第204章平行下的蝴蝶-第3/4页
无限多和我们可观测宇宙大小一样的区域确实存在,在那里任何可能的宇宙历史都会实际存在。这就是第一层平行宇宙。
第二层:后暴胀泡沫,即其他后暴胀泡沫,具有不同的有效物理定律、物理常数、时空维度、粒子种类。若觉得第一层平行宇宙太大,简直无法容忍。
那么试着想象一下无穷多个完全不同的宇宙,这些宇宙甚至有不同的维度和物理常数。
这就是现在流行的混沌暴胀理论所预言的,我们称之为第二层平行宇宙。
这些宇宙属于不同的范畴,离开得比无限远还要遥远,也就是说即使你以光速前进无穷长的时间也到不了那里。
原因是,我们的第一层平行宇宙团和邻近的第一层平行宇宙团之间的空间仍在暴胀,空间延展和创造新体积的速度远大于你能穿过它的速度。
不过,你可以到达任意远的第一层平行宇宙,只要你足够耐心,而且宇宙膨胀减速的话。
第三层:量子力学中的多世界解释,即量子波函数的其他分支,没有增加任何实质的新东西
前两层平行宇宙如此遥远,但这一层平行宇宙却可能就在我们身边。
如果物理基本方程一直都是被数学家称为“幺正的”,那么宇宙就会像漫画上那样,不断分叉处平行宇宙:只要一个量子事件可以有随机结果,那么所有结果实际上都会发生,每一个形成一个分支。这就是第三层平行宇宙。
虽然与第一层、第二层平行宇宙相比,第三层平行宇宙备受争议。我们仍会看到,这一层次并没有增加新型的宇宙。
第四层:终极集合,即其他数学结构,具有不同的基本物理方程。
那么就会遇到这样一个令人困窘的问题,也是一位研究者所强调的:为什么是这些特殊的方程,而不是别的。
就让我们来探索数学的民主思想,由此得到其他方程所支配的宇宙也同样真是。
这就是第四层平行宇宙。不过,我们先要消化另外两个想法:数学结构的概念,以及物理世界也是一个数学结构的观点。
怎样证明或证伪一个平行宇宙理论?
平行宇宙这一理论是不是属于形而上学而非物理。
物理和形而上学的区别就在于,理论是否能被实践证明和证伪。
一个理论包含不可观测的实体,本质上并不能说明它不可检验。
例如,一个理论宣称666个平行宇宙,每个都缺少氧,从这个理论可以做出可检验预言,那就是我们在这里应该不能观测到氧,所以这个理论能被观测排除。
一个更严肃的例子是,第一层平行宇宙的框架常常被用来排除现代天文学的理论,虽然很少有人明确地那么说。
例如,关于宇宙微波背景辐射(CMB)观测显示,空间几乎没有弯曲。CMB图上温度高和温度低的点都有一个特征尺度,这一尺度取决于空间曲率,观测到的点都过大,不符合先前流行的“开放宇宙”模型。
但是,平均的点的大小在每个哈勃体积上有些随机的差别,所以做到统计精确是很重要的。
平行宇宙这一理论可以被实践证明或证伪,但这要求理论给出平行宇宙集合的预言,并给出其概率分布。
针对平行宇宙的主要争论在于,它们很浪费并且很离奇,来依次考虑这两点。
首先,平行宇宙理论很容易被奥卡姆剃刀原理所攻击,因为它们假设了其他宇宙存在,而人们却永远观测不到。
为何自然在本体上如此浪费,并沉溺于这些多到无穷无尽的不同世界,但这一点也可以反过来支持平行宇宙。
当人们觉得自然过于浪费时,人们到底是在困惑关于它浪费的哪一点,显然不是“空间”,因为标准的平坦宇宙模型中无限的体积并没有引起这样的反对。
也不是“物质”或“原子”——理由相同,一旦已经浪费了无限的东西,谁在乎再浪费多点呢。所
以,这种令人困惑的“浪费”倒不如说是一种简化,它减少了说明所有这些不可见世界所需的信息量。
不严格地说,当人们把注意力局限在一个集合中的某个特定元素上时,表观信息的内容增加了,却失去了将所有元素考虑进来时整个系统内在的对称性和简单些。
在这个意义上,更高层的平行宇宙具有更低的算法复杂度。...
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