第二百七十三章 时光机构想
; 关于世界线的理论，苏源他们接触久了也了解得差不多。.. 而时光机的制造原理，盖亚的资料库中并没有过多提及，可能是因为它只是一台宇宙穿梭机的缘故。 不过这些难不倒高峻和夏琳扉，有了大致的轮廓，细节方面的填充相对全然未知的状态来说已经有了崭新的天地。 高峻看着坐在下面听讲的苏源和际叶皓，猛然升起一股成就感，在黑板上写了一个“1”。 他清了清嗓子道：“按照狭义相对论的观点，运动的物体时间要比静止的物体时间走得慢，科学家对它的解释是因为时空是一个整体，当两个物体静止在同一个地方的时候，它们只在时间轴上运动，且运动进度相同；而当一个物体静止只在时间轴上运动，另一个物体既在空间中运动，又在时间轴中运动时，静止物体在时间轴上的运动要比运动的物体快。” “由此有人提出了第一类构想的时光机，假设发明出一个可以高速运动的机器，将其中一个人以极高的速度送出地球，经过运动之后再回到地球，他会发现自己回到的是地球的‘未来’。” “举一个恰当的例子，假设有一对双胞胎a和b，当他们二十岁的时候，将a留在地球上，b搭乘高速运动的物体到宇宙中绕一圈，回来时，由于b的速度流逝得要比a快，所以b才30岁，而a却已经50岁了，相对于b而言，他用了十年的时间来到了地球的三十年后。” “这相当于是一种单向的低级时光机。” 高峻刚刚说完，夏琳扉对着苏源笑了笑道：“但这里就涉及到一个重要的争论。那就是双生子佯缪！” “双生子佯缪认为：站在b的角度，假设地球静止不动时，他的确高速运动了一圈，但问题是，如果假设b是静止不同的，反过来却是地球和a在高速运动，这其中就有矛盾了，前一种说法。运动的b应该比a年轻，而后一种说法，运动的a应该比b年轻。” “这个争论一直持续了很长时间，直到现在还有人无法理解这个现象。但实际上呢，双生子佯缪是对相对论的一种错误理解造成的。” 高峻道：“相对论重要的就是‘相对’两字，相对于自身而言。他们自身并没有感到时间的流逝有什么不同，选择参考不同，这才有了差别。也只有他们见面那一刻，这种比较才会有意义。b相对于a和地球高速运动这是最好理解的，因为人为的cāo作就是这样。” “但实际上，无论选择a作参考，还是b作参考，最终的结论都是一个，b比a年轻！” 这时高峻在黑板上画了一个时空图，将a与b在四维空间中的运动画到平面时空图中。 “你们看，如果假定b始终是静止不同的，在b远离地球。即地球远离他运动的时候，他看到a比自己要年轻。自己衰老得快！接着b开始拐弯回来，即地球开始拐弯，就是在这个拐弯的过程中，他突然看到a发生了骤然衰老，接着地球不断靠近他，他看到a又比自己衰老得慢。两人相见，结果是自己依旧比a要年轻二十岁。” “选用不同的参考系在时空图中进行世界线的描绘，最后的结果都是b比a年轻。所以双生子佯缪实质上就是源自对相对论的错误理解。” “另外在广义相对论中，除了运动的物体时间流逝不一样外，引力的作用也会造成时空的扭曲，引力大导致空间扭曲厉害，时间走得慢。也就是高空的物体比地面的物体时间走得快，那么延伸到黑洞边际，那里的时间应该慢得无法形容了。” “如果b乘坐的飞行器不光高速运动，还到黑洞边上绕了一圈，那么他能够到达地球未来的时间跨度也就越大。” 黑洞是宇宙的怪胎，黑洞内部，已知的物理法则几乎都是失效的，就连空间的概念也没有意义。说黑洞小，那是站在黑洞外面，从我们的宇宙尺度来说它，然而实际上，黑洞内部到底有多大，因为空间法则不同，也就无法比较黑洞与我们所在宇宙的大小。 事实上黑洞的半径r也并非空间上的尺度，而是时间轴！换言之，假如黑洞是一个标准的球体，它的整体便是视界通往中心“奇点”的漫长时间投影，内部的时间与空间定义正好对调。这里与本文无关，不再赘述。 夏琳扉摇了摇头道：“但是无论是高速运动的物体还是绕黑洞运动，或者两者结合，它们都是通往未来的单向时光机，而且能够跨越的尺度也很有限。这类低级的时光机没有太大实际意义。” 高峻在黑板上写了一个“2”，说道：“与爱因斯坦同时期且是爱因斯坦好友的数学天才库尔特.哥德尔曾提出一个构想：他认为如果时空是螺旋状弯曲的，并且时空的中部有一条轴线，当时空围绕这条轴线旋转时，假如你能设法保持不动，那么你就有可能前往时空的任意时间和地点。” “但现在科学家们认识到，宇宙时空并不会围绕着轴线旋转，哥德尔的想法不可能实现。” 接着他写了一个“3”。 “现代物理学家弗兰克.提普勒教授提出：我们不能让宇宙旋转，但我们也许能在小范围内做些尝试，只需要创造出一个相对小型的旋转柱体，柱体以接近光速进行旋转，这时柱体周围的时间和空间会受其影响缠绕在一起，空间会变为时间，时间会变为空间，（类似黑洞内部时间轴、空间轴交换），就可以在旋转柱体内部产生时间通道，当人们靠近柱体并围绕它旋转就可以穿越时空。向下旋转时回到过去，向上旋转时抵达未来——由此他还曾设想写一篇《旋转的柱体与总体因果关系的破坏》的论文。” “这是近代最有开拓xing的时光机理论，但很可惜。这也是不实际的，那篇论文也没有写出来。” 夏琳扉的任务就好像专门是为了否决高峻举例的构想一样，前面两种构想都被否决，这第三种也不可避免。 她说道：“打破时空需要的旋转柱体将是无限大的柱体，难度堪比创造宇宙。于是就需要尝试将柱体结构缩小，但提普勒发现那也不可能，因为当你试图制造时间机器时，你会发现在时间机器形成之前你会在时间和空间上扯出一个洞。创造出一个奇点，需要将整个宇宙的质量灌输进去，那就是创造一个宇宙了。” “第四种，也就是科幻小说中常常用到的虫洞概念！” 虫洞有两种，一种叫洛伦兹虫洞，另一种叫欧几里得虫洞。前者是可以通过的时空隧道。它是真实的存在一个长期管道，可以通过它前往其它宇宙或者在本宇宙中跳跃，甚至前往过去与未来。 在宇宙学家的构想中。初期宇宙具有许多天然的洛伦兹虫洞，也有许多连接母宇宙的管道，但这些虫洞都是衰亡、封闭的，已经很难再为人类利用，即使宇宙中现存的洛伦兹虫洞，也小得只够粒子通过。因此科学界对这种虫洞比较悲观。 而欧几里得虫洞，它是瞬时通过的虫洞，一进洞口就到了出口，不过它的出现存在太多不确定xing，很难为人类掌握。 夏琳扉道：“物理学家提出：在量子层面如果存在虫洞。我们需要用负能量将其扩大到足够大，撕开时间和空间。负能量会阻止引力毁掉虫洞，但需要的负能量不是现在人类能够创造的。” …… “第五种时光机构想，宇宙弦理论：宇宙中存在着横穿宇宙的能量细线——宇宙弦，理查德.戈特认为以极强的引力环绕宇宙弦足以创造出时空隧道。” “但是当两根宇宙弦高速靠近时可能会产生黑洞，另外你想回到一年前，需要的质量是银河系一半质量。所以也是不切实接的。” **************** “介绍了那么多。有实际一点的构想吗？” 苏源看了看写满字的黑板，十分好奇地问。 “有！”高峻点了点头，“地球上有一个运用量子非定域xing的设想，利用量子的非定域xing（量子纠缠）向过去发送信息，这方面也是盖亚的家乡所使用的方法。” 所谓量子的非定域xing，就是处在纠缠状态的两个量子存在跨地域交流的特xing，它是量子纠缠态的一个表现。两个处于纠缠状态的量子，无论它们相隔多么远，只要一个量子发生状态改变，另一个与之纠缠的量子必然随之发生改变。这种改变是瞬时的，无视距离的信息传递。有人认为它超越了光速传递而认为它不可能存在，然而实际上这种现象确实存在。 就好比a与b是母女，女儿b在美国产下一个孩子，在b成为母亲的瞬间，远在中国的a立刻升格为外婆，这方面不需要b打电话过来a才会成为外婆，而是瞬时的。 “处在纠缠状态的量子a和量子b，如果a处在地球，b处在月球，当人为改变a的状态时，月球上的b在同一时刻也会做出相应的改变。它们的信息传播超越光速。” “通过这个原理，具备向过去发送信息的条件，这就是在量子领域打破事件的因果xing……” “向过去发送信息，这可能吗？” 苏源脸上满是不相信，信息通信怎么着都是接收的时间晚于发送的时间，向过去发送信息，岂不是先接收到，然后再发送吗？ 在她的传统意识中，似乎根本没有手段做到这一点。 “不，这是可以做到的。” 这回夏琳扉没有否决高峻提出的构想，而是表示了认同。 “我们地球上有些实验的结果暗示了这种可能xing的存在，而且盖亚的家乡，已经证明了它的正确xing，并且用它制造出了能够在同一条世界线里穿梭的‘一代时光机’。”