“人生不带来,死不带去"——这话咱们从小听到大。
可当你钻进量子世界看一眼,就会发现,这些朴素的常识,可能都得打上问号。先说个名字:吉姆·艾尔-哈利利,萨里大学物理学名誉教授。
他有本书叫《论时间》,把时间这个"老熟悉又老陌生"的东西掰开揉碎讲了个遍。他归纳出了时间的四大难题:时间到底在不在流?量子场论和广义相对论怎么调和?"此刻"凭什么特殊?时间的方向从哪儿来?
听着挺玄,件件都戳在物理学的心口。
![]()
我们都觉得时间"哗哗"在流,小时候一年像一辈子,四十岁以后一年一眨眼。
艾尔-哈利利有个解释:小时候什么都新鲜,脑子里新体验堆得慢;上了年纪,日子一样一样的,就显得快。可这只是我们心里的时间——哲学家克雷格·卡伦德给它起了个名字,叫"显现时间"。
物理学里的时间是另一回事。
牛顿觉得时间是宇宙外的一个大钟,谁也拧不动。可爱因斯坦一巴掌把这钟砸了——时间是相对的,谁跑得快,谁的钟就慢。
![]()
μ介子是宇宙射线在高空撞出来的小粒子,寿命短得可怜,按理说到不了地面。但它跑得接近光速,自个儿的钟慢了,就"活"到了地面。
你手机上的GPS天天在做类似的修正——卫星在轨道上引力弱,钟走得比地面快一点点,不修正的话,导航能把你带到隔壁小区。
十年后,爱因斯坦又搞出广义相对论,把时间和空间捏成一个整体:四维时空。物理学家喜欢画一个"块状宇宙"——把时间当另一个方向立起来,整个宇宙就像一本翻开的书,每一页是某一瞬的空间。
你的一生就是一条世界线,从出生画到死亡,弯弯曲曲穿过这本书。这么一看,过去、现在、未来是同时存在的。物理学家管这叫永恒主义。
![]()
听起来有点吓人:既然未来已经"在那儿",我还有自由意志吗?艾尔-哈利利说他信"兼容论"——就算未来已定,只要我预测不了,就当自己在自由选择,够用。
这里还有个大坑:把量子力学和相对论摁到一块儿,惠勒和德威特写出的方程——里头压根没有时间。也就是说,描述整个宇宙最根本的方程,是不含时间的。
时间可能只是从更深层的东西里"长出来"的,就像温度是从一大堆分子的乱撞里"长出来"的一样。
![]()
那时间的方向从哪儿来?为啥鸡蛋能摔破,摔不回来?传统答案是热力学第二定律:熵只增不减,屋子只会越来越乱,不会自己收拾好。
艾尔-哈利利这几年琢磨的是开放量子系统——他觉得,方程里之所以时间对称,是因为我们假设了"孤立系统"。可宇宙里,真正孤立的只有整个宇宙,别的东西全在跟环境搅在一起。
搅在一起的时候,量子层面出了一件狠事——量子纠缠。系统跟环境纠缠久了,就发生退相干,量子性"漏"了出去,收不回来,这才是自然界里真正不可逆的过程。
他打过一个比方:时间之箭是柴郡猫的微笑,没有猫,就没有微笑。时间之箭是真的,所以时间也是真的。
说到量子纠缠,中国人应该不陌生。
![]()
2017年,我国的"墨子号"量子卫星把一对纠缠光子分开了1200公里,实验证明它们还是心心相印。
一个转,另一个立刻跟着变,中间不需要光速传信。爱因斯坦当年管这叫"鬼魅般的超距作用"——他不服气,用EPR悖论想推翻量子力学,结果一次次实验反而把它扶得越来越稳。
这些年,从"九章"光量子计算原型机到量子通信干线的一路推进,中国在这条路上走得挺扎实。
有人把量子世界一联想就上头:既然粒子能生死叠加、能超距感应,那薛定谔的猫是不是既死又活?人死了,灵魂是不是能钻进量子世界"永生"?
这类猜想听着浪漫,但说白了,量子纠缠和"灵魂"之间,目前没有任何科学上的关联。用量子力学去证明来世,好比拿显微镜看月亮——工具和对象都错了位。
![]()
艾尔-哈利利也提醒过:科学最怕的,是自己觉得已经知道了所有答案。一千年前的人不会相信今天的手机,一千年后的人回头看2026年,可能也会觉得我们对"不可能"的判断太天真。
科幻小说《三体》里那两颗"智子"能跨越四光年监视人类,靠的就是量子纠缠。可现实里,我们既没有智子,也没有时间机器。
哪怕真造出来了,霍金早说过——最早也只能回到时间机器被打开的那一刻,再往前,机器还不存在呢。
![]()
按现在的观测,宇宙不但在膨胀,还在加速膨胀——1998年那次发现震惊了整个天文学界。最可能的结局是"热寂":几万亿年后,恒星燃尽,黑洞蒸发,宇宙冷成一锅稀薄的辐射汤。
也有人猜会"大撕裂",暗能量强到把原子都撕开。艾尔-哈利利本人的猜测是:宇宙有起点,但没有终点。
他自己也承认这不太对称,也许时间在两头都是永恒的。到这一步,物理学家也只能耸耸肩,把话筒递给哲学家。
![]()
说时间是幻觉也好,说时间之箭刻在宇宙骨头里也好,咱们眼下这顿饭、这场对话、这段陪伴,是真真切切的。
纠结灵魂在不在、未来定没定,不如把今天过好。
量子世界很酷,但你手边这杯还没凉的茶,才是当下最结实的证据。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.