从物理学角度来讲时间旅行可行吗?至少你不能回到过去!( 二 )
不过,虫洞也有自己的问题:它的开口微乎其微,并且会于瞬间关闭。有科学家想了一个办法:使用暗物质。何谓暗物质?用行外人的话来说,就是比没有重量还轻的物质,
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也即具有负密度的物质。听起来似乎不可思议,但荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔
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早在1948年就提出,当两个导电盘在真空中靠近时,就会产生负密度区域,该区域对导电盘有向内的压力。卡西米尔所说的负密度压力,后来在实验室中得到了证实。
【从物理学角度来讲时间旅行可行吗?至少你不能回到过去!】基于这一理论,索恩及其同事提议建一个周长近10亿千米的虫洞,用只相隔400个质子直径距离的卡西米尔导电盘于中间隔断。不过,进行时间旅行者必须设法在导电盘中打开通向虫洞的门。那么,建造这个虫洞所需要的物质材料是多少呢?那可是构成太阳的物质的两亿倍之多!显然,那是未来更高级的文明才能尝试的事,绝非21世纪的工程师所能为。
1991年,有科学家指出,可以用另一种机制来解决时间旅行问题,那就是宇宙弦理论。
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该理论认为,宇宙大爆炸时所产生的威力应该形成了无数细长且能量高度集聚的细管子,这种管子被称作“宇宙弦”。宇宙弦有点像蜘蛛丝,但远比原子细小,1厘米的宇宙弦比整座喜马拉雅山的质量还大。宇宙弦要么伸展到无穷远处,要么形成闭合的无限长的环圈。有人预言说,只要能找到一大圈宇宙弦,调控它,使之在自身张力作用下收缩,就橡皮筋收缩一样,宇宙弦产生的巨大能量就能使时空发生极大的弯曲,并以光速旋转。
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如果你乘坐按照宇宙弦理论设计的宇宙飞船绕圈飞行的话,你就可以回到过去。
现在的物理学法则会禁止我们回到过去旅行吗
不幸的是,哪怕只想回到一年前的过去,所需要的宇宙弦所具有的能量也必须达到整个银河系总能量的一半。更糟糕的是,宇宙弦收缩可能会生成一个巨大的旋转黑洞,而黑洞会吞没任何一个时间旅行基地,你可能哪里都还没去成,就已经在无限的时空弯曲中尸形全无了。
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就算你能幸免,以上两种时间旅行机器的物理性质也决定了:你不可能回到过去。
保守的观点认为,时间旅行不能改变过去,因为过去的事实是时空存在的一个部分。比如,如果你回到你的外祖母还是小女孩的时代并把她杀死,那么还会有你吗?这就是著名的“外祖母悖论”。对于这个问题,牛津大学物理学家大卫·伊奇却以量子力学的观点加以解决。他认为有多重宇宙存在,因而回到过去改变历史是可能的。也就是说,可能存在许多互相交织的世界历史。如果你回到从前杀死了你的外祖母,那么其结果只是导致时空产生一个与你所在的世界平行的另一个世界,而这个平行的世界与你的世界是互不相干的。
著名物理学家霍金(已故)
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则从另一个角度讨论了这个问题,他称其为“编年史保护猜测”。霍金认为,从物理学定律上来说,改变过去是不可能的,制造和使用时间旅行机器都将受到量子效应和其他因素的阻碍。
如此看来,时间旅行是否可行迄今尚无定论。
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