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世界存在住另一個「你/妳」?淺談物理學中嘅「真」·多重宇宙

(Credits: xkcd #105,  https://www.explainxkcd.com/wiki/index.php/105:_Parallel_Universe)[/size=2]

喺呢個日漸禮樂崩壞嘅城市,大家有冇幻想過如果呢個世界嘅歷史唔一樣,好似雨傘革命嘅最後結果完全唔同,又或者甚至冇「強國」存在,冇出現回歸會點呢?可惜現實世界冇如果 ,除非呢個世界真係有多重宇宙啦!

多重宇宙(multiverse)*呢個名詞相信大家都聽唔少,亦係唔少科幻小說/電影作品嘅題材,尤其當個故仔情節出現前後矛盾,歷史被改變呢啲情況下,多重宇宙往往就成為作者「自圓其說」,用嚟解釋呢啲唔合理地方嘅方便藉口。喺小說、漫畫FF嘅世界入面,多重宇宙=無限可能性,我哋認知嘅嘢可能好唔同,好似叮噹短篇故仔咁你嘅性別、能力可以完全相反,極端嘅甚至唔受物理定律限制,可以「任意妄為」,簡單講即係作者講晒,話乜就乜 但你又知唔知物理學家口中所講真正物理上可能存在嘅多重宇宙係點樣嘅呢?

*坊間大部分人通常鍾意用平行宇宙(parallel universe)去形容多重宇宙呢種世界觀,個人就覺得呢個詞彙唔太啱。小弟之前都講過,因為「平行」字面上有「冇任何交匯點」嘅意思,如果兩個多重宇宙間喺時空任何地方包括過去、現在或未來有接觸或交匯點嘅話,嚴格上就已經唔再係「平行」,所以物理學界其實係唔多會用平行宇宙呢個詞彙。


(圖擷取自:《叮噹》45卷單行本第17卷第8話《相反的星星》)[/size=2][/b]

答案當然唔會完全好似科幻小說咁啦!喺理論物理學上,多重宇宙總捨嚟講係泛指我哋身處宇宙外嘅世界,背後有唔少理論假說模型,但全部都未經證實。雖然多重宇宙可以同我哋身處嘅宇宙好唔同,但佢哋仍然需要遵守同一套真理#。另外理論物理學上多重宇宙仲分好幾種,而且仲可以好似著名理論物理學家及宇宙學家泰格麥克(Max Tagmark) 所講咁按程度分等級㗎[1]!今次就等小弟同大家簡單介紹一下啦!(其實小弟覺得宇宙呢個詞某程度上應該包含我哋身處嘅現實世界中嘅一切,叫我哋身處嘅「宇宙」外嘅「世界」做多重宇宙硬係覺得怪怪哋,唔知點咁

#多重世界中嘅物理定律、物理常數或者會同我哋宇宙嘅有出入,但佢哋喺最基本嘅範疇上最終都需要遵守物理學上最根本嘅一套理論模型

多重宇宙級別(一)視界外嘅宇宙 [/size=5][/b]

根據現時宇宙學嘅標準模型ΛCDM,物理學家了解到宇宙嘅演化過程,知道宇宙一直喺度膨脹?,而且膨脹速度仲隨時間演變。喺大爆炸發生後冇幾耐嘅10^-36秒 ,宇宙仲曾經以超光速喺接近瞬間嘅時間內膨脹咗至少10^26倍@,呢個就係暴脹論(cosmic inflation)。呢個宇宙早期模型係用嚟解釋喺大尺度,好似係宇宙微波背景輻射(cosmic microwave background )上,點解宇宙睇落咁均勻一致,即使係處於視界(cosmic horizon)相反方向盡頭,大爆炸一刻後就完全分離冇相互影響嘅兩點。呢個大爆炸模型嘅問題宇宙學叫視界問題(horizon problem)。暴脹論仲係解釋後嚟因為重力坍縮而形成宇宙所有結構,包括星系團、星系,甚至係我哋嘅太陽系所需要嘅太初宇宙起伏(primordial fluctuations)點樣嚟。透過極短時間以超光速將宇宙膨脹好多好多倍,除了衍生出暴脹嘅物理場—暴脹場(inflaton field)外,視界內其他所有物質嘅能量密度都會被稀釋至接近零,同時根據絕大部分初始條件(initial conditions)情況下佢哋喺唔同地方會演化出巨大嘅差異起伏亦會被接近無限放大,被扯出我哋宇宙嘅視界外。另一方面暴脹場本身因為量子力學不確定原理(uncertainty principle )而存在嘅微觀世界細微量子起伏(quantum fluctuations )會被放大扯到變成宏觀世界嘅能量差異。隨著暴脹場喺暴脹結束後轉化成包括標準模型在內嘅物質,呢啲差異就會變成形成宇宙一切結構嘅起源。$

@咁冇違反相對論,因為相對論限制嘅係粒子同訊息傳遞唔可以快過光速,但空間膨脹速度唔受限制

$有關暴脹論嘅講解下次有機會再詳細講,大家亦可以睇小弟寫嘅part I先[2]
Good8Bad0
2018/10/26, 9:24:50 晚上
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