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平行宇宙  

2014-08-20 17:22:34|  分类: 新刊推荐 |  标签: |举报 |字号 订阅

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平行宇宙 - kxsj - Newton-科学世界

我们生活的宇宙并非惟一,只不过是无数个宇宙中的一个,这是科幻小说中经常出现的情节。《那些年我们一起追的女孩》中,柯景腾也对沈佳宜说:“如果有平行时空,说不定我们俩在另一个时空过得很快乐。”那么,平行宇宙到底是神马呢?
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近年来,众多理论物理学家和宇宙论研究者正在严肃而认真地研究这一假设,并试图找到证据来证明它的真实性。这就是“多重宇宙”(multiverse)或“平行宇宙”(parallel universe)。

平行宇宙的“层次结构”    
美国麻省理工学院物理学教授马克思·泰格马克(Max Tegmark)博士依照自己独特的观点,最终将平行宇宙分为四个层次。
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马克思·泰格马克教授

平行宇宙的层次结构类似于“个人→城市→省份→国家”这样的关系。众多的市民组成了城市,多个城市组成了省份、多个省份组成了国家。
平行宇宙也是一层层组成的。首先,存在着无数个与我们生活的宇宙相同的“第一层平行宇宙”。然后,所有的第一层平行宇宙组成了一个更大的宇宙—这就是第二层平行宇宙,而它的数量也是无穷多个。以此类推,同样存在着无数个第三层平行宇宙和第四层平行宇宙。
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第一层平行宇宙
图中用圆球表示与我们生活的宇宙(可观测区域)同样大的区域(第一层平行宇宙)。即,相当于从其中心所看到的宇宙视界。这些平行宇宙相距遥远,自宇宙诞生以来,从未有过任何物质或信息的交流。它们和平共处,互不干涉,因此是各自独立的“另一个宇宙”。
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泰格马克博士认为,在距离我们10的(10的118次方)次方米远的地方,存在着基本粒子的排列方式与我们能观测到的区域完全相同的区域(从原理上无法区分),并且那里还有与我们生活的地球一模一样的“另一个地球”以及与你一模一样的“另一个你”。
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Mr Smith

第二层平行宇宙
在宇宙的某个地方,暴胀仍在继续,并不断产生新的宇宙?
科学家认为,在整个宇宙里,暴胀永远不会结束,肯定会在某个地方持续下去,并把这种理论模型称为“永恒膨胀”(eternal inflation)模型。
在急剧膨胀的广袤无际的空间里,充满了因不同的大爆炸所产生的平行宇宙—这就是从“更高视点”所看到的宇宙图像。泰格马克博士把这些平行宇宙称为“第二层平行宇宙”。

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第三层平行宇宙
源自量子论的多重世界诠释:有多少种可能性,就存在着多少个平行宇宙?
随时分支的宇宙:量子论认为,原子核衰变等微观现象是受概率控制的。就算我们事先对放射性物质的原子核已经具有足够多的了解了,也依然无法准确预测它到底什么时候发生衰变。多世界诠释则认为,即使真的观测到衰变了,在某个地方也肯定存在着一个没有衰变的世界。
扩充一下这种思路,也就是说,每发生一次这样的现象,宇宙就会产生一个分支,最终形成数量非常可观的分支。这就是多世界诠释所预言的“第三层平行宇宙”。
多世界诠释认为,就像掷骰子一样,每一个概率下所发生的事件,都会使得世界(宇宙)分支。

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薛定谔的猫

那么,这些平行宇宙的层次具体是怎样的情景呢?泰格马克博士提出的第四层平行宇宙又是怎样的呢?精彩内容,请阅览《科学世界》第9期特别策划:平行宇宙。不仅能看到平行宇宙最绚丽的诠释,还看到泰格马克博士的专访哦。
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