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第773章 .请假
    今天早上出差回来,然后公司又有很多事情,现在感觉很疲惫。所以今天没法更新,请大家体谅。

    以下内容为假说。很多科学家也认为,这些问题更多地具有哲学属性,而非科学属性。当然,我们还不能排除未来可能拥有实验方法来验证这些假说。不过不可否认的是:以我们现在的知识框架,这些概念都是既不能证明,也不能证伪的。所以,无论下面的回答出现了多少科学术语,请记住,他们不是科学结论!

    “平行世界”或者“平行宇宙”(multiverse or parallel universe or alternative universe)有很多版本:

    总的来说,他们都是假说:除了我们居住的宇宙之外,还有很多与我们的宇宙“平级”的宇宙。

    参考资料:multiverse

    syoutube/wath?v=auw7patpm9s

    这个概念有几个等级:

    等级一:

    根据广义相对论和已经测算的宇宙膨胀速度和加速度,有一部分的时空由于远离我们的相对速度超过光速(未违反相对论,没有信息和物质在空间传播的速度超过光速)-我们不能观察这部分时空,甚至永远不能与之发生任何因果关系。可以观测的宇宙总和和能与我们发生因果关系的宇宙的总和,分别由事件视界(event horizon)和粒子视界(partile horizon)定义。参考答案:

    如果宇宙边缘的光来到地球,那么我们可以看见宇宙的形成过程吗?-爱小臭的回答

    宇宙大爆炸速度超光速之后的猜想和疑问?-爱小臭的回答

    根据现有的观测结果,超过上述概念部分的宇宙很有可能是无限的。注意“无限”这个概念,时空无限意味着:无论一件事发生概率有多小,只要概率存在,它就一定会发生因为“无限”能穷举所有可能。所以,在我们的可观测宇宙足够远之外,必定会存在与我们初始条件相近,甚至是完全一样的哈勃体积(hubble volumes)。再回忆“无限”这个概念-有一个存在,必定也有两个存在必定有无数个和我们一样的宇宙存在,同时也有无数个和我们的宇宙有着细微差别的,很大差别的宇宙存在。

    需要注意的是,在这个等级,由于整个时空是连续的,一体的,统治我们的物理定律,也统治了所有这些无数个平行宇宙。广义相对论规定了他们之间无法交互。

    等级二:

    根据膨胀理论(eternal inflation theory)提供的一种模型:泡泡宇宙模型(bubble universe model),宇宙在各处的膨胀是不均匀的:有的地方快,有的地方慢-这导致了有的地方退化为“真真空”(true vauum)有一部分时空就剥离了。注意,在第一等级中,时空总是连续的,在这一等级中,这样的“泡泡宇宙”的时空就是不连续的了。

    不同的泡泡的集合中,有的元素可能会发生自发对称性破坏(spontaneous symmetry breaking)而产生不同的物理常数(光速,普朗克常数),从而导致不一样的物理规律。

    等级三:

    这一等级来自量子力学的哥本哈根阐述,也是最流行的“平行宇宙”版本。参考答案:

    事件的随机性能用混沌理论或量子理论来解释么?-爱小臭的回答

    为什么我怎么也理解不了波粒二象性,是因为智商不够吗?-爱小臭的回答

    上面两个答案中展示了量子力学给我带来最反常识的认识-真正的随机:无因之果,观察者效应:意识的威力。

    观测导致了基本粒子“波函数”的坍缩-是什么让我们的“观测”在如此基本的层面影响了宇宙的行为?我们真的有这么特殊么?

    科学家们不喜欢“特殊”:我们不是神之长子。于是这个假说的含义就在于补偿这个“特殊”。核心概念在于:我们的观测并没有导致波函数真正意义上的坍缩到一个位置:波函数每个位置都会访问有可能发生的事情都会发生(what an happen, will happen),我们的观测,只是意味着我们体验了无数可能性中的一种。这些基础层面的量子事件,产生了无穷维度的希尔伯特空间。

    我们发现,虽然概念很不一样。但是等级一和等级三的结果似乎没什么区别,核心都是“可能发生的一定会发生”。事实也正是如此,他们之间的唯一区别是:在等级一种,我们和其它的平行宇宙兄弟由有限的三维空间相连;而在等级三种,我们和第一级中的宇宙居住在不一样的量子枝桠上。

    相似的,等级二中的自发对称性破坏,也是有可能在“岔路口”出现的。

    从这个角度讲:其实这三个等级的平行宇宙概念,是可以统一的。

    等级四:

    这个等级来自tegmark。万物理论(theory of everything)可以描述所有“存在”的总和,一定是脱离人类模糊的术语和认知的,他只可能被一种语言:抽象数学所描述。

    tegmark认为,所有版本的宇宙,都只不过是一种数学结构描述而已。所有的等级,也可以用一种数学结构来描述。这就是最后的等级啦!没有后面的等级了。

    有科学家说:胡说八道!啥数学结构描述宇宙啊啊,这个概念都不是良定的!唯一能单纯被数学结构描述的宇宙是计算机程序。oh **,我是不是说漏了什么。

    ps:还有一本参考籍,可以一番。

    《隐藏的现实》,作者为弦理论家布莱恩·格林(在科普方面,似乎他更有名的是《宇宙的琴弦》)。

    此已有中译本。主题就是各种物理中出现的平行宇宙假说。

    或,若还有精力,可尝试读max tegmark这个奇葩的论文原作

    arxiv/abs/07040646

    这里包括了楼上答主说的平行宇宙的四种层次的划分及理由

    另外,所谓“啥数学结构描述宇宙啊啊,这个概念都不是良定的!唯一能单纯被数学结构描述的宇宙是计算机程序”早被tegmark自己明确掉了:

    “ i hypothesize that only putable and deidable (in godel039s sense) strutures exist”

    本来他就提出只有可计算(图灵可判定)的数学结构对应真实的物理存在,并且这个“数学结构”是良定的,数理逻辑上本来就可以谈论可计算的数学结构(struture (mathematial logi))是什么。每个可计算的数学结构当然都对应无限多个计算机程序。

    当然这个是不是物理现实是另一回事。
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