延迟实验,真的是“延迟”实验吗
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发布时间:2022-09-01 08:04
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热心网友
时间:2024-10-20 17:23
在上一期文章中,我们提出了关于延迟实验原理的一个假说——基于光子光速特性的“光都知道”假说。简单回顾一下,我们手中有一个小球,现在我们打算把小球扔到火里烧成灰,那么在扔之前,我们能看到小球变成灰的样子吗,或者从相反的一方面说,小球化成了灰,我们还能还原出小球最初的样子吗?当然这是不现实的,每一个时刻,我们都只能看到那个时刻的小球的状态,而对其未来和过去的样子都不能完美无缺地描述。但是现在,如果我们手里有一个光子,我们打算把这个光子扔进“光子熔炉”中,把光子烧成“光灰”,那么在我们观测手里的还未烧成灰的光子时,我们能看到“光灰”的样子吗,又或者,当我们得到“光灰”的时候,我们能还原出光子的样子吗?
通过上一章的讨论,我们得出了一个结论,宏观世界中,诸如“你化成灰我也认得你”的谣言不可信,但在微观世界中,上述现象可能是普遍存在的,基于爱因斯坦狭义相对论,光子没有时间的概念,光子的出生,行程,死亡,在人类宏观视角下的确实经历了一段时间和空间,而在光子视角,所有的一切都发生在同时,同地,它本身没有经历时间,也没有移动,而是整个时空向其弯曲,所以对光子而言,“出生”,“被扔出”,“走过一段距离”,“被活活烧成光灰”都发生在同一时刻。
如果我们果真获得了能够直接观测单个光子状态的能力——根据海森堡测不准原理,这种能力实际上并未实现——那我们也可以跟着宇宙的极限速度,“*”到宇宙的过去、现在,和未来。当然,看到过去这件小事,我们早就实现了,我们现在看到的太阳,是其八分钟前的样子,如果太阳熄灭了,我们要等到8分钟以后才能看到。所以我们永远也看不到太阳的现在和未来。严格意义上来说,就算是身边的事物,我们也不能看到其现在和未来,假设我们相聚一米,那么我们之间的“时差”就是1/C 秒,这个时间小到你无法想象,就像你可能在数值上知道银河系的大小(直径10万光年左右),却在实际上很难想象究竟有多大。这种大小,实际上超过了很多人的空间想象力极限——我们那颗窥测到宇宙尽头的大脑,显然还是太渺小。
题外话扯的有点远,我略微照顾了一下理论基础不牢靠的同学,尽量用更浅显的话语讲述我们目前为止对这个世界的了解。
言归正传,在上一章的结尾,我们提到了惠勒延迟实验,真的是“延迟”实验吗。其实上一章中我们就给出了答案——延迟实验并非是真的延迟,延迟,只是我们在我们的时空观下的延迟,而在光子的视角下,甚至说,整个宇宙的视角下,事情已经发生了,在人类诞生,地球诞生,太阳诞生,宇宙诞生的时刻,可能就已经发生。
宇宙,宇为时间,宙为空间,宇宙本身,就是指的整个时空,而不是我们日常看到的地球,太阳,以及整个星空。宇宙是一个整体,包括了他的诞生,膨胀,热寂,死亡——如果目前的大爆炸理论和加速膨胀的趋势是正确的话。而我们所存在的,仅仅只是四维时空上的一个小小的普朗克时间的时间片段罢了。
一个小小的光子,却锚定了宇宙的过去、现在和未来,在我们可观测的世界里,从未真正允许时间悖论的发生。虽然在电影中常常看到人类回到过去杀死自己祖宗的概念,但纵使平行宇宙真的存在,也很难完美解释这个悖论。
那么,也许就是因为那些脑洞大开的*的奇怪想法,时间旅行,从未在我们的宇宙中被允许。
记得从上小学开始我就近视了,大概到初中,父亲带我配了眼镜。那个夜晚,我偶然间抬头望向星空,那天看到的漫天繁星的具体样子已经记不清楚了,但那种发自灵魂的震撼至今无法忘怀,也奠定了我对整个宇宙的兴趣,直到30多岁的现在丝毫不减。
在很大程度上我们都在依赖光来观察这个世界,当然也有通过声波、化学信号来感知这个世界的生物,很难想象那究竟会是怎样的场景,所以很庆幸自己现在是视力健全, 科技 发达的人类,可以借助各种工具,把视野瞄向时空的尽头,而我也在去年,用我的佳能相机捕捉到了一颗流星,还有美丽的猎户座大星云。
可惜的是,成也视力,败也视力,人类通过种种工具或肉眼捕捉来自深空的光线,我们看到了让我们难以忘怀的绚丽宇宙,却因为不能在不破坏光子路径的前提下感知光子的存在而参透整个宇宙的命运。
或许是我们太贪了,或许我们不该要求那么多。每当夜深人静,想到入迷的时候,总感觉冥冥之中,有双真理的眼睛在盯着。
但我相信,如果宿命论真的存在,不断求索,就是我们人类的宿命。
无论你是爱因斯坦、波尔、惠勒、牛顿,还是只是个热爱科学热爱真理的普通人,通过不断学习和思考来理解这个世界,才不会虚度我们的人生。