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#如何理解平行宇宙#
交替现实、平行次元、多重宇宙,虽然叫法不一样,但都表达了同一个意思:我们以截然不同的方式生活在其他宇宙中。近些年来,这种看似疯狂的想法已经从白日做梦逐渐转变为真正的科学,多重宇宙甚至成为了物理学领域的主流观点。荒唐臆想还是科学事实?

物理学家眼中的“平行宇宙”-领研网理论上讲,除了我们所在的宇宙外,还可能存在无数个宇宙,就像沸水中的一连串泡泡那样。每个泡泡都拥有自己的一套物理规律。虽然我们从未见过其他泡泡,但部分物理学家表示,越来越多的证据表明“多重宇宙”是合理的,甚至很可能存在。

塔夫茨大学物理学家 Alex Vilenkin 说道:“若是在15年前谈起多重宇宙,大部分物理学家会觉得荒唐可笑。但现在,他们的态度发生了巨大的转变。”尽管如此,多重宇宙的概念仍然充满争议——还是有很多科学家对此持怀疑态度,甚至有人明确反对。

但像 Vilenkin 这样的支持者认为,有充分的理由表明多重宇宙需要被认真对待。事实上,科学家几十年来一直在思考多重宇宙的各种存在形式。例如,物理学家 Hugh Everett 曾在1957年提出一种新方法,用以解释量子物理中的诡异悖论,比如粒子怎样才能同时处于两个态?

在宏观情况下,薛定谔的猫如何能够既生又死?Everett 认为,当你打开黑盒时,两种不同的现实开始分岔,猫在其中一个现实中活着,而在另一个现实中死了。物理学家将这种理论称为量子力学的多世界解释。这些多世界就是平行(多重)宇宙,它们共存于某个抽象数学空间中的不同区域,彼此之间永远隔绝。

今天,虽然只有少数人赞同 Everett 的观点,可量子物理学家仍在为此争论。而在20世纪80年代初,物理学家意识到还有可能存在另一种多重宇宙,这些多重宇宙和我们的宇宙处在同样的时空中,只是距离我们非常遥远。这个惊人的想法(即所谓的泡泡宇宙)源自宇宙学的新图像。

麻省理工的物理学家 Alan Guth 于1980年(当时 Guth 在康奈尔大学做博士后)提出,宇宙在大爆炸后进入一个短暂的迅速膨胀阶段(10-36~10-32秒),而后恢复正常,但膨胀速度慢了许多。“暴胀”由某种排斥力驱动,它能够解释为什么我们的宇宙光滑、平坦——当时的宇宙学家为此困扰不已。

对话暴胀模型先驱阿兰·古斯:无限宇宙的无限可能-领研网​www.linkresearcher.com“基于谨慎的假设,我们将得到一个激进的结果。”今天,绝大多数宇宙学家接受了暴胀,还提出许多模型来解释暴胀如何发生。而越来越精确的宇宙学观测也验证了暴胀理论的预言。举例来说,过去的几十年中,WMAP、Planck 卫星对 CMB(宇宙微波背景)进行了精确的观测,结果和暴胀理论的预言符合得相当好。

宇宙学家还通过 CMB 数据获得了宇宙的物质密度,该数值与理论预言相差不到千分之五。“这些证据很有说服力,”爱丁堡大学物理学家 Andrew Liddle 说道,“大部分人都认为暴胀理论相当令人满意,几乎没有希望被推翻。”而在暴胀理论提出之初,Guth 等人很快发现方程指向一个令人惊讶的结果:暴胀是永恒的,只有在某些泡泡中才会停止。

“泡泡以外的空间一直在发生暴胀,更多泡泡将在其中形成,”Vilenkin 解释道,“暴胀空间膨胀得太快,没有什么能够到达它的边界,因此我们可以认为,这些泡泡宇宙彼此独立。”根据这一图像,我们的宇宙不过是无数泡泡中的一个。在1983年,Vilenkin 发现最普通的暴胀模型就预言了多重宇宙。刨除多重宇宙的模型很生硬,也不现实。

“基于最简单的假设,我们将得到永恒暴胀和多重宇宙,”加州大学戴维斯分校的物理学家 Andreas Albrecht 说道,“(对于暴胀模型的)谨慎会推出(多重宇宙)这一激进结果。”对多重宇宙最有力的支持与暗能量有关。天文学家在1998年发现,宇宙正在越来越快地膨胀。他们后来将这种加速膨胀归因于暗能量,而膨胀速度则取决于宇宙学常数。

但让物理学家感到困惑的是,基于对自然界基本力与粒子的理解,理论预言的宇宙学常数数值比实验测量值大了将近10122倍。为什么测量值这么小?大家并不知道确切的答案,不过多重宇宙倒是能提供一种解释。在20世纪80年代,诺贝尔物理学奖得主 Steven Weinberg 曾对宇宙学常数进行研究。

他提出,对于多重宇宙,宇宙学常数的数值在不同的泡泡中可以不一样。只有一小部分数值合适的宇宙才有希望孕育出生命。所以在我们的宇宙中,宇宙学常数这么小的原因就在于,只有这样星系才能形成、生命方可演化。数值稍大些则会导致宇宙在原子结合之前就已分崩离析。

我们何其幸运!类似的“人择原理”也能用于解释自然界的其他基本常数,比如中子质量。如果数值有一丁点儿的偏差,生命将不复存在,更不会有人测得偏差了多少。在物理学家找到更合适的理由之前,这至少算是一种解释,聊胜于无。

事实证明,Weinberg 的分析极有先见之明。天文学家测得的(1998年)宇宙学常数与 Weinberg 预测的(1987年)相差不大。从那时起,物理学家进一步完善了 Weinberg 的设想,得到的计算值与观测值更为接近:虽然并非完全吻合,但的确是至今为止符合得最好的。

同时,万有理论的最佳候选——弦论,提供了支持多重宇宙的理论框架。弦论中存在小到我们无法感知的额外维,这些维度以无数种方式卷起来,每种卷曲方式对应一个泡泡宇宙。但弦论的致命缺点在于缺乏观测证据。与暗能量相悖,弦论陷入危机?但研究人员还抱有希望。比如说,如果我们宇宙的“友邻”偶然间撞上我们,就会在 CMB 上留下蛛丝马迹。天文学家已经开始努力寻找,但还没有任何结果。

此外,在2015年末,Vilenkin 及其同事提出了另一种方法:利用黑洞来确定多重宇宙是否存在。一旦暴胀停止,泡泡宇宙将坍缩成黑洞。暴胀的时间越长,形成的黑洞质量越大,其内部甚至可以包含另一个正在暴胀的宇宙。因此,暴胀会在多重宇宙中留下一连串质量不同的黑洞。【那我们呢?在别的宇宙看来,我们自己的宇宙可能也是一个黑洞。】原则上,通过测量黑洞碰撞在时空中产生的涟漪——

比如 LIGO 在2016年发现的引力波信号——天文学家可以得到黑洞质量的统计分布,分析他们是否由暴胀产生,并以此作为检验多重宇宙的间接证据。(关于这项工作的更多介绍请戳这里)当然,这项工作只是种初步探索,对多重宇宙的支持与否无疑取决于将来的实验观测。

支持者所能期待的最好结果是存在某种间接证据:更好的模型或是暴胀理论的确证。“没有哪个科学理论被真正证明过。大家接受的只是可以解释自然界某些现象的最好的已知理论。”然而,多重宇宙的存在仍缺乏直接证据,也许根本无法被检验,这给反对者留下了把柄。最激烈的批评者是普林斯顿大学的 Paul Steinhardt。他和 Albrecht, Guth,以及斯坦福大学的 Andrei Linde 同为暴胀理论的创始人。

但当他意识到暴胀永不停止,还会孕育无数泡泡宇宙时,他认为理论存在问题:多重宇宙并非暴胀的特征,而是缺陷。在他看来,这就好比有人告诉你一个理论,它能解释天空为什么是蓝的。初看非常可信,但是仔细推敲后发现,它不仅仅产生蓝色的天空,还有紫色的天空,五彩斑斓的天空……

多重宇宙无法解释任何事情——任何事情都有可能发生。科学的特点就是能够对理论进行检验。而如果一个理论能够预言一切,那这样的理论就无法得到检验,或是证伪,因此也不是个有效的科学理论。Steinhardt 认为,多重宇宙只是平添混乱。支持者则认为这种观点太过狭隘。Guth 说道,“没有哪个科学理论被真正证明过。大家接受的只是可以解释自然界某些现象的最好的已知理论。”

可证伪性也许是个哲学问题。但想要在多重宇宙中研究物理同样存在现实问题,最核心的困难在于,物理研究依赖于计算某种现象的发生概率——比如说粒子衰变的可能性。但当你考虑的可能性有无数种时,计算概率就毫无意义,也就无从研究相应的物理图像。

Guth 表示,“概率的定义是我所知道的最让人受挫的问题之一。”试图解决概率“困境”(也就是度量问题)的成果有限。几年前,Albrecht 基于理论物理学家 Don Page 的工作提出,在考虑多重宇宙时,物理学家通常采用的概率工具将失效。

不过他表示,小心地定义概率也许能够解决度量问题。这增加了他对多重宇宙的信心(虽然仍持怀疑态度)——他认为有10%的可能性。(Guth 则认为有过半的可能性。)而 Steinhardt 认为,试图解决度量问题是对错误的想法进行特殊的修正。多重宇宙的问题过于严重,宇宙学家甚至应该将暴胀也一同放弃。“

反弹”模型是一种可能的替代理论。在这类模型中,宇宙并非始于大爆炸,而是一直存在着。只不过“大爆炸”之前,宇宙在收缩,直到触底反弹,开始膨胀。有些模型中,宇宙甚至经历了无数次“膨胀-收缩”的循环。这些理论不需要暴胀,因此也没有多重宇宙。只有一小部分物理学家正在研究反弹宇宙学。

事实上,这种理论并不像暴胀那样成功,但 Steinhardt 等人仍在继续探索并拥护它。研究符合“伪科学”定义的弦论和多重宇宙,是否伤害了科学此外,还有一些物理学家在尝试保留暴胀,但没有多重宇宙的宇宙论。这也许是可能的,但这么做需要引入新物理。

Albrecht 发现如果想要让这种理论说得通,我们需要对基本的物理定律做出某些极端的假设。这种方法相当激进。当然,暴胀导致多重宇宙的想法也很激进。Albrecht 表示,这一想法的根基还不够稳固,但这无伤大雅——物理学前沿研究本就如此。行路难!行路难!多歧路,今安在?对于多重宇宙,这恐怕是物理学家所能达成的唯一共识。

#瓶邪# 《倒插门》25
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——

26

年轻人没有意见,长辈自然也没有意见,二叔认为我的生日快到了,是一个宣布婚期的好机会,结婚有些太匆忙,先订婚,找人算一下结婚的好日子。
订婚是为了绝了某些人不该有的心思,原本还发愁生日宴会如何举办才好,现在可扬眉吐气,可以大操大办,提前三天家里就找人在院子里搭棚子,我跟着偷吃点儿干果什么的。
工人们的手脚十分利索,爬上爬下的,管家和小厮忙着清点桌椅碗筷,不够的部分需去借一些,厨师也要多找几个会做宴席的,外头有专门包这个的,总觉得不那么尽心,最终定下来家里做一部分,包一部分。
因为订婚才是重头,定蛋糕的时候特意选了个更大的,我亲自去看过,足足有三层那么高,还定了许多喜饼给客人们作为礼物带回。
为求慎重,我爸去登了报纸,写明订婚的日期,告知一些可能没有通知到的亲友来参加订婚宴。
我以前经常在报纸上看到有人登报结婚,还觉得很可笑,谁看报纸会想看你俩结婚不结婚,如今自己的名字也登在上头,短短的一个豆腐块,有些臊得慌,又偷偷的高兴。
这样的登报是很简单的,只写了张起灵、吴邪订婚启事:谨于国历二十五年三月五日在吴府举行订婚典礼。特此敬告诸亲友。
看了一会儿,我找剪刀把它剪了下来,夹进了我的小本子里头,这里面夹的都是一些我觉得需要被记录下来的小玩意儿,有一些票据或者小说有意思的句子,攒了好些年,本子已经有些合不上了,厚厚的一本。
订婚与结婚相差一个字,仪式断不能少,我爸有心表明我已名花有主,刻意操办的很隆重,专贴送到了马继宗家中,原本想邀请县长,可惜他前几天便去了外地,等再回来也来不及,只得作罢。
俗话说富在深山有远亲,这样的大事需要邀请的人实在太多,不单是亲戚,还有名人乡绅,远的近的,甭管人家赏不赏脸,面子得给足。更不必提二叔三叔的朋友,门客等,光请柬印了一箩筐,连铺子的伙计都派出去,发了整整一天。
和他们相比,与真正要订婚的两位新人有关的好友连一张桌子都坐不满,我看这婚不是给我定的,是给整个吴家定的。
我还好些,多少有人捧场,张起灵可惨了,家里没有亲人也没朋友,为此我妈请了一位德高望重的老先生作为代表人,代表他家里来参与,否则孤零零的也不好看,至少交换婚书的时候有个人帮着吧。
大人的事情我不掺和,只亲自去给几个玩的好的同学发了请柬,他们问我当天要穿什么衣服,我有些拿不准,衣服多的很,可要说适合那一天穿的又好像没有,现做也有些来不及了。
讨论再三,我有一件藏青色的西式呢子外套是最适宜的,很衬我的肤色,这算是解决了一件,没必要像结婚一样穿的红彤彤的,又不是个红包。
“你准备好礼物了吗?”王吃掉了我带来的喜饼,突然问我。
我道什么礼物,他就道订婚的礼物啊,你们要订婚,当然要准备一份定情的信物,难道你不知道这件事情么。
要是知道我也不必问了,压根没人跟我说还要交换礼物,我顾不上同他们聊天,匆匆忙忙的跑出去逛了一圈儿商店,没有找到很适合张起灵的东西,见一件大衣不错,买了下来,给他订婚的时候穿。
我没有准备礼物,又怕张起灵不知道这事儿,跑去问他准备了没有,结果他居然准备了,是我妈给他说的,怕到时候没准备我要生气。
她既然知道跟张起灵说,怎么不记得跟亲生的儿子说呢?我扒在窗户外头,探身子进去看,好奇道:“是什么礼物啊小哥,你先给我看看,到时候我肯定装的没看过。”
张起灵扶着我,免得我从窗户跌进去,道:“明天就知道了。”
“给我看一下嘛,怎么这么小气,反正都是给我的。”我是一个等不及的性子,他要是不给我看,我会睡不着的,那明天气色也会不好看。
他坚持不给我看,我坚持要看,最终他没有拗过我,拿了一个蓝色的丝绒盒子给我,我兴致勃勃的打开,发现里面是一枚胸针,摸起来不像是金银,倒像是铁的。
样子嘛还挺好看,只是为什么是铁的,难道我爸没有给他钱么?我拿起来掂了掂,越发确定这是铁的。
张起灵道:“这是我找人打的。”
这枚胸针的原材料,是张起灵当时落船时戴在脖子上的刻了他名字的小牌子,那应该是远行之人为免意外佩戴的名牌,也是唯一属于失忆之前的张起灵的东西。
他和我一样,在知道要互换礼物以后,逛遍了街上的每一个商店,没有找到合适作为定情礼物的东西,最终他想到了这个小牌牌,亲自设计了这枚胸针送给我。
我听得有些发愣,这个名牌是承载他所有记忆的东西,他居然把它给融了,只为了送给我。早知道这样我不看多好啊,非要现在看它做什么。
“谢谢你啊,小哥,我会一辈子珍惜它的。”我把胸针放回盒子里,小心翼翼的合好,郑重的道,“我等你明天你亲自送给我。”
张起灵连着我的手一起握住,捧到自己胸前,也郑重的道:“好。”


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