我先把公眾號菜單的坑填了;
理論東西難免大幅篇章,食之無味;
所以我把部分結果先寫出,後續篇幅再進行描述。
出生日期:公元前464
主人:芝諾
門派:先賢哲學
能力:縮地成寸
出生日期:1814年
主人:拉普拉斯
門派:經典力學
能力:能知萬物
出生日期:1871年
主人:麥克斯韋
門派:熱力學
能力:逆轉時空
出生日期:1935年
主人:薛丁格
門派:量子力學
能力:超越生死
設想:
這個設想是公元前464年,物理學家芝諾提出的,龜與海神(海神波塞冬,荷馬史詩中有記錄,是亞特蘭蒂斯的執政者,亞特蘭蒂斯說可能有點虛構,畢竟來說科學,亞特蘭蒂斯挖個坑這個以後說吧)之子阿喀琉斯(這個名字也許有人不熟悉,他另外一個名字叫海格力斯)賽跑。
阿喀琉斯體格健壯(又能延伸出特洛伊戰爭等問題,這個挖個坑以後說),芝諾的烏龜以身體劣勢為由,申請提前奔跑100米。阿喀琉斯深知自己的速度乃是芝諾之龜的十多倍,便毫不猶豫地答應了。
當阿喀琉斯追到100米時,烏龜已經向前爬了10米;阿喀琉斯繼續追,而當他追完烏龜爬的10米時,烏龜又已經向前爬了1米;阿喀琉斯只能再追向前面的1米,可烏龜又已經向前爬了0.1米;就這樣,芝諾之龜總能與阿喀琉斯保持一個距離,不管這個距離有多小,但只要烏龜不停地奮力向前爬,阿喀琉斯就永遠也追不上烏龜!
那個年代的畢達哥拉斯(坑)到歐拉(歐拉公式可能有人聽說過,我不想挖坑寫描述了,需要挖坑的地方很多)的那時候,各個大神都沒有人能證明,所以這個問題就火了。
現在看,不就簡單的t=s/(v1-v2)(時間=距離/(第一速度-第二速度))不就算出來了嗎(其實初看我也愣了一會,後來想想簡單的分數不就能證明了嗎,不過那個時候好像也沒分數),但是物理帝國不一樣,萬事萬物需要嚴密地邏輯推理和證明才能存在。這毫無道理的芝諾之龜,以神獸姿態定居物理帝國2000年,2000年後,數學巨匠萊布尼茨與科學巨匠牛頓(這個坑要填的,因為牛頓涉及到最初股票的買賣和他晚年時期的「科學盡頭是神學」了)用微積分中的「極限」法門攻破了時空連續性。
現在看是個簡單理論,那個時候沒有分數沒微積分,證明起來很難。
備註:我用粗體字的就是坑吧,後面就簡單描述了或者不描述了,最好當場把坑填了,我也沒想到我這手稿的坑有這麼多。
19世紀初,牛頓帶來萬有引力,物理界萬物光明。
拉普拉斯(法國物理學家、數學家)宣稱,當下的客觀世界是過去的果和未來的因。這世間存在一種神獸,它神通廣大、無所不知。只要它記錄下某一刻它能知道宇宙中每個原子確切的位置和動量,就能用牛頓的簡潔公式,瞬間算出宇宙的過去與未來。大名鼎鼎的諦獸拉普拉斯獸就誕生了。(這可能也是導致牛頓晚年「科學盡頭是神學」的誘因)
拉普拉斯的基本理論是:了解物質前一刻的運動狀態,就可以推出下一刻的運動狀態,把整個宇宙的每一個粒子的運動狀態確定以後,就可以推出下一刻的運動狀態。(簡單點就它啥都知道)
拉普拉斯吸納畢達哥拉斯「萬物皆數」之力,結合天體力學、概率論等思想精華,讓威斯敏斯特大教堂(牛頓墓地,但這個地方牛頓只是其中之一)裡的牛頓高興得合不攏嘴。
可大部分的人卻沒有這麼高興,如果人類的所有命運都已經被拉普拉斯算得清清楚楚,那我們還有什麼活頭?必須得早點弄死它才行,不出一百年,熱力學和量子力學等新理論對其萬箭齊發,以物理學家開爾文(不是達爾文,不過研究人類歷史的時候我也肯定會說)以及量子力學的海森堡(他算創始人,其實算是愛因斯坦是發揚光大的)開始聯手圍剿,這隻無所不能的拉普拉斯獸最終一命嗚呼。
設想:
早在公元1200年,數以千計的科學家痴迷於永動機不能自拔。(理論上永動機不可能存在的,因為在操作過程中根據能量守恆總會有能量被損耗,除非...以意識形態存在),到了19世紀,熱力學蓬勃發展,永動機被一一槍斃。
這時候,讓愛因斯坦都崇拜不已的電磁學(後期我可能延伸愛迪生和特斯拉)大牛麥克斯韋創立了物理學史上第三大神獸——麥克斯韋妖。如果這神獸真的存在,就違背熱力學第2定律,永動機就不是夢了,走向熵寂(不可逆性的物質狀態參量,了解就行了,熱力學定義的量)的宇宙也有起死回生的可能。
麥克斯韋妖是在麥克斯韋假想的妖,能探測並控制單個分子運動,麥克斯韋意識到自然界存在著與熵增相拮抗的能量控制機制,但無法清晰說明這種機制,只能、假定一種「妖」。簡單描述,一個絕熱容器被分成相等的兩格,中間是由「妖」控制的一扇小「門」,麥克斯韋妖能準確地探測並控制單個分子運動,迅速把快速移動的分子從從左盒丟進右盒,把慢速運動的分子從右盒丟進左盒。(我舉個比較容易理解的例子:你有分別有10個白色和黑色的球,這些球相當於分子,在做不規則的運動,麥克斯韋妖能看穿這一切,把這些球黑色和白色分在兩邊,但實際是控制這些分子必須付出能量)因此,這個小盒子不僅左右部分形成了溫差,實現熵的自發減少。擴展到現實世界,那此神獸能就能操控萬物,逆轉陰陽。
結論:
儘管人們希望這帶領宇宙違背熱力學第2定律的麥小妖真的存在,困擾科學家150餘年。20世紀50年代,信息熵的概念被提出。麥克斯韋妖若要實現熱力學上的熵減,勢必需要獲取分子運動的信息,不耗損能量而獲得信息是不可能的,因此,在孤立系統中麥克斯韋妖不可能存在。
2007年發現一種人造麥克斯韋妖,通過「信息擒縱閥」使系統逐漸遠離平衡態,不過,這個人造麥克斯韋妖仍需要光作為能量源。(設想中是不需要能源的,所以支撐著永動機)
麥克斯韋妖如果真的存在,那麼可以逆轉部分不可逆的事物,比如老人可以華發變成黑髮,宇宙能從熵寂走向重生。
但是,未被擊敗。
這可能是離我們最近的一個神獸,奧地利的大學教授薛丁格提出的,大學裡面貓隨處可見,所以貓就作為了神獸。
相比起前面那三個神通廣大的神獸們,薛丁格的貓命運最悲催,練就了既死又活的本事。假象貓在的盒子中,盒中的原子核衰變,則放出阿爾法粒子,貓必死無疑。不過,原子核的衰變是隨機事件。
儘管人們能知道原子核衰變的概率,卻無法精確它具體何時衰變。所以,儘管薛丁格的貓必死無疑,人們卻無法得知它具體何時死亡。
可事情卻沒這麼簡單,貓被賦予了量子世界的特異功能——量子疊加,在這貓身上,宏觀世界的因果律業已坍塌。所以,在被觀測之前,這貓都是既死又活、生死疊加。
前兩隻神獸已亡,分別被牛頓和愛因斯坦分屍了。
所以,能解決剩下的兩個神獸,必然是一位偉大的人。
物理學上還有很多魑魅魍魎,最終都會被大神收服。
理論性的東西,很多文字不太好描述。
我也有很多不懂的地方,如果需要探討可以留言。