電影《信條》的世界觀基礎:熵、量子和相對論

2020-09-22 解毒時光

諾蘭的全新作品《信條》再一次讓人感受到這位導演的想像能力,也許有的人看了索然無味,畢竟時空穿越的主題已經被玩了幾十年,無論是《回到未來》還是《終結者》,其開端都是這樣一個時空穿越的假設,而且諾蘭的《星際穿越》也多少有所提及。


也有人看了一臉懵,畢竟什麼熵、反物質、時間倒流這些設定讓沒有太多物理知識的人望而卻步,甚至會覺得諾蘭在構造自我世界的路上越走越遠,已經超出了大眾接受的程度。

從電影創作的角度來說,一般都會開始於一個「如果」,比如「如果可以時空穿越」,接下來會發生什麼。這也是電影被看作造夢藝術的關鍵,可以通過大膽的假設來去構築一種人們在現實中不可能獲得的體驗。

而在這個「如果」之後,有的導演會直接進入到故事的內容,而不對如果進行解釋,比如很多國產的時空穿越作品就是只明確了穿越動作,但並沒有給出一個合理的解釋,這就是一種架空的假設,放在科幻類別裡面,也只能包裝了一個科幻外殼的故事片。

而諾蘭則不同,無論是《盜夢空間》還是《星際穿越》,乃至如今的《信條》,他都在「如果」之後,構築了一個可以跟現實掛鈎的世界,中間通過一些理論,進行橋接,讓人覺得雖然是想像出來的內容,但依然能夠找到一些現實依據,這也就是所謂的「硬科幻」的一種。

客觀來說,諾蘭在《信條》中的確玩了一個時空穿越的老梗,這讓人提不起來新的興趣,但在這個老梗中,他也玩出了新花樣,用熵和反物質改造了一個全新的時空世界,構築了一個獨特的世界觀。


由於《信條》的劇情已經有了非常多的分析,各種時間線的交錯,正反的走向,同時也有劇透的嫌疑,在此就不過多涉及。下面,就針對諾蘭為《信條》構築的世界觀是如何橋接在我們真實的世界裡做一些闡釋。

這些闡釋大多是物理學的,而且可能會帶著我們回顧整個人類物理學發展的重要節點,在此難免會有疏漏和錯誤,也希望得到理解。主要涉及的就是人類如何看待時空、如何理解物質以及如何理解變化,它們背後關聯的理論體系分別是相對論、量子理論和熵。

一、時間與空間:從牛頓到愛因斯坦


作為生活在21世紀的現代人,我們對世界很少會持有一些古怪的觀念,比如宇宙是神創造的,雨雪等自然現象是某個神所造成的。在最基本的層面,現代人有著速度很快的移動工具,可以在短時間內開車或者坐飛機從一個地方移動到另一個地方,人們會理所當然的認為全球有一種統一的時間,而空間也如我們所看到的那個樣子,平直、方正,世界由物質構成,物質可以細分成更小的被稱作原子的東西,這就是繁榮的現代景象之下穩固的世界觀。

可是,這一切我們認為理所當然的想法,也不過出現了幾百年,在牛頓之前,人們並不是這麼看世界的。

以時間為例,「時間」一詞,源於印歐語系的詞根di或dai,意思是「分割」(to divide)。長久以來,我們把每天按小時劃分,時間只不過是人們將黑夜白晝交替的輪迴進行細分的結果。在古代地中海地區以及中國,日冕、沙漏、水鍾早已出現,但人們並不把它們當作生活中的一個重要物品。

那時候,所謂的正午,就是太陽在當地最高點的時候,每個城市與村莊都有一個日冕,可以記錄下來太陽在正中央的時刻。這樣,時間就與地點有關,如果那時候有一個人能夠移動的足夠快,就可以穿梭在不同城市的「正午」。

在歐洲,從14世紀開始,人們的生活才開始由機械鐘錶管理,城市與村莊建起教堂,豎起鐘樓,來標識集體活動的節奏。19世紀,電報出現了,火車變得很普遍,這時原本分散的時間就成為了一個問題。如果每個車站的時間都不相同,那火車時刻表就會成為一個尷尬的東西。

標準化時間的首次嘗試是在美國,最初人們提議,整個世界確定一個通用時間,但這個提案對人們的習慣挑戰太大,並沒有被採納。1883年,最終達成了一個這種方案,把世界劃分為不同的時區,這樣一來,就只需要在每個時區之內使用統一的標準化的時間,標準時間與當地的「太陽」時間最多出入三十分鐘,正因如此,這個提議逐漸在世界廣泛接受,全世界開始進入了一個時間同步的全新時代。

這種全球統一的時間現象,有著更深層次的物理學甚至哲學上的內涵,其背後就是牛頓所提出的,時間和空間的客觀存在。牛頓認為時間仿佛是一條客觀存在的河流,一切的事物在河流上順流而下,從而感受到時間的變化。而空間仿佛是一個巨大的空箱子,可以把所有的物體裝進去。

如果稍加反思,任何一個現代人都會非常認同牛頓的觀點,可以說現在大多數人對時空的理解,也都是基於時間和空間客觀存在之上的一種直觀——時間是永恆的、均勻的在每個物體、每個人身上流過的,它仿佛是一座懸在天堂的大鐘,調節著萬物的節律;空間是無限空曠且平直均勻的,可以容納下所有的物體的一種存在。

然而,這一切,被一個瑞士專利局的小職員所徹底顛覆。

愛因斯坦在一段時間裡,深深的被牛頓力學和麥克斯韋的理論之間的矛盾所困擾著。麥克斯韋方程中有一個數值是固定的,那就是「光速」。而無論是伽利略還是牛頓,都把速度看作「相對速度」,也就是某一物相對於另一物的速度。

那麼恆定的光速究竟是相對誰而言的呢?

愛因斯坦曾說,通過思考麥克斯韋方程組和牛頓力學之間的顯著矛盾,他找到了正確方向。也就是他在1905年所提出的狹義相對論

在狹義相對論中,愛因斯坦初步敲碎了牛頓的時空觀,也敲碎了現在大多數人所依然堅信的時空觀念。當然沒有這些觀念可能人們無法獲得一種穩定的存在感。

在看電視直播的時候,我們會發現,當新聞中有跟地球那一端的連線時,雙方的對話總會有一段很小時間的延遲,這大概是光電信號傳輸所要消耗的時間。在地球,這個距離所產生的時間差並不明顯。

如果我們在火星建立了基地,那麼地球跟火星之間的通訊時差大概就有一刻鐘,也就是地球一方提出一個問題,得到回答至少需要一刻鐘,無論技術怎樣發達,這個信息傳輸都無法超越光速,也就是地球跟火星的通訊必須要經過這樣的時間。

愛因斯坦天才的洞見,並沒有放過這一小段時間,他提出的觀點,徹底顛覆了我們對「同時」的看法。我們經常會說同時,就是類似於牛頓永恆的那個時鐘,指向的某一個刻度,在這一刻,世界都沐浴在這個同時當中。但愛因斯坦認為,這種同時只不過是人類想像的產物。

在物理學的角度來看,比如地球與火星之間,「同時」是另一種東西。我們不能問當我向火星發出一個提問那個當下的「現在」,火星發生了什麼。我們只能知道我們提問的那個當下的一刻鐘後,火星發生了什麼。

在這光需要一刻鐘走一個來回的距離上,我們認為的「同時」或「現在」被放大了,與地球上一瞬間的現在對等的是火星上的一刻鐘,反之也同樣。如果放在地球上,在地球尺度的範圍內,當然相差也不過一兩秒,所以地球可以看作同一個時間節奏在前進的統一體。

但在更大的尺度範圍上,在整個宇宙的角度來看,沒有什麼單純的「同時」一說,如果說「同時」,必須要考慮到相關物體之間的距離。也就是在一個距離尺度上,在光走過這個距離要消耗的時間範圍之外,才有「同時」一說。

這是個非常偉大的洞見,但稱不上完美,在狹義相對論發表的十年後,愛因斯坦提出了廣義相對論,可以稱得上「完美」的理論,這並不是說在物理學上的終極完美,而是就理論本身的簡潔性、統一性的角度來看,廣義相對論實在是所有理論的模板。

偉大的牛頓,終生都沒有解決一個問題,他所說的引力,是如何跨越空間實現的。比如太陽和地球,地球和月球之間的這種引力,是怎樣跨越空間起作用的?

愛因斯坦解決了這個問題。牛頓的時空觀像是一個五行固定的腳手架,我們和一切物體都在這個腳手架裡面運動。愛因斯坦則認為我們是在一個巨大的、活動的軟體動物內部。太陽使其周圍的空間彎曲,地球並不是由於某種牛頓所不理解的神秘超距作用的吸引才圍繞太陽運動,而是在傾斜的空間中沿著「直線」運動。

想像一下,在一個扯開的有彈力的布上面,放上一個鉛球,在鉛球的壓力之下,有彈力的布會被壓出一個坑。如果這時候,橫向扔進幾個小球,它們會在鉛球周圍旋轉著最終落向鉛球。如果沒有摩擦力作用,可能這幾個小球將會一直圍繞著鉛球旋轉,這就是太陽系的一個最基本的思維模型。

如果說空間的彎曲還很容易想像的話,那麼時間的彎曲則會讓人陷入一些神秘的感受中。愛因斯坦認為,不僅空間會彎曲,時間也會。在地球上海拔高的地方,時間流逝得更快,地球使時空彎曲,越靠近它的地方,空間彎曲程度越大,時間流速越慢。而物體從高處下落,也不是說有某種力拉著它,而是從時間走的更快的地方落向更慢的地方。這也能解釋為什麼地球不會在空曠的宇宙中掉下去,因為那裡的時間流逝是均勻的。

由此,愛因斯坦得出了一個更具有顛覆性的結論——根本就不存在什麼統一的時空。每個有重量、以不同狀態運動的物體,都會有使得其周圍的時間和空間彎曲。簡單的來說,每個物體都會有其屬於自己的「時間流速」。

至此,我們每個人所堅信的牛頓時空觀,徹底被顛覆了,沿著愛因斯坦的思路,會得出非常多有趣且怪異的結論,不過這就證明了愛因斯坦是更正確的麼?也許愛因斯坦只不過是更換了一個視角,也許他只不過是為後來人打碎了原有的固見。我們相信牛頓,只不過是因為在地球的尺度之內,在人類可感知的範圍之下,牛頓是更符合我們的直觀。但眼見不一定為真,我們以為的,可能僅僅是一些偏見而已。

二、物質與反物質:從普朗克到狄拉克


第二個故事,似乎也應該從愛因斯坦開始,這也足見其偉大。

1900年,普朗克在實驗中應用了一個技巧——他假設電場的能量是以「量子」分配的,也就是一小包一小包的能量。這是一個非常反常規的假設,因為此前人們一直認為能量是連續的,如果以普朗克的看法來說,能量就是離散的、跳躍的,這完全不符合人的一種直觀。

而後來,愛因斯坦關於光電效應的論文論證說光是由微小顆粒組成的,也就是光的粒子性,正是使用了普朗克能量包的概念,愛因斯坦讓很多看似不合理的現象得到了解釋。如今這些能量包被證實,並被稱作「光子」。

所以可以說普朗克和愛因斯坦是量子理論的「生身父母」,但像每個成長之後的孩子都會離家一樣,量子理論走上了自己的發展道路,甚至愛因斯坦也不再承認這是他自己的理論。

而後,物理學中兩個天才式的人物,分別發展出量子理論的兩個重要特點。

波爾確定了量子理論的分立性——電子只能在離原子核特定的距離處存在,也就是只能在特定的軌道上。電子可以在能量允許的情況下從一個軌道跳躍到另一個軌道,這就是著名的「量子躍遷」。這也從根本上打破了人們對世界是平滑連續的想像。

海森堡則提出了一個更為「詭異」的特點——不確定性,也就是在對粒子進行基本描述時,並不能描述粒子在任意時刻的位置,而只能描述它某些瞬間的位置,即粒子與其他物質相互作用的那些瞬間。

海森堡的不確定性理論背後,有一些非常詭異的問題,比如電子不是始終存在,而是發生在相互作用時才存在,它們在與其他東西碰撞時才突然出現。如果按照這樣的理論,我們可能想像一幅新的圖景,每個人都好象是電視特效中的模糊影像,由一堆跳躍著,時而存在時而不存在的粒子構成著,我們每個人都應該慶幸的是,我們可以穩定的存在這麼久而沒有突然消失。

而最後,一個二十五歲的年輕人,也就是在愛因斯坦發表其狹義相對論的年紀,給量子理論建立了完整的形式和數學框架,並引出了一些更加讓人難以理解的假設。他就是狄拉克,被認為是繼愛因斯坦之後,20世紀最偉大的物理學家。

至此,量子理論除了前面提到的分立性和不確定性之外,還體現出了一種更加深奧難懂的特點——關聯性。簡單地說,世界更基本的不是實在的物質,而是事件。

量子理論沒有描述事物本身,而是描述的事物如何出現以及事物之間相互作用,沒有描述哪裡會有一個粒子,而是描述了粒子如何向其他粒子展現自己。存在的事物被簡化為可能的相互作用的範圍,實在成了相互作用,成了關聯性。

量子理論告訴我們,不要以處在某一種狀態的「物體」的角度來思考世界,而應該從「過程」的角度來思考。過程就是從一次相互作用到另一次相互作用的歷程。物體的屬性只有在相互作用的瞬間才以分立的方式呈現,也就是只在這些過程的邊緣,只在與其他物體發生關聯時才出現。

以這樣的視角去審視世界時,也許會有很多全新的發現。狄拉克在他的量子方程式中,發現了具有負能量的量子態的解,而後預言了帶有正電荷的電子的存在,後來人們把這些與我們所熟知的物質能量相反的物質稱作「反物質」。當正反物質相遇時,雙方就會相互湮滅抵消,發生爆炸並產生巨大能量。

這就是《信條》中的那個主角——反物質誕生的過程

三、熵與秩序:從克勞修斯到玻爾茲曼


前面通過兩個現代物理學的基石——相對論和量子理論,我們得到了一個全新的時空觀和物質觀。那麼還是要回到諾蘭所關心的時間問題上,在大多數的物理學公式裡面,時間都一個t,這個參數並不具備我們在現實的世界中所感受到的那種特性——時間一去不復返。

無論是相對論,還是麥克斯韋方程組、狄拉克的量子方程中,t都是一種可逆的東西,這顯然跟現實所表現出來的不一致。那麼時間的流逝到底是什麼呢?

19世紀初始,蒸汽機開始驅動工業社會的運行,一個叫做卡諾的年輕人對蒸汽機充滿了熱情,他把自己的研究集結成一本叫做《論火的動力》的小冊子,試圖闡明蒸汽機運轉的基礎理論。雖然其中有很多的錯誤,比如假設溫度是一種實體,會像瀑布一樣從高處落到低處。但卻提出了一個非常有價值的概念,驅動蒸汽機運轉的,正是熱量從高溫物體傳到低溫物體這一特性。

一位普魯士教授——克勞修斯讀到了卡諾的小冊子,並抓住了問題的根本,總結了一條定律:不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化。

恰恰就是這條定律,把此前的麥克斯韋方程組、愛因斯坦的引力方程、狄拉克的量子力學方程都無法做到的事情——即區分出過去與未來,真正的引入到了物理學之中。

在物理世界的基本方程中,僅僅在有熱量的地方,時間之矢才會出現。也就是說時間與熱量的聯繫是根本性的:每當過去與未來有差別的顯現,都會有熱量參與其中。

對此,克勞修斯還特意引入了一個量,用來描述熱量的單向不可逆的過程,把它稱之為「熵」。在一個孤立系統中,熵會增加或保持不變,但永遠不會減少。後來這個定律排在能量守恆定律之後,被稱為「熱力學第二定律」。

不過,這個「熵」到底是什麼,它為什麼只能增加不會減少呢?克勞修斯並沒有給出完美的解釋,這個任務落到了玻爾茲曼身上。

在玻爾茲曼的眼中,一杯水也並不是平靜的,其中的原子與分子都在不斷地劇烈運動。如果某個區域是靜止的,就會被附近運動的分子帶動,也動起來。震動的傳播讓分子之間互相碰撞。低溫物體與高溫物體接觸之後,被加熱了的原因就是低溫物體的分子被高溫物體的分子推動。

熱震動就像在不停地洗一副牌,如果原來牌是按照順序排列的,洗牌的過程就會把順序打亂。在這樣的洗牌過程中,萬物自發的無序化,熱量從高溫物體傳向了低溫物體。熵的增加只不過是普遍而又常見的無序的自然增長。

玻爾茲曼領悟到,過去與未來的區別不在運動的基本規律中,也不在自然的深層法則裡,而是自然的無序化導致了越來越「非特定」、「不特殊」的情形。

不過如果只停留在此,玻爾茲曼並不滿意,這只不過是對時間問題換了個描述方式,還是沒有解決時間之矢從何而來:為什麼過去就更有序,而未來變得更無序?為什麼在普遍的宇宙角度去看,過去的熵要更低一些?或者說為什麼我們在宇宙中觀測到的現象最初都處在熵較低的狀態呢?

來做一個思維實驗,假設我們手中一幅撲克牌,前26張都是紅色的,後26張都是黑色的,我們就這種排列稱為「特殊的」、「有序的」。當洗牌之後,順序就消失了,變得無序,就呈現出一個熵從低到高的過程。

但也許洗牌之後,雖然紅黑顏色混亂了,但變成了穿插著從A到K的排列,這不也是特殊的麼?

所以當我們把目光集中在「紅與黑」這個標準上時,洗牌就是熵增加的過程。但當我們把目光集中在數字上面,洗牌之後並不見得就是熵增加的。所以似乎問題並不在洗牌上,而是在我們如何去看待「某些排列比另一些排列更特殊」上面。

由此,玻爾茲曼認為,熵之所以會存在,是因為我們以一種模糊的方式描述世界。當我們模糊的視野無法區分不同排列的數量時,熱量、熵、過去都是近似地、統計性地對自然進行描述的概念。

換個角度說,如果我們把世界微觀狀態的全部細節都納入考慮,那麼時間的流動,過去與未來的區別就會消失了。都說破鏡無法重圓,摔碎的杯子無法組合在一起,本質是上並不是時間的作用,而是我們對於鏡子和杯子內部分子理解的問題,我們認為整合在一起的鏡子和杯子是有用的,是有序的,而摔碎的是無用的、無序的。

由此甚至可以得出一個非常震驚的結論——

時間即是無知。

正是我們無法全面了解所有的微觀狀態,也同時是因為我們根據我們自身的觀察需要,這種需要可能是萬千年進化而來的需要,也是人類觀察、思考事物的特點,也是組成我們的物質特性的呈現。我們用一種偏見概括了世界,從而出現了過去、未來的區別,出現了熵的增加,出現了我們認為的流動的時間。

四、《信條》的世界觀


至此,諾蘭為《信條》搭建世界觀的基石我們都找到了。

首先,根據愛因斯坦的相對論,每一個物質實體,根據其狀態和運動速度,都會有一個屬於自己的運行時間。也就是說時間是分立的,而不是大一統的存在。這樣個別物質或某個人才有可能以不同的時間速度,向不同的時間方向運動。

其次,構造了「穩定的反物質」,並賦予這種物質以能夠向時間相反方向運動的特性。如果說相對論只是隱含條件的話,那麼這個反物質的設定,是全片最關鍵的一點,也是將《信條》的世界與現實世界區隔開來的最關鍵的假設。

最後,在現象層面,使用了「熵」的概念,也就正物質引起熵增,反物質引起熵減,在正物質的世界,熵增代表時間從過去向未來流逝,那麼反物質所引起的熵減自然就能在正物質的世界裡完成從未來向過去運動穿越的過程。為了使這一點統一,諾蘭還構造了比如在正物質世界爆炸起火溫度上升,反物質引起的爆炸則會吸收熱量使溫度降低的場景。

總的來說,諾蘭對《信條》世界觀的構建是嚴謹的,他並沒有做大量違反常規的假設,僅僅邁出了一步,做了一個反物質的假定。藉助相對論的時空觀和熵與時間的關係,從而推導出了一個完整的時空穿梭方案。

五、隨想


以上關於物理學的內容,大都力求準確,而且所涉及到的理論也都經歷了嚴格的驗證,並被當前學界所廣泛認可。接下來,我們可以在這些物理學世界觀的基礎上,稍微放飛一下,做出一些大膽的設想,也許會讓我們對這個世界有一些更加有趣的認識。

【世界的本質】

當我們睜開眼睛,看見身邊的人,看見奔跑的動物,看見盛開的花,看見碧綠的草,我們理所當然的認為,世界是這些事物所構成的。

但回想一下,記憶中的世界,是一次奔跑,一種體驗,是太陽的升起,是蟋蟀的鳴叫,是貓狗的成長,是一系列的事件編織成的大網。

就如過去的人理所當然的把地球認為是平的一樣,我們受限於自身的觀察和思考能力,而把世界認為是以物體存在為基礎的。但隨著科學發展,我們知道物體存在背後的那些關係,知道了那些支配物體發展的規律。

眼睛是看不到關係和規律的,就像我們看不到磁場一樣,但這並不影響磁場的存在。所以世界更根本的存在是過程的、是變化的是事件的,物質只是過程中暫存的形式,就像鳥在飛行勞累時找一塊大地落腳一樣。

在量子理論中,如果鳥是單一粒子,鳥落在大地時,也就是發生相互關係時,鳥的各種屬性才呈現出來。而當鳥不與外界發生關係時,它可能根本就不存在。

【存在與虛無】

所以存在到底是什麼?是一塊石頭堅硬的呈現?還是花開花謝的時間進程?

有沒有完全的不存在,也就是虛無?

根據一些全新的理論,完全的虛無是不存在的(這本身就是一個奇怪的論斷——不存在是不存在的)。在浩瀚宇宙的真空角落,正物質和反物質在虛無中產生,又在虛無中相互擁抱而湮滅,這種微小的粒子舞蹈無時無刻不在上演著。

而我們所賴以生存的世界,可能就是正反物質在分離之後,正物質聚集在一起所形成的。我們的身體是正物質所構成的,我們能感受到的宇宙規律也是正物質支配的,但是這並不意味著就不存在反物質和它們的規律。

所以存在,也許就是虛空中偶然產生的正物質的聚集,我們這些原本宿命是與反物質相擁湮滅的正物質,倖存了下來,組合成為現在的樣子。

【認識的可能】

正如前面所提到的,時間是無知,正因為我們無法考察微觀所有的狀態,我們選擇了支配我們身體的那些狀態規則,才產生了時間的意識。

如果把這個視野放大,也許我們只能認識到組成我們自身的那些規則,而對於其他,諸如反物質、暗能量則只能推測,卻無法真正的認知。

也許世界上的知識,就會是已知的,未知但可知的,和不可知的三種類型。

【宇宙的無限】

在我們的知識中,有一些尤其讓人著迷。比如宇宙是無限的嗎?用最大的想像力去思考宇宙,會是什麼樣?

如果宇宙是無限的,那麼就可能存在無數個我,因為哪怕我的粒子排列非常複雜,形成概率極低,但在一個大到無限的宇宙中,無限種可能裡,必然會複製出無限個我的存在。

所以目前科學家們普遍認為宇宙是有限的,但是無邊界的。就像我們在地球上從一個地方出發,繞一圈還是可以回到起點,在一個球型的地面上,是沒有邊界的。最著名的莫比烏斯環裡,不論怎麼走都在上面,沒有邊界。

愛因斯坦就這樣設想宇宙,是一個更高維度的閉合的「球體」,也許我們從地球出發,飛行足夠遠的距離之後,依然會回到地球。

結合前面的設想,也許我們可以說,我們是被構成我們的物質的規則形成的閉合球體限制住了。也就是說正物質有正物質的宇宙,也許反物質有反物質宇宙,也許還有很多我們不可知的東西所構成的不可知的宇宙。

它們並不跟我們共享我們的時空,因為它們也在它們規則所限定的那個閉合的「莫比烏斯環」中。無論它們怎麼走,都只能在自己的世界裡。但也許我們跟它們就是兩個嵌套在一起的環。

【時間的插曲】

中國古代有個刻舟求劍的故事,劍掉了,在船上刻上位置,走了一段之後下去尋找。

關於時間,或者說關於時間的流動和時間旅行,應該就像刻舟求劍。我們總以為時間是一種獨立存在的東西,比如某月某日,是一個固定的點。我們經過這個點從過去走到現在,走向未來。

如果從量子理論來看,時間不過是一種屬性,是在物體發生關係時所固定呈現出來的一種屬性。或者從相對論的角度來說,時間分屬於每一個人,並沒有一個時間之流讓我們在其中穿梭。

所以走向未來的不是時間,是我們。想要穿梭回過去,就跟刻舟求劍一樣,只不過時間不再是水流,時間只不過是我們的船,我們在時間的某一點刻下位置,以為自己能回去,其實我們才是水流,時間只不過是我們流動的時候的一種顯現。

這並不是說回到過去不可能,如果科學足夠發達,可以根據組成我們現在粒子的狀態和以前的差別,用足夠的能量讓粒子逆轉到原有的狀態。這樣我們就可以逆齡而上,就好像熵增是時間向前的表現的話,那麼我們就讓熵減不就好了。既然高熱量傳到給低熱量了,那麼我們就加熱好了,只不過要使用足量的能量而已。

如果我們希望回到過去世界的某一點,我們就需要用足夠多的能量,讓世界的所有東西都回到原來的那個粒子組合狀態,這不是不可能,但也沒那麼容易。

【局限與可能】

人,作為人,是有局限的。我們局限於自己的身體,局限於感官,局限於地球,局限於物理定律,局限於構成我們物質的類型。

在每一種局限之下,我們都會產生偏見。色盲只能理解他看到的顏色,而構成我們身體的物質,也仿佛讓我們在理解很多東西的時候,都變成了某一種「色盲」。就好比現實的空間讓我們根本無法直觀的想像四維世界一樣。

但人卻有著一種獨特的能力,這種被我們稱為想像力的東西,卻是可以讓牛頓超越時代,也讓愛因斯坦超越牛頓,讓我們即可以向內反思自己,也可以向外去設想宇宙。

就如量子理論中,只有在事件中,世界才存在,只有在發生關係時,物質的特性才呈現出來,也許正是在局限之下,在與局限發生關係中,我們自身,我們的世界,我們所身處的宇宙才向其他宇宙呈現出自己,我們也最終獲得了存在的意義。

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    電影中的男主角,接到拯救人類命運的「信條」,於是他被從未來的世界召喚回到現在,與軍火商進行了一場殊死的搏鬥,當然,參與戰鬥的還有他的得力助手和軍火商的妻子。只不過是那些堅守「信條」的人們,已經在為我們前行......這只不過是電影的一個大致概況,為了照顧還沒有看過電影的人,精彩的細節最好還是自已親自到電影院去體會了。
  • 專家告訴你克里斯多福·諾蘭的《信條》到底講的啥?
    如果你到電影院看克里斯多福諾蘭(Christopher Nolan)的最新大片《信條》(Tenet),那麼你很可能會被這些問題所困擾。有可能回到過去嗎?如果可以的話,你需要氧氣面罩來呼吸嗎?熵到底是什麼——到底怎麼才能逆轉它呢?
  • 專家告訴你,克里斯多福·諾蘭的《信條》到底講的啥?
    諾蘭的電影都建立在極其複雜的思想基礎上,以華麗而受歡迎的電影製作而聞名——比如《盜夢空間》(Inception,夢想和哲學懷疑主義)和《星際穿越》(Interstellar,太空旅行和黑洞)。同時諾蘭的電影也展現了現代物理學中最令人頭疼的問題之一:時間旅行,當然,Tenet也不例外。
  • 科幻 | 熵減會引發時間倒流嗎?聊聊《信條》中的科學問題
    近年來,許多科幻片不約而同地用黑洞、量子力學中的概念和花哨的術語,如疊加態、量子糾纏、不確定原理等作為科幻設定,而諾蘭卻另闢蹊徑在此,我借著點評稍微「質疑」一下《信條》中的科幻設定(請注意,沒有劇透),再淺談一下熵、平行宇宙、反物質,以及相關的暗物質和暗能量等。首先談一下《信條》中最主要的科幻設定——熵。我在之前的《華為的活力之源「熵減」中的熵是什麼?
  • 在未來,廣義相對論和量子力學有可能統一嗎?科學家是這樣看的
    廣義相對論和量子力學不可調和我們要想真正理解黑洞、時間的起源和空間的本質,需要在某種程度上結合廣義相對論和量子力學的理論,但是,這兩個理論在本質上似乎是不可調和的。科學家們始終相信,在未來的某一天,現代物理學的兩大支柱——廣義相對論和量子力學一定會交融到一起。目前,廣義相對論和量子力學都分別取得了偉大的成就,但是它們看起來卻不可調和。
  • 《信條》深度解析:諾蘭的時間詭計(下)——隱藏劇情和原理
    大部分理科生認為,諾蘭只用熱力學第二定律,增熵減熵是核心概念。並且否認了和量子力學有關。事實上,諾蘭提到和隱藏了幾個重要的物理學原理:相對論、量子力學、量子糾纏、量子跳躍、平行空間、鏡像世界、祖父悖論.....我們先不用管這些花裡胡哨的物理學名詞,列出來是後面分析劇情要用到,對物理感興趣的可以自己去查資料,我只用大白話分析我的理解。
  • 要看懂電影「信條」,必須要有量子力學的「三身」概念!
    要理解電影「天能/信條」必須要有量子力學的「三身」概念:有一個兼具觀察者與創造者的靈魂法身有一個隨時間不斷添加經驗值與改變思想的化身念頭的化身所投影的肉體報身也就是:身、心、靈切記:時間永遠是前進不可能逆轉時間(熵)但可以透過旋轉門的蟲洞改變時間方向:進入黑洞
  • 諾蘭導演讓粉絲失望了一次,《信條》豆瓣低至7.8分
    電影中探討的是涉及「熵」(熱力學知識),相對論,甚至量子力學等物理知識的時間觀,世界觀,最後甚至還延伸到哲學的範疇,探索宿命和自由意志等。當電影裡提出「熵」這個概念的時候,相信大家都已經懵了!而影評人方面,實際上很多都是偏文科的,所以連影評人都很理解《信條》!
  • 《信條》裡那些有點難的物理學:一個"逆熵"的世界為何不合理?
    以下文章有電影《信條》的劇透,包括電影中對信條(TENET) 的設定解釋,和預告中沒出現的場景描述。你有看過《盜夢空間》嗎?
  • 什麼是「熵」?腦洞解讀諾蘭《信條》謎題
    諾蘭新作《信條》將於9月4號也就是明天在國內影院上映。此前該電影已經在國外上映,取得了不錯的票房和口碑,爛番茄新鮮度81%,IMDB網站評分也在8分以上,很受國內影迷期待。但想要看懂諾蘭的電影,得提前掌握一點物理學概念,這樣不至於看的一頭霧水。
  • 什麼是「熵」?何為「薩託幻方」?腦洞解讀諾蘭《信條》謎題
    諾蘭新作《信條》將於9月4號也就是明天在國內影院上映。此前該電影已經在國外上映,取得了不錯的票房和口碑,爛番茄新鮮度81%,IMDB網站評分也在8分以上,很受國內影迷期待。但想要看懂諾蘭的電影,得提前掌握一點物理學概念,這樣不至於看的一頭霧水。
  • 熵減會引發時間倒流嗎
    近年來,許多科幻片不約而同地用黑洞、量子力學中的概念和fancy的術語,如疊加態、量子糾纏、不確定原理等作為科幻設定,而諾蘭卻另闢蹊徑,「竟然」用到了熱力學的熵,還有我曾談過的平行宇宙、反物質等。在此,我借著點評稍微「質疑」一下《信條》中的科幻設定(請注意,沒有劇透),再淺談一下熵、平行宇宙、反物質,以及相關的暗物質和暗能量等。首先談一下《信條》中最主要的科幻設定——熵。 我在《華為的活力之源「熵減」中的熵是什麼?