当我们愈懂得生命的意义,我们就愈能了解自己所做的选择有多么重要
Wednesday, August 24, 2011
EINSTEIN’S UNIVERSE
在"广义相对论"的众多概念中,最具挑战性的,最直觉不到的,在于时间是空间的组成部分这个概念。我们本能地把时间看做是永恒的,绝对的,不可改变的,相信什么也干扰不了它的坚定步伐。事实上,爱因斯坦认为,时间是可以更改的,不断变化的。时间甚至还有形状。一份时间与三份空间结合在一起--用斯蒂芬·霍金的话来说是"无法解脱地交织在一起"--不可思议地形成一份"时空"。
The most challenging and nonintuitive of all the concepts in the general theory of relativity is the idea that time is part of space. Our instinct is to regard time as eternal, absolute, immutable—nothing can disturb its steady tick. In fact, according to Einstein, time is variable and ever changing. It even has shape. It is bound up—“inextricably interconnected,” in Stephen Hawking’s expression—with the three dimensions of space in a curious dimension known as spacetime.
通常,时空是这样解释的:请你想像一样平坦而又柔韧的东西--比如一块地毯或一块伸直的橡皮垫子--上面放个又重又圆的物体,比如铁球。铁球的重量使得下面的底垫稍稍伸展和下陷。这大致类似于太阳这样的庞然大物(铁球)对于时空(底垫)的作用:铁球使底垫伸展、弯曲、翘起。现在,要是你让一个较小的球从底垫上滚过去,它试图做直线运动,就像牛顿运动定律要求的那样。然而,当它接近大球以及底垫下陷部分的时候,它就滚向低处,不可避免地被大球吸了过去。这就是引力--时空弯曲的一种产物。
凡有质量的物体在宇宙的底垫上都能造成一个小小的凹坑。因此,正如丹尼斯·奥弗比说的,宇宙是个"最终的下陷底垫"。从这个观点来看,引力与其说是一种东西,不如说是一种结果--用物理学家米奇奥·卡库的话来说:"不是一种'力',而是时空弯曲的一件副产品。"卡库接着又说:"在某种意义上,引力并不存在;使行星和恒星运动的是空间和时间的变形。"
当然,以下陷的底垫来作比喻,只能帮助我们理解到这种程度,因为没有包含时间的作用。话虽这么说,其实我们的大脑也只能想像到这个地步。若要想像空间和时间以3∶1的比例像线织成一块格子地垫那样织成一份时空,这几乎是不可能的。
Spacetime is usually explained by asking you to imagine something flat but pliant—a
mattress, say, or a sheet of stretched rubber—on which is resting a heavy round object, such as an iron ball. The weight of the iron ball causes the material on which it is sitting to stretch and sag slightly. This is roughly analogous to the effect that a massive object such as the Sun (the iron ball) has on spacetime (the material): it stretches and curves and warps it. Now if you roll a smaller ball across the sheet, it tries to go in a straight line as required by Newton’s
laws of motion, but as it nears the massive object and the slope of the sagging fabric, it rolls downward, ineluctably drawn to the more massive object. This is gravity—a product of the bending of spacetime.
Parallel universes-平行宇宙
平行宇宙(Parallel universes),或者叫多重宇宙論(Multiverse),指的是一種在物理學裡尚未被證實的理論,根據這種理論,在我們的宇宙之外,很可能還存在著其他的宇宙,而這些宇宙是宇宙的可能狀態的一種反應,這些宇宙可能其基本物理常數和我們所認知的宇宙相同,也可能不同。
平行宇宙經常被用以說明:一個事件不同的過程或一個不同的決定的後續發展是存在於不同的平行宇宙中的;這個理論也常被用於解釋其他的一些詭論,像關於時間旅行的一些詭論,像「一顆球落入時光隧道,回到了過去撞上了自己因而使得自己無法進入時光隧道」,解決此詭論除了假設時間旅行是不可能的以外,另外也可以以平行宇宙做解釋,根據平行宇宙理論的解釋:這顆球撞上自己和沒有撞上自己是兩個不同的平行宇宙。
量子力學的多世界解釋
量子力學的多世界解釋是一種主要的量子力學解釋,在由此解釋方式中的眾平行宇宙共有一個關於時間的變數,而這些平行宇宙彼此之間有著相同的起源,而這些宇宙彼此之間的基本物理定律相同,但物理常數可能會有所不同,而它們亦可能處於不同的狀態,而且這些宇宙彼此之間沒有任何的聯繫,因此它們彼此之間沒有任何訊息互通,這些宇宙彼此之間的關係由它們之間的疊加態決定。
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