的一個。
第三部分,宇宙的結局,大凍結的可能性。
書摘
1、宇宙的73%是由完全不知道的叫做暗能量形式構成的,或隱藏在空間的看不見的能量構成的。沒有人知道它從何而來。
2、弦理論和M理論:構成宇宙的各種亞原子粒子類似於可以在小提琴琴弦上演奏的音調,或在鼓膜上演奏的鼓點(「弦」和「膜」,存在於第10維和第11維超空間。)
3、夜晚的天空實際上根本不是黑的。(如果我們的眼睛能夠看到微波輻射,不只可見光,我們就會看到來自大爆炸的輻射充滿夜空。)
4、愛因斯坦:時間跳動的速率是不同的,運動得越快,事件進展得越慢。整個宇宙中時鐘的節拍是不同的。運動得越快,接近光速,時間就會減慢到停止,因此不能突破光障。
5、引力更像一塊布,而不是瞬間作用的力。引力是時間結構彎曲時所產生的副產品。不是引力在拉,而是空間在推。空間和時間彎曲的量,由它所包含的物質和能量的量決定,如同往池塘扔石頭,恆星越大,圍繞恆星的空間-時間的彎曲也越大。
6、粒子物理學遵循量子理論,它規定有一個有限的可能性使不太可能的事件發生。因此只要我們承認有可能創造一個宇宙,我們就幾乎被迫地承認平行宇宙。
7、宇宙誕生並自發性破缺發生時,破壞了原始理論的對稱性……O(3)對稱性破缺的方式決定了生物體誕生的形狀。
8、關於時間的悖論,如果你在出生前殺死你的父母,你不能完全消失,這是違背物理學定律的。那麼只有兩種答案,要麼有一個宇宙知覺在看著我們,要麼有無限多個量子宇宙。
9、量子理論是根據這樣一種思想:所有可能的時間,不管它們多麼夢幻或荒謬,都有一定的概率發生。
電子可以同時處在很多的位置,存在平行的狀態,宇宙也一樣,曾經它比一個電子還小。
10、觀察過程確定電子的最終形態。在進行觀察前,物體可以同時以各種可能的狀態存在。觀察使波函數坍塌,使物體呈現確定的狀態。——而多世界理論不要求波函數坍塌,代價是將宇宙不斷地分成幾百萬個分支。
11、與你所在的房間中共存的是另一個世界的波函數,根據量子力學的解釋,所有可能的世界都與我們共存。只是因為「去相干」(我們的波函數與其他的這些世界的波函數波動之間彼此不再同步並分離),所以我們不再與它們接觸——類似收音機一次只能收聽一個頻段的節目。
12、「參與性宇宙」,宇宙以我們適應它的方式也適應我們,我們的存在使得宇宙成為可能。
13、愛因斯坦指出量子力學基本上是非局部的,即從一個干擾源發出的干擾可以立即影響到宇宙的遙遠部分,「遠距離的幽靈作用」他認為這是荒謬的,但是他錯了。
但EPR實驗不意味著我們能夠通過比光速還快的心靈感應或時間旅行來傳遞信息,但它意味著不能將我們和宇宙整體完全分開。因為大爆炸中粒子的波函數使曾經連在一起和相干的,大爆炸後幾十億年他們的波函數也許仍然部分地連在一起,結果一部分波函數的干擾會影響遠距離的另一部分波函數。P130
14、當我們不只是將量子力學用於單個光子,也用於整個宇宙時,也許量子理論的最終實現將會到來。
15、M理論:所有弦理論之母。
如果可以窺探電子的中心,會看到一根根振動的弦。如果彈撥它,振動會發生變化,電子說不定變成一個中微子;再彈一下,又會變成夸克……事實上,宇宙中所有的亞粒子都可以被視為弦的各種振動。
16、M理論不僅引用於弦,而且它還有各種不同維度的膜。點狀粒子被稱為「零位膜」,一根弦是「一位膜」,一片膜被稱為「二位膜」,二維碼的宇宙說不定就是某種類型的「三位膜」。
17、可以把我們整個的宇宙看做是漂浮在另一個大得多的宇宙之上的一片膜,於是有些高維度可以很巨大,大到無邊無際。
18、而且始終有這種可能,這個比喻實際上確實反映了真實的世界,我們確實是作為全息圖像存在著。P174
19、宇宙之所以存在,取決於它能否創造出像我們這種能夠對它進行觀察的智慧生命,從而使它的波函數坍塌。
書里也介紹了很多有意思的科幻著作。
像波爾.安德森《T-零度》
道格拉斯.亞當斯《搭便車的星際旅行指南》
格雷格.貝爾《亘》(永世)
當然我覺得《三體》里的很多幻想也都源自於書里提到的一些原理,尤其是量子層面的,以及高維空間。
最後,我對宇宙的終結以及人類的命運並不感興趣。只是肯定不能徹底搞清楚宇宙的真相了,這多少會令人感到遺憾。
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