宇宙的真相!有可能看穿宇宙本质的量子时空观

养生        2019-10-08   来源:玉娥爱旅游

作为一个物理迷,却非常遗憾地止步于物理学本科阶段。所以,我的所知很少,能力也有限,但是愿意尽我所能,跟您探讨一下这个量子时空的问题。

我们抛开那么多的公式定理,小编也只是入门水平没法看懂最新的理论公式,搬砖都搬不明白,所以就不拿出来献丑了。但这并不妨碍我们从框架上思考一下量子四维下的宇宙图像。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本质的量子时空观

其实关于整个宇宙的模型,我们这些年已经出现N多版本,抛开我们现在被普遍认知的大爆炸说不提,还有很多说法比如对称宇宙,其中对称的方式又有很多,当然了这些都是未经证实的理论,拿出来就是给大家拓展一下思路。

但是大家不要认为这些就是真理,因为科学必须要经过实证,而不是利用思辨就能找到真相。所以大家看看就好。

一、相连型

1.大小相当型:正反两个宇宙体积相当的一种对称形式。

2.一大一小型:正反两个宇宙体积相差较大的一种对称(这时实为对应不对称)的形式。

二、分开型

1.分开较近型:两个正反宇宙还几乎连接的一种对称形式。

2.分开较远型:两个正反宇宙相距较远的一种正反对称形式。

三、连接方式

1.同一宇宙型:正反对称宇宙是在同一宇宙内成正反对称的两部分的一种模型。

2.平行宇宙型:两个正反对称宇宙不在同一宇宙内,而成平行形式的一种正反对称宇宙模型。

3.黑洞白洞联接型:两个正反对称宇宙通过黑洞、白洞互相连接的一种正反对称宇宙的模型。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本质的量子时空观

为什么在我们这样一个不对称的宇宙内,会提出这么多对称性的宇宙理论呢?

这其实跟我们现在的科学技术发展过程有关。不论是牛顿还是爱因斯坦其理论的最大问题其实都是一个不对称性的问题(时空光锥中的时间反演不是对称)。

牛顿和爱因斯坦研究的都只是局部宇宙,他们的理论在我们生存的这个空间里是适用的。按照大爆炸理论,在宇宙开始之初应该有一个奇点,那么奇点是什么?奇点又是怎么来的呢?所以相对论止于大爆炸不能再前进一步了,它不是一个完备的对称性理论。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本质的量子时空观

爱因斯坦之后,量子力学快速发展,把人类认识宇宙的手段从宏观带进了微观世界。

量子力学跟牛顿爱因斯坦的非对称理论完全不同,这是一个充满对称美学的理论。自旋、正负电子、正反物质、波粒二象性、德布罗意波、黑洞白洞等等无一不充满着对称的理念。

然而这仅仅还是出于一个理念阶段,目前空间量子化工作进展很快,但是由于对时间的本质还没有研究明白,就更别提时间的量子化了。所以现在量子时空的完整描述并没有建立起来。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本质的量子时空观

如果有一天能建立一个完备的量子时空的话,从量子力学的对称性来看,从整个宇宙的角度说,必须对时间的确切指向、时间的不可逆性、以及时空的不可逆性等作出明确的科学规定。尤为重要的是,这套全新的时空结构理论,必须能够将时间和空间摆在同等的地位上进行统一描述。

也许到了那一天,我们就能明白,我们现在的宇宙为什么是膨胀的、大爆炸是怎么回事、奇点究竟是什么、大爆炸之前是怎么样、宇宙和我们的命运最终将如何等等深奥的问题。

目前,我们距离这样的理论描述远隔千山万水。

我是郭哥论道,一个致力于科普相对论、量子力学、计算机、数学,让深奥的科学理论通俗易懂起来、让科学更有趣的科普搬运工。