党娟博客

平行宇宙或真存在 科幻世界挑战量子力学

据科学日报报道,澳大利亚格里菲斯大学的研究学者基于平行宇宙的存在以及平行宇宙之间的相互作用提出了一项革新性理论,它或将挑战量子科学的基础。在这项 发表在期刊《物理评论X》上的研究里,格里菲斯大学量子动力学研究中心的霍华德•怀斯曼(Howard Wiseman)教授和迈克尔•霍尔(Michael Hall)博士,以及美国加州大学的德克-安德烈•德斯科特(Dirk-Andre Deckert)博士将相互作用的平行世界概念从科幻小说里提取出来,放入真正的科学领域里。

格里菲斯大学量子动力学研究中心的霍华德•怀斯曼(Howard Wiseman)教授

研究小组提出平行宇宙的确存在,且它们会发生相互作用。也即临近的平行宇宙并不是独立进化的,而是会以微弱的排斥力影响彼此。他们显示了这样的相互作用或可以解释有关量子力学里的一切奇特现象。

解释宇宙在微观层面上的工作原理需要应用量子理论,据称后者可以应用于所有物质。但是量子理论异常难测量,且会表现出一些似乎违反因果关系的怪异现象。正如著名的美国理论物理学家理查德•费曼(Richard Feynman)曾经说道:“我认为我可以保守的说没有人理解量子力学。”

然而格里菲斯大学提出的“多个相互作用的世界”的方法或提供了这一令人费解领域的新颖大胆的视角。“自1957年起量子力学里平行宇宙的概念就已经出现了。” 怀斯曼教授说道。“在著名的‘多世界诠释(many-worlds interpretation,缩写MWI)’里,每进行一次量子测量时,每一个宇宙都会延伸至一系列新的宇宙里。因此所有的可能性都实现了——在某些宇宙里杀死恐龙的小行星并没有撞击地球,而在另一些宇宙里澳大利亚沦为葡萄牙的殖民地。”

“但批评学家会质疑这些其它宇宙的真实性,因为它们并不会影响我们的宇宙。从这个角度讲,我们的‘多个相互作用的世界’方法是完全不同的,正如它的名字所暗示的。”

怀斯曼教授和他的同事提出:

  • 我们所处的宇宙只是多个世界之一,有些与我们的宇宙几乎一模一样,而有些则大不相同。

  • 所有的这些世界都是一样真实的,且随着时间的流逝持续存在,具有精确定义的特性。

  • 所有的量子现象源于临近(也即相似)宇宙之间产生的一个普遍的排斥力,这种排斥力使得宇宙变得越来越不同。

霍尔博士表示“多个相互作用的世界”理论甚至可以产生测试其它世界存在性的奇特可能性。“我们的方法的美妙之处在于如果只有一个世界存在,那么我们的理论就成为牛顿力学,而如果存在多个宇宙那么它就复制了量子力学。而介于两者之间,它则预测了某些既不是牛顿理论也不是量子理论的新东西。我们还相信通过展示量子效应的新画面,它将被用于安排测试实验和探索量子现象。”

利用有限个世界接近量子进化的能力可能在分子动力学里产生意义深远的结果,这对于理解化学反应和药物特性非常重要。美国德州理工大学的化学名誉教授比尔•波里尔(Bill Poirier)表示:“这些都是非常棒的设想,不仅是从概念层面上讲,更关乎的是它们几乎肯定要引发新颖的大量突破性发现。”



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