爱因斯坦有个预言还未实现,为何科学家们,却不希望它成为现实?( 二 )


后来爱因斯坦与玻尔的量子力学争论中也在批评玻尔提到的量子纠缠 , 因为这种超距传递能够存在类似超光速的运动 。 量子纠缠由于不可预知和不可观测性导致 , 量子纠缠不能合理地解释物体这种超光速运动 。

爱因斯坦把量子纠缠称为“鬼魅”一样的超远距离作用
时间闭环中的循环穿越基于广义相对论的研究 , 科学家认为想要解释这种可能存在的时间旅行需要量子力学的帮助 , 并在“闭合类时曲线”中扎到密度状态的时间演化方程 。 因为在量子力学中 , 自洽解存在于所有时间机器配置和初始条件中 。 那么什么时闭合类时曲线(CTC)呢?
实际上这是在数学物理学中的一种表现形式 , 它是洛伦兹流形中的世界线 , 是时空中的“闭合”物质粒子 , 并能返回其起点 。 如果CTC存在 , 那它们似乎能够暗示时间倒流的理论可能性 。 在闵可夫斯基空间中 , 物理学家在狭义和广义相对论中 , 拟定了单个事件发出并向各个方向传播的闪光穿过时空的路径 , 并将其称作为光锥 。

光锥的表示
【爱因斯坦有个预言还未实现,为何科学家们,却不希望它成为现实?】(上光锥同时包含其他空间位置 , 不包含x=0在未来的时间 , 包括更早的时间;下光锥则是平面空间光锥特征 , 它包含的所有时空坐标都有较晚的时间)
一个光锥代表一个物体在当前状态下任何可能的未来演变 , 或者在当前位置的情况下每个可能的位置 。 在这个模拟中 , 一个物体未来可能的位置受到该物体可以移动的速度限制 , 这个速度的最大限制则是光速 。

光速是299792458米/秒也就是30万公里每秒
在“时空度量”的演示中 , 光锥在时间上指向前方 , 这对应于一个对象不能同时在两个位置 , 或者它不能立即移动到另一个位置的常见情况 。 而在这些时空中 , 物理对象的世界线根据广义相对论的定义 , 它表现在时间上 。 但这种方向仅适用于“局部平坦”的时空 , 如果是其他时空则会出现倾斜变化 。
而在极端的例子中 , 具有适当高曲率度量的时空中 , 光锥倾斜可以超过45度 。 这意味着潜在的“未来”位置 , 从对象的参考系来看 , 这些位置与外部静止框架中的观察者是类似的空间 。 因此从这个外部观点来看 , 物体能够在空间中瞬移 , 并且这种情况物体必须移动 。

光锥的概念
因为它现在的空间位置不会在它自己未来的光锥中 , 另外 , 如果有足够的倾斜度 , 从外部来看 , 有些事件的位置处于“过去”中 。 通过它对自己的空间轴适当移动 , 那么物体似乎穿越了从外部看到的事件 。
所以 , 如果能够设置这样的一种光锥便可以在自身上循环 , 创建闭合的类似曲线 。 那么物体就应该循环移动 , 最终返回到它一开始的地点和时间 。 但要是物体是以自由落体状态运作 , 那么可以在这个循环轨道中反复返回时空的同一点 。

模拟图
尽管回到原来的时空位置只是一种可能 , 但该物体未来的光锥可能包括时间前后的时空点 , 从这个模拟推测中得到的结果便是可能存在的时间旅行 。 但科学家并不希望这种可能的模拟出现 , 这是为什么?
禁止穿越很明显这会开启“祖父悖论” , 祖父悖论的出现导致因果关系彻底混乱 , 时空会出现破坏 。 CTC的特点在于它开启了一条与更早期无关的世界线可能性 , 因此无法追朔到更早原因的事件 。

祖父悖论由法国科幻小说作家赫内·巴赫札维勒提出
一般来讲 , 因果关系要求时空中的每个事件都在静止帧中有其原因 , 用广义相对论的研究来讲 , 决定论在类空间柯西曲面(可以详询洛伦兹几何)上陈述了宇宙的完整性 。
然而在CTC中由于因果关系被破坏 , 同一个事件可以与其原因同时发生 。 换句话说 , 一个事件可能会导致其本身出现 。 举一个不恰当的例子 , 如果人在这个循环轨道中出现 , 那么他可以同时看见自己的存在和死亡 。

人在循环轨道中能同时看到生与死
还好 , 这种可能性非常大的模型不仅科学家不希望它发生 , 就连目前的物理学研究也不允许 。 熵增揭示了时间是在向前进行的 , 事物为了维持自身的状态必须存在能量 , 但这种能量需要热量进行维持 , 熵的增加表明时间只能向前不能流动 。 这就好比一滴墨水滴入水中会扩散 , 随着运动状态的不断增加 , 墨水最终会和水融合 , 你没办法将它重新复原成初始的那滴墨水 。

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