物理学第六季总结篇——众妙之门
本系列文章预计会有20个章节,这套文献将系统讲述物理学本身,这里是总结篇。
说在前面——
如果您方便的话,可以尝试打开音乐来看,理由我会在下面解释...
物理学,除了为了高考的物理知识,其他对我们普通人来讲貌似可有可无,就算我们不去了解也不会对我们的生活有多大的影响。
就算我永远都不想知道,可能银河系的中心就是一个巨大黑洞、可能虫洞从理论上真的可以实现,只是人类需要从外太空寻找特殊能源、可能宇宙的终极目标就是熵....。那我也会活得好好的!
可是,没办法,我们专栏看到了真实的世界,以及真实的问题,甚至让人痛苦的结论。
也许,当我们真正去思考这个真实的物理世界的时候,可能会陷入不可自拔的地步。没错,我们就是想知道这个世界究竟怎么回事。尤其是对于喜欢追求自由人来说,更需要对世界的控制感。
前物理学家,兼专栏作者《精英日课》的作者万维钢说,新时代的我们应该有一种“士”的精神,你也可以理解为“solider”士兵。(让我们听听"士兵"的坚韧与执着)
“士” 在春秋时代是贵族的最下一层和平民的最上一层。而且,“士”在今天,应该是那些有自由的思想和独立的精神,做事得符合一定的原则和道德规范,对自己得有比一般老百姓更高的要求,有点社会责任感的人。
万维钢说:这个世界的单纯问题很少,更多的是两难问题和棘手问题。
“士”得学会面对矛盾,维持局面,很难做上一两件快意事。你听萨波斯基的,把人当做机器,很对;但你有时候又得听格拉德威尔的,避免机器思维;而且你还得时常想想布鲁克斯的话,假装人有心和灵魂。
老百姓要求学算法,“士”要求自己掌握主动权。
所以我所开的专栏也是为了继承万老师的思想,让我们一起去折腾这个真实的世界。
我相信,我的公众号将会越做越好!
----- 尾声 -----
这一季我们牵扯的话题比较多,好在比较好讲,因为我们已经在1~5季已经详细谈过相对论和量子力学,以及一些其他的重要理论。
我们也知道,现代社会的我们都是经过新时代世界观的洗礼(第4季)。
我们从一个神人的世界观连接到熵再到混沌,看清楚了这个世界并不是越变越简单,也不是所有的结论都是可以预测的,世界远比我们想的复杂。
后来我们从决定论VS随即论,又谈到薛定谔的猫,以及量子力学,再到平行宇宙...,不过最有特点的还属平行宇宙。
平行宇宙,本身就是一个大话题,而且这个话题引出了很多著名的新生,比如刘慈欣的《三体》等。
既然平行宇宙与黑洞和超膜理论有关,其实还有其他几种类型的平行宇宙。
在一个很遥远很遥远的地方,有另外一个宇宙,那里也有一个太阳系,也有一个地球,也有一个你,也有一个我,我在写,你在看。这个说法很吸引人,估计大家最感兴趣的就是这种平行宇宙。
但这种平行宇宙特别无聊,为什么这么说呢?
因为它所基于的原理就是:宇宙是无限的,总有概率出现和我们一样的太阳系、地球和你我。就像地球人这么多,总有一个人长得和你特别像。纯粹从概率上找出的平行宇宙,和我们有什么关系呢?
我和那个我,没一丁点儿关联。
其实最经典的平行宇宙理论是量子“多宇宙理论”,是由埃弗雷特提出的。
他根据的是量子力学中这样一个神奇的结论:一个粒子可以同时拥有两个不同状态,可以同时出现在不同地点,这样一个粒子就可以创造两个同时存在的不同世界。将这个微观世界成立的现象推衍到宏观尺度,于是就构造出同时存在的两个平行宇宙。
这个平行宇宙得出的推论也很精彩:
比如在另一个世界,拿破仑没有进攻沙俄,于是他将俄国以外的欧洲大陆统一了,欧洲现在是世界第一强国……对于这种平行宇宙,我们首先需要了解下既死又活的薛定谔猫、颠倒众生的测不准原理。
后来我们讲了黑洞。
黑洞是什么?
浅显地说,它是一个高度致密的天体,见啥吃啥,深层次地说,它将构成物质的琴弦高度挤压在了一起,使得它们不能自由自在地运动。哪里有压迫,哪里就有反抗。
这些被高度压迫的琴弦,在寻找自己能获得自由的通道,这个通道就是爱因斯坦-罗森桥,即虫洞,它通向白洞。
在白洞的喷发中,这些在黑暗中长期受挤压的弦再次获得了自由,它们在另外一个虚空,形成了另一个宇宙。
但是,引力子的存在,总是有把大家聚集在一起的趋势。
在另外一个宇宙,这些琴弦再次相聚,聚合成星云,聚合成恒星,接着不断演变,最后超新星爆炸,其中有的就再次内缩为黑洞。
集中在黑洞里的超弦,不甘心于只有自己进来,它们会吞噬更多的物质,于是再一次开始了吞噬新宇宙的进程;而黑洞的另一侧,另一个白洞正在准备着喷射一个更新的宇宙。
这就是宇宙的繁殖方式,这也是宇宙的新陈代谢。天下没有不散的筵席,世上没有不消亡的宇宙。
即将消亡的宇宙为新生的宇宙提供了材料,新旧宇宙的脐带就是虫洞。这是黑洞与白洞之间的脐带,是宇宙生命的脐带,是爱因斯坦-罗森桥。
还有另外一种虫洞,它就存在于我们的宇宙,它无处不在。因为我们的空间是由不连续的微空间拼接而成的,在拼接点就会有缝隙,打开这个缝隙就是虫洞。为何虫洞是我们到达遥远星球的捷径?
因为我们的宇宙是一张薄膜,而且还是高度卷曲的薄膜,我们现在只能沿着薄膜表面走,星球就很远,如果能在薄膜上凿出一个虫洞,那就“天涯若比邻”,星际旅行如串门。
我们怎么利用虫洞到达另一个平行宇宙呢?
首先要找到一个我们宇宙的黑洞,离地球最近的黑洞也有几万光年,所以必须要通过虫洞穿越;
到达黑洞后,不要想太多,(思想)直接进去,努力发现黑洞中的虫洞,然后抱紧负能量或者自己痛诉社会,于是就会安然通过虫洞,到达一个白光闪闪的地方,在你还没有反应过来的时候,你就被喷了出去。喷你的是白洞,它把你喷到了另一个宇宙。
你还想回来?那不太容易。原路返回?
那是绝对不可能的,因为白洞只负责向外喷,你想返回去,绝不可能,即便你浑身是胆,即便你就是负能量。不过你别急,也有一个办法。
因为我们的宇宙和平行宇宙还有一个连接方式,就是我们的黑洞也与那个宇宙的黑洞连接,所以你在平行宇宙,找到一个合适的黑洞,就可以返回我们的宇宙。但如果你找错了黑洞,进错了门,你就又会被喷出去,进入又一个平行宇宙,那你就彻底变成宇宙孤独者了。
有人会说,你讲了星际旅行,也讲了平行宇宙之间的旅行,那都是空间旅行,我想进行时间旅行,旅行到过去,或旅行到未来,有没有办法?有,这里给大家唠叨两句。
前面讲到,超弦理论认为,空间是不连续的,其实时间也是不连续的。
我想有人猜到了,时空一体,就像你我一体,我都不连续了,你怎么连续?
也就是说,时间也是由不可分割的小单元构成的,是由一小段一小段拼接的,所以就会有缝隙,就可以打开一个时间虫洞。
超膜理论告诉我们,我们的宇宙是一张大大的薄膜,极度卷曲在十一维的时空中。既然整个膜是卷曲的,那卷曲的就不只是空间,还有时间。
而且时间和空间又是一个整体,是一起卷曲的,所以每一个虫洞都是通向不同时空的捷径,根本就没有纯空间的虫洞,也没有纯时间的虫洞,只有时空虫洞;
穿越虫洞,就是穿越了时空。
如果真是这样,你穿越了虫洞,又回到了自己的家乡,不管是过去的家乡还是未来的家乡,你会困惑,这到底是你的家乡,还是平行宇宙中的一个一模一样的复制品呢?
或许,你还在过去的家乡遇到儿童时的你,你认识他,他却不认识你...
好,我们本季就到这里了,感谢读者的陪伴~
总结:
我的计划是,下一季我们可以谈谈《三体》中的物理学,有一些很有意思的物理学概念,虽然科幻,但也有它的科学支持。
另外,后面的文章我会专注做思想方面的专栏解读和学习,欢迎大家一起加入!
好,以上~
Masir 2022/08/11
祝 愉快~
本季完