用户名:  密码:   
网站首页即时通讯活动公告最新消息科技前沿学人动向两岸三地人在海外历届活动关于我们联系我们申请加入
栏目导航 — 美国华裔教授专家网科技动向科技前沿
关键字  范围   
 
平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?
来源:宇宙解码 | 2020/7/18 9:00:07 | 浏览:2015 | 评论:0

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

    在量子物理学中,数学结论下平行宇宙是存在的,但是物理理论下平行宇宙未必存在,同样的事情经常发生在物理学中,例如广义相对论可以解出虫洞(白洞),但如果我们只发现了黑洞。数学经常能同时解出两个解,甚至多个解,但大多数时候真理只有一个,只是我们暂时还没有找到制约其他解的条件而已,这并不代表所有的数学解都会发生在物理世界。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

波函数

    平行宇宙是对最小尺度上的物质和能量的研究,源于量子力学,对构建我们的世界却看不见的粒子运行方式的研究,是我们对任何事物最基本的知识。通过过去几年的一系列实验,我们一次又一次地证实了它的预言,使它成为不亚于爱因斯坦的广义相对论的物理理论。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

    可视化模型体现了氢原子的波函数。电子更应该被看作是围绕在原子核周围的一团概率云,而不是像传统的图像那样在轨道上绕圈的单个粒子。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

    量子力学用波函数描述的量子的概率。事实上,量子物理学最初被称为波动力学。你可以用波函数来确定不同结果的概率。粒子的每一个可能的结果都包含在波函数中,这些不同的可能性以波的方式相互干扰。波的变化可以用薛定谔方程来预测。

    理论只能描绘出波,但却无法得到波中所有的、固有的可能性。量子力学最流行的两种解释是哥本哈根解释和平行宇宙解释。

哥本哈根学派对波函数的解释——可分可合的宇宙

    哥本哈根解释说,波函数一定会崩溃,因为我们只经历一种现实版本。也就是说,对于一个量子系统,我们只有一个确定的测量方法。波函数中包含的粒子有许多可能的结果,那么为什么我们只记录一个结果呢?

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

    根据哥本哈根的解释,这是因为所有的可能性都导致了多个平行宇宙,但随着波函数的坍缩,这些宇宙合并了,在我们的观察中给出了一个明确的结果。现实分裂了,但最终又重新组合成一个宇宙。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

    在量子力学的数学,包括薛定谔方程,没有一个地方需要波函数的坍缩。哥本哈根解释说一个观察者引起了波函数的崩溃,但是观察者的描述仍然是模糊的。有生命是观察者吗?无生命的物体也能成为观察者吗?还是意识在其中起了作用?这种解释也没有回答坍缩时发生了什么,或者平行宇宙和合并发生的频率有多高的问题。有太多的问题没有得到回答。

    爱因斯坦认为一定还有什么物理变化我们没有研究透。薛定谔在20世纪50年代写的一篇论文强调了他强烈反对波函数坍缩的观点。任何观察者都没有理由干涉一个物体的量子叠加。

哥派与平行宇宙的区别

    在平行宇宙的解释中,波函数的所有不同可能性会发生宇宙分裂,但是宇宙合并,也就是坍缩,则永远不会发生。相反,你作为观察者被整合到波函数中,就会分裂成多个镜像实体,每个可能的结果都会被测量。

    电子存在于自旋状态的叠加中,它们同时自旋向上和向下。当测量时,“平行宇宙”解释告诉我们两个现实分开,在一个宇宙中,电子被测量为向上旋转,在另一个宇宙中,它被测量为向下旋转,这两种可能性都实现了。按照哥本哈根的解释,这两种旋转将创造出两个分离的宇宙,但随后又合并成一个宇宙。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

哥本哈根解释的电子自旋测量

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

    平行宇宙解释的电子自旋测量。每一个结果都会带来一个新的宇宙。

数学结果

    在平行宇宙的解释中,宇宙之间不会发生相互作用。它们数量众多,在宇宙中,每一个粒子的相互作用都会形成一个新的宇宙。这意味着平行宇宙数量巨大,大地对我们来说可能是无限的。每一个都发挥了物理定律所允许的所有可能性。正如一些科学家所说,这是一种夸张的理论。

    然而这一切是量子力学的数学结果导致的多,并非物理理论的结论,最多算是默许。为了将大量平行宇宙缩小到只有一个宇宙,就像哥本哈根的解释,新的数学理论必须加入到现有的量子物理数学中。而当量子力学理论被加入到我们的宇宙膨胀理论中,我们又得到了一个新的平行宇宙的解释。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

宇宙和大爆炸之后的快速增长时期

    暴涨是引起大爆炸的机制。在大爆炸爆发形成我们今天所知的宇宙之后,又经历了一次短暂的膨胀,在这期间,宇宙在不到一秒的时间内膨胀到巨大的尺寸。我们在宇宙结构中看到了暴涨的证据。在过去的40年里,这个宇宙学理论已经被验证,它的预测也被引力波,宇宙的形状,以及密度和温度的涨落所证实。

弦理论

    弦理论是大统一理论中最有希望的候选者。它有望调和两种相对论与量子理论,并通过微小弦的振动来解释我们的整个宇宙。或许它是关于未来的理论,不过就目前来看它仍然是复杂的,基本的理论,但比任何其他理论都更有潜力。

平行宇宙这么不靠谱的理论,为什么会成为主流的科学理论?

弦理论的多个维度被折叠成奇怪的形状

    弦理论所需要的条件更为复杂,需要在四维世界中再增加六个维度。在这些维度中有其他的地球,其他的宇宙。有些像我们这样的,有些是陌生的,充满敌意的,只是隐藏了起来。这感觉很像无法接触到自己的全部。

黑暗之下的我

    通俗来说就是:有时我会想到另一个我在外面,不管他们正在经历什么。而我仍然觉得自己是他们的一部分。在不同的宇宙的版本中,我拥有不同的一切,我买完一张彩票,就应该感到高兴,因为必然有一个我会中奖。而我又该感到悲伤,因为大部分的我是不中奖的,但至少我的生活是丰富的。无数个我抓住了每一个机会,没有错过任何东西。在不确定的宇宙中,我已经用尽了一切可能来探索每一条路。

相关栏目:『科技前沿
工信部:未来产业六大方向聚焦人形机器人、脑机接口、量子科技等领域 2024-11-06 [346]
Gartner 公布2025年十大战略技术趋势 2024-10-31 [500]
这样图解Transformer应该没人看不懂了吧——Transformer工作原理 2024-10-16 [870]
Nature:智能体涌现出语言 2024-10-16 [845]
50个顶级ChatGPT论文指令 2024-10-10 [1061]
推荐五种简单有效的数据可视化方式 2024-10-10 [985]
这么有深度的文章是ChatGPT写的? 2024-10-10 [984]
讲透一个强大的算法模型,CNN!! 2024-10-10 [977]
人类与 AI 协同的三种模式 2024-10-10 [558]
11 种经典时间序列预测方法! 2024-10-09 [490]
相关栏目更多文章
最新图文:
:引力波天文台或有助搜寻暗物质粒子 :Sail Through the Mist - SoCal Innovation Forum 2019(10/5) 游天龙:《唐人街》是如何炼成的:UCLA社会学教授周敏的学术之路 :“为什么海外华人那么爱国,但是让他回国却不愿意?...“ :学术出版巨头Elsevier 彻查433名审稿人“强迫引用”黑幕 :中国336个国家重点实验室布局 :中澳政府联合出手打击洗钱和逃税漏税 大量中国居民海外账户遭冻结 :摄影师苏唐诗与寂寞百年的故宫对话6年,3万张照片美伦美奂
更多最新图文
更多《即时通讯》>>
 
打印本文章
 
您的名字:
电子邮件:
留言内容:
注意: 留言内容不要超过4000字,否则会被截断。
未 审 核:  是
  
关于我们联系我们申请加入后台管理设为主页加入收藏
美国华裔教授专家网版权所有,谢绝拷贝。如欲选登或发表,请与美国华裔教授专家网联系。
Copyright © 2024 ScholarsUpdate.com. All Rights Reserved.