世界線收束理論崔兴,我們可以回到過去改變歷史嗎?

在《命運石之門》中提到過一種世界線收束理論蛔翅。



世界線


世界線(World line):

世界線是德國物理學(xué)家阿爾伯特·愛因斯坦于其1905年論文《論動體的電動力學(xué)》中提及的概念。他將時間和空間合稱為四維時空位谋,粒子在四維時空中的運動軌跡即為世界線山析。一切物體都由粒子構(gòu)成,如果我們能夠描述粒子在任何時刻的位置掏父,我們就描述了物體的全部“歷史”笋轨。想象一個由空間的三維加上時間的一維共同構(gòu)成的四維空間。由于一個粒子在任何時刻只能處于一個特定的位置赊淑,它的全部“歷史”在這個四維空間中是一條連續(xù)的曲線爵政,這就是“世界線”。一個物體的世界線是構(gòu)成它的所有粒子的世界線的集合陶缺。

世界線(World line)的擴展:

不僅粒子的歷史可以構(gòu)成世界線钾挟,后來人們把這個定義的“粒子”擴大化,任何東西的歷史也可以構(gòu)成世界線饱岸,比如光斑和一個茶杯掺出。這些點雖然不是真正的粒子,但它們是由真實的粒子構(gòu)成的苫费,既然那些粒子可以構(gòu)成時間線汤锨,因此它們的“歷史”也構(gòu)成世界線。所以從傳統(tǒng)理論上講百框,任何物體都有自己的世界線闲礼。后來這個概念被進一步的擴大,擴大到整個宇宙铐维。


世界線收束理論

如上圖所示柬泽,從A到B稱為“一段歷史”,c1方椎、c2......cn代表著不同的時間線聂抢,比如從2018年6月1日20:00(A點)到2018年6月1日21:00(B點),它們中間就有無數(shù)條世界線棠众,而我們選擇的只是其中一條琳疏,比如c1有决,當(dāng)我們通過時間機器回到過去(A點),前提是保持之前的記憶空盼,想要改變歷史也不是不可能书幕,當(dāng)我們選擇與c1完全不同的“歷史”時,改變自己的行為揽趾,以及對周圍事物做出不同的影響時台汇,我們就進入了不同的時間線,比如c2篱瞎。不管是c1苟呐、c2還是cn,最終的結(jié)果是無法改變的俐筋,只是會影響過去的歷史(世界線的收束會有解釋)牵素。

但有一點這些世界線并不是平行關(guān)系,每一條時間線所構(gòu)成的并非平行宇宙澄者,因為“觀測者”(穿越時空并保持記憶的人)的存在笆呆,導(dǎo)致原本的世界(最開始沒有發(fā)生任何改變)中的不同世界線處于構(gòu)建-坍塌-再構(gòu)建的狀態(tài)。這更符合一般認知和因果律粱挡。

再說一下世界線的收束理論:

即世界線通向共同的結(jié)果赠幕。最后僅僅只有一個世界,無數(shù)個可能性分支(世界線)询筏,在命運石之門中的世界系統(tǒng)可以看做量子系統(tǒng)的量子糾纏態(tài)榕堰,這里以世界線糾纏態(tài)來指代,無數(shù)的可能性世界線糾纏在一起構(gòu)成了世界線收束范圍屈留,無數(shù)的世界線收束范圍構(gòu)成了更大的世界線收束范圍局冰,類似于1-2-4-8-16-32-16-8-4-2-1這樣的紡錘形結(jié)構(gòu)。而具體到糾纏態(tài)中的世界的表現(xiàn)狀態(tài)灌危,這是由觀測者決定的事情康二。

下面是關(guān)于世界線收束理論的概括:

首先,收束是在已經(jīng)完成某個重要的分歧點之后勇蝙,為了達到必須的未來沫勿,才會發(fā)動。
其次味混,世界會阻礙一切影響結(jié)果的行為产雹,這就是世界線的收束。身為“結(jié)果”的事件一定會發(fā)生翁锡。
第三蔓挖,因果律決定收束的優(yōu)先級。
最后馆衔,收束的表現(xiàn)形式不限怨绣,這是自然的法則,一切法則內(nèi)的觸發(fā)事件都會干涉收束拷获。




一開始由科幻小說家威爾斯的著作《時間機器》曾給我們帶來關(guān)于時間旅行的大膽猜想篮撑,就像啟蒙,后來愛因斯坦狹義相對論的發(fā)表(1905年)匆瓜,則從科學(xué)上把這些幻想變的更加靠近現(xiàn)實赢笨。愛因斯坦的狹義相對論首次提出:時間是相對的。并推斷:如果人以接近光速旅行驮吱,那么時間對他來說就會停滯茧妒。

狹義相對論的理論是可以飛越未來,但是不能回到過去左冬。因為當(dāng)在物體接近或等于光速的時候嘶伟,時間有可能只很慢或者是靜止的,不可能使時光倒流又碌。又過了10年也就是1915年,愛因斯坦提出廣義相對論绊袋,第一次將時間與空間合并在一起了毕匀,并首次把引力場解釋成時空的彎曲(關(guān)于引力場和時空彎曲我之前回答的一個問題有詳細的解釋)。

此外廣義相對論還提出了蟲洞也稱為愛因斯坦羅森橋的概念癌别。即時空隧道是在一個在引力場下能變化的一個東西皂岔,當(dāng)空間折疊之后,空間折疊的兩點中間打開一個洞相通的話展姐,就可能走一個空間的捷徑——蟲洞躁垛,這樣如果說愛因斯坦只是在理論上證明飛越未來是可行的。

霍金在一個1992年的文件中提及時序保護猜想:“似乎有一個時序保護機制圾笨,防止閉合類時曲線的生成教馆,從歷史學(xué)家手上保護了宇宙的安全±薮铮”

In a 1992 paper, Hawking uses the metaphorical device of a "Chronology Protection Agency" as a personification of the aspects of physics which make time travel impossible at macroscopic scales, thus apparently preventing time paradoxes. He says:
It seems that there is a Chronology Protection Agency which prevents the appearance of closed timelike curves and so makes the universe safe for historians.
The idea of the Chronology Protection Agency appears to be drawn playfully from the Time Patrol or Time Police concept present in works of science fiction such as Isaac Asimov's novel The End of Eternity.

關(guān)于時序保護猜想(Closed Timelike Curve, CTC)土铺,在一洛倫茲流形中,一條封閉類時曲線(closed timelike curve, CTC)是一物質(zhì)粒子于時空中的一種世界線板鬓,其為“封閉”悲敷,亦即會返回起始點。這種可能性是由Willem Jacob van Stockum于1937年以及庫爾特·哥德爾(Kurt G?del)于1949年開啟研究風(fēng)潮俭令。若CTC存在后德,則似乎隱射時間機器理論上可行,如此也引出了外祖母悖論(grandfather paradox)的夢靨抄腔。CTC與參考系拖曳(frame dragging)以及提普勒柱體(Tipler Cylinder)有關(guān)瓢湃。這是廣義相對論帶來的眾多有趣的“副作用”其中一個理张。

“外祖母悖論”:如果一個人“回到過去”,并且在其外祖母懷他母親之前就殺死了自己的外祖母箱季,那么這個跨時間旅行者本人還會不會存在呢涯穷?

然而有許多物理學(xué)家并不是這么認為。因為在這個悖論中提過出這樣一個概念:閉合時間線的存在使人們可以改變過去(改變歷史)藏雏,從而帶來因果性的嚴重疑難拷况。因果悖論只是人們想象的一個非自洽過程,它的成因是沒有考慮到“未來”對“過去”同樣會產(chǎn)生影響掘殴。

事實上赚瘦,閉合類時曲線上任何兩點中之一點都可以認為另一點在自己的未來,因而可以影響對方奏寨。許多物理學(xué)家相信任何物理過程在邏輯上一定是自洽的起意,相信所有過程都遵守如下原理:自洽性原理(Principal of self-Consistency):閉合類時曲線上的任意兩個事件都以自洽的方式相互影響(一定能調(diào)整到這種方式):每個事件只發(fā)生一次,而且不會被改變病瞳。如果接受這一觀點似乎就變得可理解揽咕。

再回到世界線收束理論,因為觀測者的存在套菜,一個事件只有一個確定性結(jié)果亲善,但結(jié)果取決于觀測結(jié)果。同一事件疊加的可能性有無數(shù)種逗柴,但形成確定結(jié)果的只有一種蛹头。對于觀測者,世界之所以是這個樣子戏溺,是因為他觀測到它是這個樣子渣蜗。在觀測作用過程中,發(fā)生了從“可能”到“現(xiàn)實”的轉(zhuǎn)變旷祸。

現(xiàn)實中我們描述世界耕拷,或者至少描述世界的某些部分時,是不用牽涉到我們自己的托享。我們知道某件事物的存在斑胜,不管看到它與否∠臃停可以說止潘,經(jīng)典物理學(xué)正是那種理想化情形,在這種理想化情形中我們才能夠談?wù)撌澜绲哪承┎糠直枳纾z毫不涉及我們自己凭戴,它的成功把對世界的客觀描述引導(dǎo)到普遍的理想化。

然而炕矮,幾率函數(shù)中的不連續(xù)變化是與記錄的行為一同發(fā)生的么夫,因為正是在記錄的一瞬間我們知識的不連續(xù)變化在幾率函數(shù)的不連續(xù)變化中有了它的映象者冤。在量子纏結(jié)中進行量子測量的即時變化出現(xiàn)了廣域關(guān)聯(lián)性,似乎相距極遠的纏結(jié)粒子之間有超光速的“溝通”档痪。

在微觀世界中涉枫,“發(fā)生”一詞只能應(yīng)用于觀測,而不能應(yīng)用于兩次觀測之間的事態(tài)腐螟。它只適用于觀測的物理行為(結(jié)果)愿汰,而不適用于觀測的心理行為(過程)。在命運石之門的世界架構(gòu)中乐纸,只有當(dāng)對象與測量儀器與世界的其余部分發(fā)生了相互作用時衬廷,從“可能”到“現(xiàn)實”的轉(zhuǎn)變才會發(fā)生,而它與觀測者用心智來記錄結(jié)果的行為是沒有聯(lián)系的汽绢。

所以由上可知到目前為止吗跋,世界線收束理論雖然無法被證明是正確的,但也無法說它就一定錯誤宁昭,關(guān)于時間是如此的奇妙跌宛,對此你有什么想法嗎?




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