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現(xiàn)代技術(shù)能模擬宇宙大爆炸,制造一個(gè)小宇宙?我們完成了三分之一

 星辰大海種花家 2019-08-17

這是一個(gè)非常有趣的話(huà)題,記得曾經(jīng)有有一篇科幻小說(shuō),種花家已經(jīng)不記得具體作者和名字了,內(nèi)容大意是在超級(jí)計(jì)算機(jī)中模擬了數(shù)不清次數(shù)的宇宙大爆炸之后,終于有一次宇宙的發(fā)展?fàn)顟B(tài)與我們當(dāng)前宇宙一模一樣,因此某人在所有事物上洞察到了先機(jī),做到了料事如神........

不得不佩服這樣的腦洞,不只是超計(jì)算機(jī)中模擬,甚至歐洲強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)甚至都在模擬宇宙大爆炸一剎那的狀態(tài),希望能在對(duì)撞的過(guò)程中觀察到宇宙誕生的過(guò)程!2016年美國(guó)能源部下屬的布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室成功模擬了宇宙大爆炸最初幾毫秒時(shí)的宇宙環(huán)境!實(shí)驗(yàn)方式是接近光速的金離子撞擊氦-3原子核,產(chǎn)生了后來(lái)被稱(chēng)為夸克-膠子等離子湯!

近光速的金離子撞擊氦三原子核,產(chǎn)生了迄今為止人類(lèi)達(dá)到過(guò)的最高溫度,達(dá)到了夸克膠子相變溫度!這是一個(gè)由物質(zhì)向能量轉(zhuǎn)變的溫度,過(guò)了這個(gè)坎,人類(lèi)從掌控物質(zhì)的質(zhì)量時(shí)代進(jìn)入到了掌控物質(zhì)轉(zhuǎn)換為能量的時(shí)代!

似乎我們正在向模擬宇宙大爆炸的目標(biāo)跨進(jìn)了一大步,從來(lái)都沒(méi)有像現(xiàn)在一樣接近過(guò)宇宙誕生的源頭,但事實(shí)上我們只完成了三分之一的工作,另外還有兩個(gè)難以逾越的鴻溝!

模擬宇宙的空間從哪里來(lái)?

宇宙暴漲不只是給了宇宙物質(zhì),還有我們賴(lài)以生存的空間,現(xiàn)代宇宙中所謂的空間就是從大爆炸時(shí)代暴漲而來(lái)!

現(xiàn)代科學(xué)對(duì)于物質(zhì)的認(rèn)識(shí)遠(yuǎn)高于空間,因?yàn)槲覀円呀?jīng)到達(dá)了掌控原子核與質(zhì)子中子的技術(shù),甚至摸索到了質(zhì)子以下的夸克與膠子時(shí)代!但對(duì)于空間,我們卻仍然停留在長(zhǎng)寬高的原始社會(huì),仍然只知道“質(zhì)量告訴空間如何彎曲,空間告訴質(zhì)量該如何運(yùn)動(dòng)”的概念!因?yàn)閺V義相對(duì)論描述了空間的彎曲以及它為何彎曲,它又如何彎曲,但它從沒(méi)告訴我們?nèi)绾蝸?lái)創(chuàng)造空間,更沒(méi)有人知道空間該如何擴(kuò)展!

也許我們得窺探到暗能量的秘密才能知道空間是如何擴(kuò)張的,但我們?nèi)匀徊粫?huì)知道空間如何創(chuàng)造,又如何突破空間!它可能隱藏在微觀世界中,因?yàn)橛幸粋€(gè)理論認(rèn)為,六維及以上的維度都蜷縮在微觀世界中!

卡拉比-丘成桐空間,超弦理論所需要的額外維就是其中的一個(gè)猜測(cè)方向!假如身處卡拉比-丘成桐空間中,你會(huì)發(fā)現(xiàn)世界是混亂的!從量子力學(xué)的角度來(lái)理解,空間和物質(zhì)也許是統(tǒng)一的,我們順著這條路走下去,可能會(huì)達(dá)到《三體》中描述的高維展開(kāi)技術(shù),但這距離現(xiàn)實(shí)還很遙遠(yuǎn)!

時(shí)間從哪里來(lái)?

可能這比空間更難制造,也許在日常中我們最多的就是時(shí)間,最不夠的也是時(shí)間,永遠(yuǎn)都回不去的還是時(shí)間!但無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)理解,它們都比創(chuàng)造時(shí)間要容易得多,因?yàn)槲覀冇袝r(shí)候甚至都搞不清楚到底有沒(méi)有時(shí)間這個(gè)概念!

對(duì)于時(shí)間的理解,我們提出了以光錐示意圖來(lái)理解絕對(duì)過(guò)去,現(xiàn)在以及絕對(duì)未來(lái)這三個(gè)概念,但對(duì)于時(shí)間是如何產(chǎn)生的,似乎一直都是一個(gè)謎!

愛(ài)因斯坦在廣義相對(duì)論中認(rèn)為,我們不能把物質(zhì)、空間與時(shí)間人為的隔離開(kāi)來(lái),時(shí)間與空間才能組成我們所謂的“四維時(shí)空”,因?yàn)槿S空間不能獨(dú)立于時(shí)間以外存在,否則它就沒(méi)有任何意義!時(shí)間與空間都不是絕對(duì)量!它會(huì)因?yàn)橘|(zhì)量而改變,就像黑洞的奇點(diǎn)改變空間一樣!

被扭曲的不止是空間,還有我們所需要的時(shí)間!從這一點(diǎn)來(lái)理解,似乎我們釋放黑洞的奇點(diǎn),那么隨著隨著“無(wú)毛”黑洞變得有毛,時(shí)間和空間也將在視界內(nèi)被釋放出來(lái)?這是一個(gè)腦洞問(wèn)題,但種花家現(xiàn)在就可以回答各位,這個(gè)不可能,它仍然附著于現(xiàn)代四維宇宙中,它只是一個(gè)宇宙空間的寄生蟲(chóng),卻并沒(méi)有創(chuàng)造出空間!

對(duì)于模擬宇宙大爆炸,種花家要表達(dá)的是我們最多只能模擬個(gè)環(huán)境,最多也僅僅只是在宇宙誕生一剎那的某個(gè)實(shí)在是無(wú)法上臺(tái)面的角落窺探一眼,對(duì)于模擬宇宙大爆炸或者是宇宙小爆炸,也許還有很長(zhǎng)的路要走,至少在本人看來(lái)還遙遙無(wú)期!

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