 澳洲昆士蘭大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)使用單一光(光子)的粒子以模擬量子粒子穿越時(shí)間的旅行。他們表示一個(gè)光子能夠穿越蟲(chóng)洞并和先前的自己互動(dòng)。他們的發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在Nature Communications期刊中。
時(shí)光旅行的難題源自于稱為”封閉類時(shí)曲線”(closed timelike curves,CTC)。CTC用來(lái)模擬極度強(qiáng)大的重力場(chǎng)，那些像是由一個(gè)旋轉(zhuǎn)的黑洞所造成，而且理論上(基于愛(ài)因斯坦的一般相對(duì)論)，能夠彎曲交錯(cuò)的存有以致于時(shí)空能自行再?gòu)澢貋?lái)，于是創(chuàng)造了CTC，幾乎像是能在時(shí)間當(dāng)中旅行回來(lái)的路徑。 依據(jù)美國(guó)科學(xué)期刊(Scientific American)，有很多物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)這些CTC “可惡可憎，因?yàn)槿魏魏暧^下的物體穿越它，肯定會(huì)造成因果關(guān)系的破壞?！?但其他的科學(xué)家則不同意這樣的論點(diǎn)；物理學(xué)家David Deutsch在1991年表示這些反方論述(來(lái)自于CTCs)能夠在量子尺度中被避開(kāi)，原因是這些基本粒子的怪異特性構(gòu)成了我們所稱的物質(zhì)。 眾所皆知，在量子尺度下，這些粒子不會(huì)遵守古典力學(xué)的規(guī)則，而是不可能的怪異又難以預(yù)期的表現(xiàn)方式。 歡迎來(lái)到量子物理的世界，”假如量子力學(xué)的運(yùn)行機(jī)制還不足以讓你感到震驚，那你應(yīng)該還沒(méi)真的了解它?！?量子領(lǐng)域的先鋒物理學(xué)家Niels Bohr曾經(jīng)這么說(shuō)道。 “我們選擇檢驗(yàn)一個(gè)可能的現(xiàn)象，絕對(duì)不可能以任何典型的方法去解釋，而且是在一個(gè)具有量子運(yùn)作機(jī)制的核心之下。實(shí)際上，它隱含了僅有的奧秘?！?– 20世紀(jì)諾貝爾獎(jiǎng)得主李察費(fèi)曼Richard Feynman(打結(jié)的頭腦: 在量子現(xiàn)實(shí)下的超感官經(jīng)驗(yàn)。2006紐約袖珍書(shū))。 在量子世界里，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)我們無(wú)法理解的悖論，但是應(yīng)該不能阻擋嚴(yán)肅追尋科學(xué)的人們。即便是愛(ài)因斯坦不相信絕大部分的量子理論，但我想今天若他還在世，他肯定會(huì)玩得很開(kāi)心，因?yàn)榻谒型黄菩缘南敕ā?/font> “耐人尋味的是你已經(jīng)有一般相對(duì)論預(yù)測(cè)的悖論，但在量子力學(xué)術(shù)語(yǔ)中這些悖論就煙消云散?！?昆士蘭大學(xué)物理學(xué)家Tim Ralph(你可以在這里找到更多信息) 實(shí)驗(yàn) Tim Ralph(上面所提到的) 以及他的博士研究生Martin Ringbauer 模擬了物理學(xué)家Deutsch的一個(gè)CTCs 模型，根據(jù)美國(guó)科學(xué)期刊Scientific American，”測(cè)試并且確認(rèn)許多已有20年之久的理論?！?即使那只是數(shù)學(xué)模擬，研究者與他們的團(tuán)隊(duì)(或同事)強(qiáng)調(diào)，他們的數(shù)學(xué)當(dāng)量模型是針對(duì)穿越CTC旅行的單一光子。實(shí)際上并沒(méi)有傳送任何東西回到過(guò)去的時(shí)間; 要做到那樣，科學(xué)家們得要找出就我們目前所知已出現(xiàn)的CTC。當(dāng)然，那樣的科學(xué)總是存在于隱藏預(yù)算(黑預(yù)算)下。
思考一下，就 ’祖父悖論’ 而言，一個(gè)假設(shè)性的場(chǎng)景，有個(gè)人用封閉類時(shí)曲線(CTCs)做時(shí)間旅行去傷害他的祖父，因此防止了其后他(傷害者)的出生。現(xiàn)在想象一個(gè)粒子回到過(guò)去并啟動(dòng)粒子產(chǎn)生器的開(kāi)關(guān)，然后創(chuàng)造了它(自身)，這些物理學(xué)家說(shuō)他們已透過(guò)仿真顯示這是有可能發(fā)生的。 為什么這可能性很高 我的意見(jiàn)是，毫無(wú)疑問(wèn)的，時(shí)間旅行是可行的。我為什么會(huì)相信? 好，那是因?yàn)槲抑涝诹孔拥某叨壤?，迭加原?物理學(xué)原則之一)是真實(shí)的。
“令人感到納悶的部分是，同時(shí)間存在于兩處的粒子的能力并非單純抽象的理論。這是次原子粒子的世界如何運(yùn)作非常真實(shí)一個(gè)面向，而且已透過(guò)多次實(shí)驗(yàn)確認(rèn)過(guò)?！?請(qǐng)參閱數(shù)據(jù)源) “自然界的最高奧秘之一…，根據(jù)量子力學(xué)定律主宰次原子的一切，一個(gè)如同電子般粒子的存在于模糊狀態(tài)的可能性(可能在任何地方，所有地方，或無(wú)處不在) 直到由實(shí)驗(yàn)室的探測(cè)器或肉眼所發(fā)現(xiàn)。”(紐時(shí)新聞) 這表示一個(gè)粒子能夠同時(shí)存在于多重狀態(tài)下。最佳證明就是量子雙縫實(shí)驗(yàn)。近來(lái)的實(shí)驗(yàn)也確認(rèn)了量子纏結(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，空間，確實(shí)僅是賦予分裂幻覺(jué)的一種意象。一種說(shuō)法是，有一個(gè)可行性相當(dāng)高的時(shí)間旅行，在這篇文章中與實(shí)驗(yàn)中所提及的有所鏈接，就是實(shí)驗(yàn)顯示粒子可以真正地穿越時(shí)間而纏結(jié)在一起。 這樣的說(shuō)法由被稱為延遲選擇實(shí)驗(yàn)所描繪出來(lái)。 如同量子雙縫實(shí)驗(yàn)，延遲選擇或量子擦除已經(jīng)一再的重復(fù)被論證過(guò)。比方說(shuō)，澳洲國(guó)立大學(xué)(ANU)的物理學(xué)家已經(jīng)成功地導(dǎo)出John 在2007年，法國(guó)科學(xué)家們捕捉光子到一座儀器中，并且秀出光子的活動(dòng)能夠回溯一些已經(jīng)發(fā)生過(guò)的事情。 這項(xiàng)粒子實(shí)驗(yàn)描繪了在現(xiàn)時(shí)當(dāng)下所發(fā)生的事情可以改變過(guò)去發(fā)生過(guò)的。它也顯示時(shí)間是如何得以倒退，因果關(guān)聯(lián)如何反轉(zhuǎn)，以及未來(lái)如何的改變過(guò)去。 “假如我們嘗試著以單一系統(tǒng)的量子狀態(tài)去客觀定義，不尋常的悖論就出現(xiàn)了: 量子效應(yīng)不只模仿一瞬間的實(shí)時(shí)動(dòng)作，而且還看到未來(lái)活動(dòng)在過(guò)去事件中的影響，即便是在這些事件過(guò)后已不可逆的被記錄下來(lái)?！?量子訊息理論大師Asher Peres。 雖然我們還完全沒(méi)辦法進(jìn)出封閉類時(shí)曲線(CTC)，但還是有很充分的理由相信這種形式的時(shí)間旅行在量子力學(xué)層面是可行的，且那也是為什么我選擇提到這些實(shí)驗(yàn)，以證明 ’時(shí)間’ 并不完全真如我們所想的那樣存在。 為何這些相同量子力學(xué)定律還沒(méi)有在尚未被理解的宏觀層級(jí)觀察到，但物理學(xué)家正在這問(wèn)題上努力。比方說(shuō)，物理學(xué)家David Wineland與Serge Haroche在2012年因發(fā)表了”量子力學(xué)怪現(xiàn)像”(quantum weirdness)如何不僅僅存在于微觀世界中的次原子而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。曾經(jīng)有一度，迭加原理只被認(rèn)為存在于遙遠(yuǎn)的量子世界，但現(xiàn)在再也不是了。我們知道它是有可能的，只是我們尚未理解。然而，我們似乎快要找到解答。 或許有一天，我們會(huì)決心解開(kāi)這個(gè)謎題，并能夠觀察像是汽車，人類，蘋(píng)果，還有柳橙這樣大的對(duì)象在次原子水平上的物質(zhì)行為模式，而且也許有一天我們會(huì)找到蟲(chóng)洞，或一個(gè)在太空中的封閉類時(shí)曲線CTC，依據(jù)理論來(lái)進(jìn)行真正的實(shí)驗(yàn)。那就是說(shuō)，許多被作為在量子物理學(xué)中的理論就不再是理論而已，像是量子纏結(jié)。 覺(jué)醒字幕組整理編輯 |
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