()今天早上出差回來,然后公司又有很多事情,現(xiàn)在感覺很疲憊。所以今天沒法更新,請大家體諒。
【拓展資料:平行世界的理論是什么樣的?】
以下內(nèi)容為假說。很多科學(xué)家也認(rèn)為,這些問題更多地具有哲學(xué)屬性,而非科學(xué)屬性。當(dāng)然,我們還不能排除未來可能擁有實(shí)驗(yàn)方法來驗(yàn)證這些假說。不過不可否認(rèn)的是:以我們現(xiàn)在的知識框架,這些概念都是既不能證明,也不能證偽的。所以,無論下面的回答出現(xiàn)了多少科學(xué)術(shù)語,請記住,他們不是科學(xué)結(jié)論!
“平行世界”或者“平行宇宙”(Multiverse or parallel universe or alternative universe)有很多版本:
總的來說,他們都是假說:除了我們居住的宇宙之外,還有很多與我們的宇宙“平級”的宇宙。
參考資料:Multiverse
syoutube/wath?v=aUW7patpm9s
這個(gè)概念有幾個(gè)等級:
等級一:
根據(jù)廣義相對論和已經(jīng)測算的宇宙膨脹速度和加速度,有一部分的時(shí)空由于遠(yuǎn)離我們的相對速度超過光速(未違反相對論,沒有信息和物質(zhì)在空間傳播的速度超過光速)---我們不能觀察這部分時(shí)空,甚至永遠(yuǎn)不能與之發(fā)生任何因果關(guān)系。可以觀測的宇宙總和和能與我們發(fā)生因果關(guān)系的宇宙的總和,分別由事件視界(Event horizon)和粒子視界(Partile horizon)定義。參考答案:
如果宇宙邊緣的光來到地球,那么我們可以看見宇宙的形成過程嗎?-愛小臭的回答
宇宙大爆炸速度超光速之后的猜想和疑問?-愛小臭的回答
根據(jù)現(xiàn)有的觀測結(jié)果,超過上述概念部分的宇宙很有可能是無限的。注意“無限”這個(gè)概念,時(shí)空無限意味著:無論一件事發(fā)生概率有多小,只要概率存在,它就一定會(huì)發(fā)生----因?yàn)椤盁o限”能窮舉所有可能。所以,在我們的可觀測宇宙足夠遠(yuǎn)之外,必定會(huì)存在與我們初始條件相近,甚至是完全一樣的哈勃體積(Hubble volumes)。再回憶“無限”這個(gè)概念---有一個(gè)存在,必定也有兩個(gè)存在----必定有無數(shù)個(gè)和我們一樣的宇宙存在,同時(shí)也有無數(shù)個(gè)和我們的宇宙有著細(xì)微差別的,很大差別的宇宙存在。
需要注意的是,在這個(gè)等級,由于整個(gè)時(shí)空是連續(xù)的,一體的,統(tǒng)治我們的物理定律,也統(tǒng)治了所有這些無數(shù)個(gè)平行宇宙。廣義相對論規(guī)定了他們之間無法交互。
等級二:
根據(jù)膨脹理論(Eternal inflation theory)提供的一種模型:泡泡宇宙模型(bubble universe model),宇宙在各處的膨脹是不均勻的:有的地方快,有的地方慢---這導(dǎo)致了有的地方退化為“真真空”(true vauum)--有一部分時(shí)空就剝離了。注意,在第一等級中,時(shí)空總是連續(xù)的,在這一等級中,這樣的“泡泡宇宙”的時(shí)空就是不連續(xù)的了。
不同的泡泡的集合中,有的元素可能會(huì)發(fā)生自發(fā)對稱性破壞(spontaneous symmetry breaking)而產(chǎn)生不同的物理常數(shù)(光速,普朗克常數(shù)),從而導(dǎo)致不一樣的物理規(guī)律。
等級三:
這一等級來自量子力學(xué)的哥本哈根闡述,也是最流行的“平行宇宙”版本。參考答案:
事件的隨機(jī)性能用混沌理論或量子理論來解釋么?-愛小臭的回答
為什么我怎么也理解不了波粒二象性,是因?yàn)橹巧滩粔騿幔?愛小臭的回答
上面兩個(gè)答案中展示了量子力學(xué)給我?guī)碜罘闯WR的認(rèn)識-----真正的隨機(jī):無因之果,觀察者效應(yīng):意識的威力。
觀測導(dǎo)致了基本粒子“波函數(shù)”的坍縮---是什么讓我們的“觀測”在如此基本的層面影響了宇宙的行為?我們真的有這么特殊么?
科學(xué)家們不喜歡“特殊”:我們不是神之長子。于是這個(gè)假說的含義就在于補(bǔ)償這個(gè)“特殊”。核心概念在于:我們的觀測并沒有導(dǎo)致波函數(shù)真正意義上的坍縮到一個(gè)位置:波函數(shù)每個(gè)位置都會(huì)訪問----有可能發(fā)生的事情都會(huì)發(fā)生(what an happen, will happen),我們的觀測,只是意味著我們體驗(yàn)了無數(shù)可能性中的一種。這些基礎(chǔ)層面的量子事件,產(chǎn)生了無窮維度的希爾伯特空間。
我們發(fā)現(xiàn),雖然概念很不一樣。但是等級一和等級三的結(jié)果似乎沒什么區(qū)別,核心都是“可能發(fā)生的一定會(huì)發(fā)生”。事實(shí)也正是如此,他們之間的唯一區(qū)別是:在等級一種,我們和其它的平行宇宙兄弟由有限的三維空間相連;而在等級三種,我們和第一級中的宇宙居住在不一樣的量子枝椏上。
相似的,等級二中的自發(fā)對稱性破壞,也是有可能在“岔路口”出現(xiàn)的。
從這個(gè)角度講:其實(shí)這三個(gè)等級的平行宇宙概念,是可以統(tǒng)一的。
等級四:
這個(gè)等級來自Tegmark。萬物理論(Theory of everything)可以描述所有“存在”的總和,一定是脫離人類模糊的術(shù)語和認(rèn)知的,他只可能被一種語言:抽象數(shù)學(xué)所描述。
Tegmark認(rèn)為,所有版本的宇宙,都只不過是一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)描述而已。所有的等級,也可以用一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)來描述。這就是最后的等級啦!沒有后面的等級了。
有科學(xué)家說:胡說八道!啥數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)描述宇宙啊啊,這個(gè)概念都不是良定的!唯一能單純被數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)描述的宇宙是計(jì)算機(jī)程序。Oh shit,我是不是說漏了什么。
PS:還有一本參考書籍,可以閱讀一番。
《隱藏的現(xiàn)實(shí)》,作者為弦理論家布萊恩·格林(在科普方面,似乎他更有名的是《宇宙的琴弦》)。
此書已有中譯本。主題就是各種物理中出現(xiàn)的平行宇宙假說。
或,若還有精力,可嘗試讀Max Tegmark這個(gè)奇葩的論文原作
arxiv/abs/07040646
這里包括了樓上答主說的平行宇宙的四種層次的劃分及理由
另外,所謂“啥數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)描述宇宙啊啊,這個(gè)概念都不是良定的!唯一能單純被數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)描述的宇宙是計(jì)算機(jī)程序”早被Tegmark自己明確掉了:
“ I hypothesize that only omputable and deidable (in Godel039s sense) strutures exist”
本來他就提出只有可計(jì)算(圖靈可判定)的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)對應(yīng)真實(shí)的物理存在,并且這個(gè)“數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)”是良定的,數(shù)理邏輯上本來就可以談?wù)摽捎?jì)算的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)(Struture (mathematial logi))是什么。每個(gè)可計(jì)算的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)當(dāng)然都對應(yīng)無限多個(gè)計(jì)算機(jī)程序。
當(dāng)然這個(gè)是不是物理現(xiàn)實(shí)是另一回事。
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