第三人履行与债的转移:宇宙是被设计出来的?为何自然定律被精细调谐2

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/05/05 17:42:12

宇宙是被设计出来的?为何自然定律被精细调谐

2011年11月29日 14:25
来源:光明日报

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多宇宙:量子涨落导致微小宇宙从无中创生出来。其中的一些达到临界尺度,然后以暴胀的方式膨胀,形成星系、恒星以及至少一种情形下形成像我们的生命。

记者:大爆炸理论是迄今在科学界被广泛接受的关于宇宙起源的理论,而霍金的量子宇宙学是如何描述宇宙的存在的?

吴忠超:大爆炸模型已被科学界广泛接受,但它没有解决宇宙起源的问题。宇宙起源的学说有若干,但只有霍金的量子宇宙学是既自洽又自足的。宇宙的边界条件是它没有边界,这样就把宇宙的量子态确定下来,赋予宇宙学以可预见性。霍金和他的合作者利用费恩曼的路径积分给出宇宙的波函数,人们可以将宇宙视为演化的过程,也可以认为整个演化就是存在。

他在《大设计》中提出依赖模型的实在论,认为实在只不过是可和观测对应的自恰的理论或模型。宇宙或万物可有若干实在,若找不到任何合格的理论或模型,即没有实在,也就是说,宇宙或万物即消失。规律不能统摄的现象是奇迹,如果我们在某场景发现奇迹,就知道该场景是非真的,我们对此已深有体会。在无边界设想的框架中,和观测一致的万物理论,就是宇宙的存在。

记者:从地球中心说到太阳中心说,科学家描述了一个实在的宇宙,而霍金提出的“多宇宙”学说具有怎样的科学基础?

吴忠超:“多宇宙”学说有几种版本,是由许多科学家在不同时期提出的。粗略地讲,有一种版本是基于前面提及的量子论的观测效应,另一种是起源于M理论中的多于10的500次方的不同的宇宙解。这两种版本中在不同的单独宇宙之间没有交流。然而,由观察者存在的条件对我们的环境甚至我们四维时空表观规律的要求,会把我们的世界从多维世界中挑选出来,这被称为人择原理。《大设计》的第7章就是讨论人择原理。人择原理要求我们的世界和太阳系相差无几,尤其是表观定律必须如此这般。

记者:M理论提出了十一维时空的概念,请简述一下这一理论的基本内容。理论物理学界是怎样看待这一理论的?

吴忠超:许多学者认为,尚未完成的M理论也许是万物理论或终极理论的唯一候选者,它要将自然的各种力统一起来,但M理论是一族理论网络,五种弦论和超引力是它在不同情形下的近似。十一维时空是由M理论的自恰性要求的。我们的存在要求其中的七维被卷缩,而我们生活在余下的四维大尺度时空中。七维的卷缩方式决定我们四维时空的表观定律。

M理论在数学上非常美妙,也能包容之前的许多理论模型,这是许多优秀的头脑致力于研究它的原因。但在物理上,M理论至今仍缺乏特有的基本原理,这与狭义相对论,广义相对论有光速不变原理、等效原理作为基础迥然不同。超对称当然是M理论中的一个非常重要的原理,但它并非专为M理论提出的,它的提出比M理论要早得多。

M理论还未被观测所证实,甚至还未能独立提出过一个可被证伪的预言。弦论家们预言M理论很可能实现爱因斯坦统一理论之梦,但就目前而言,还远未像相对论和量子论那样被广泛接受