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真正的时光旅行需要多重宇宙

时间:2022-02-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:平行宇宙最原始的构想名为量子力学的“多世界诠释论”,根据这种诠释,一旦次原子粒子面临两个或多个选项可供选择的情况,整个宇宙便会分化为与选项数目等量、数个平行存在的实体。数十年来,多世界诠释论一直仅是物理学中的理论以及科幻小说里的情节。于是,真正的时光旅行突然间成为可能,因为我们的时空只是无限多种未来与无限多种过去的其中一种。由于他绝不会成为那位踏上时光之旅的科学家,并不会产生任何矛盾。
真正的时光旅行需要多重宇宙_悖论破解科学

到现在为止,我们已经探讨了大部分关于时光旅行的理论。且让我们来看一下过去半个世纪以来,理论物理学当中最引人入胜的离奇构想——平行宇宙。这个构想的原意是为了解释量子世界中一些更加离奇的现象与推论,包括原子为什么可以同时出现在两个以上的位置,并且能够依照量测方式的不同而表现出粒子(局限在微小区域内)或波动(会传播开来)的性质;还有为何两个粒子似乎能进行实时的信息沟通,即便是位于宇宙的两端。这些现象本身看起来就自相矛盾,我们在第九章遇见薛定谔的猫时,会再回头来探讨这些问题。本章关于平行宇宙最有趣的部分在于,它与时光之旅可行性之间的关联。

平行宇宙最原始的构想名为量子力学的“多世界诠释论”,根据这种诠释,一旦次原子粒子面临两个或多个选项可供选择的情况,整个宇宙便会分化为与选项数目等量、数个平行存在的实体。据此观点,有无限多个宇宙同时存在着,它们与我们所居住的宇宙或多或少有些差异,差别的程度取决于它们在多久前从我们的宇宙分支出去,而这些宇宙每个都跟我们的一样真实。这乍看之下简直是个疯狂的想法,但若与量子物理一些同等疯狂的意涵并列,它确实具有相当的可信度。

数十年来,多世界诠释论一直仅是物理学中的理论以及科幻小说里的情节。截至目前为止,任何支持平行宇宙确实存在的实验证据并未被找到,我们也无法与其他任何平行的宇宙取得联系。看起来似乎不可能有空间容纳这些多出来的宇宙,毕竟我们自己的宇宙可能就已经无穷大了,其他的宇宙能藏在哪里?我们可以把它们想成是彼此重迭的方块宇宙。它们共享相同的时间轴,但是每个宇宙都有自己的空间维度;它们彼此重迭在一起,但在量子尺度之外,彼此之间却又毫无任何交互作用。到了最近,宇宙不断分支的多世界构想被一个更复杂的理论取代,也就是量子多重宇宙。依其设想,宇宙并非一直诞生出许多副本,相反地,原本就已经存在无穷多个共存与重迭的平行宇宙,而且每个都与其他一样真实。我们的方块宇宙突然间变得非常拥挤。原本的单一方块宇宙只有一种静态的固定未来,相较之下,多重宇宙的构想具有一些优势。所有未来的可能性再度开放,我们也得以重获自由意志。我们接连做出的抉择,等于在所有可能的时空当中决定出一条路径;而我们所处的宇宙,最终就是由这条选定的路径定义出来的。有无限多种可能的未来供我们选择,意味着着多重宇宙里有无限多个共存的宇宙。

于是,真正的时光旅行突然间成为可能,因为我们的时空只是无限多种未来与无限多种过去的其中一种。要回到多重宇宙中的过去,方法与前往未来没什么两样;就像有许多种未来可供选择,也有许多种过去可供我们探访。时光之旅是沿着某条时间循环前往其中一种可能的过去,这意味着回到过去的类时曲线几乎会无可避免地将我们送进某个相邻平行宇宙的过去。这么想好了,如果你回到从前,并且试图重复相同的动作以便做出相同的抉择,无论你多么努力,这次总会有某些环节变得跟上次不一样。不一定是因为你稍微改变了抉择,而可能是因为受到某些地方其他因素的影响,你走上另一条穿越时空的路径,未来因此改变;你将会前往一个略有不同的未来。同样情形发生在回到过去的状况:你绝不会回到自身宇宙的过去,可能性微乎其微。极有可能的是,你会回到某个宇宙的过去,而这个宇宙几乎和你原来的宇宙一模一样。事实上,以每个宇宙的复杂性,你几乎不可能分辨出这个宇宙与你原来宇宙的差异——直到你开始干预它为止。

一旦到达那里,你可以随心所欲改变过去,因为它已经不再是属于你的过去。你所前往的平行宇宙里发生的事件,并不需要与你原来宇宙里的结局一致。不过记住一点,要找到回到自己原本宇宙的路机会非常渺茫,实在有太多种可能的未来可选了。

接着让我们来看,多元宇宙理论如何破解祖父悖论,以及其他时光旅行产生的矛盾。我们从最原始的版本开始。现在,你可以在抵达的新宇宙里杀掉自己的祖父(这仍然不是件好事)。结局是,你在那个宇宙里永远不会出生。

科学家和时光机说明书的例子也能获得澄清。穿越时光的科学家进入另一个平行宇宙,在那个宇宙年轻的他可以选择是否运用该说明书来建造时光机。由于他绝不会成为那位踏上时光之旅的科学家,并不会产生任何矛盾。

即便是质能不守恒的问题也得以解决,因为它不再单独适用于各个宇宙,而是整个多重宇宙。构成你的能量与质量只是从一个宇宙移动到另一个宇宙,整个多重宇宙中的质能总和并未改变。


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