宇宙的真相!有可能看穿宇宙本質的量子時空觀

作為一個物理迷,卻非常遺憾地止步於物理學本科階段。所以,我的所知很少,能力也有限,但是願意盡我所能,跟您探討一下這個量子時空的問題。

我們拋開那麼多的公式定理,小編也只是入門水平沒法看懂最新的理論公式,搬磚都搬不明白,所以就不拿出來獻醜了。但這並不妨礙我們從框架上思考一下量子四維下的宇宙圖像。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本質的量子時空觀

其實關於整個宇宙的模型,我們這些年已經出現N多版本,拋開我們現在被普遍認知的大爆炸說不提,還有很多說法比如對稱宇宙,其中對稱的方式又有很多,當然了這些都是未經證實的理論,拿出來就是給大家拓展一下思路。

但是大家不要認為這些就是真理,因為科學必須要經過實證,而不是利用思辨就能找到真相。所以大家看看就好。

一、相連型

1.大小相當型:正反兩個宇宙體積相當的一種對稱形式。

2.一大一小型:正反兩個宇宙體積相差較大的一種對稱(這時實為對應不對稱)的形式。

二、分開型

1.分開較近型:兩個正反宇宙還幾乎連接的一種對稱形式。

2.分開較遠型:兩個正反宇宙相距較遠的一種正反對稱形式。

三、連接方式

1.同一宇宙型:正反對稱宇宙是在同一宇宙內成正反對稱的兩部分的一種模型。

2.平行宇宙型:兩個正反對稱宇宙不在同一宇宙內,而成平行形式的一種正反對稱宇宙模型。

3.黑洞白洞聯接型:兩個正反對稱宇宙通過黑洞、白洞互相連接的一種正反對稱宇宙的模型。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本質的量子時空觀

為什麼在我們這樣一個不對稱的宇宙內,會提出這麼多對稱性的宇宙理論呢?

這其實跟我們現在的科學技術發展過程有關。不論是牛頓還是愛因斯坦其理論的最大問題其實都是一個不對稱性的問題(時空光錐中的時間反演不是對稱)。

牛頓和愛因斯坦研究的都只是局部宇宙,他們的理論在我們生存的這個空間裡是適用的。按照大爆炸理論,在宇宙開始之初應該有一個奇點,那麼奇點是什麼?奇點又是怎麼來的呢?所以相對論止於大爆炸不能再前進一步了,它不是一個完備的對稱性理論。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本質的量子時空觀

愛因斯坦之後,量子力學快速發展,把人類認識宇宙的手段從宏觀帶進了微觀世界。

量子力學跟牛頓愛因斯坦的非對稱理論完全不同,這是一個充滿對稱美學的理論。自旋、正負電子、正反物質、波粒二象性、德布羅意波、黑洞白洞等等無一不充滿著對稱的理念。

然而這僅僅還是出於一個理念階段,目前空間量子化工作進展很快,但是由於對時間的本質還沒有研究明白,就更別提時間的量子化了。所以現在量子時空的完整描述並沒有建立起來。

宇宙的真相!有可能看穿宇宙本質的量子時空觀

如果有一天能建立一個完備的量子時空的話,從量子力學的對稱性來看,從整個宇宙的角度說,必須對時間的確切指向、時間的不可逆性、以及時空的不可逆性等作出明確的科學規定。尤為重要的是,這套全新的時空結構理論,必須能夠將時間和空間擺在同等的地位上進行統一描述。

也許到了那一天,我們就能明白,我們現在的宇宙為什麼是膨脹的、大爆炸是怎麼回事、奇點究竟是什麼、大爆炸之前是怎麼樣、宇宙和我們的命運最終將如何等等深奧的問題。

目前,我們距離這樣的理論描述遠隔千山萬水。

我是郭哥論道,一個致力於科普相對論、量子力學、計算機、數學,讓深奧的科學理論通俗易懂起來、讓科學更有趣的科普搬運工。


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