「多重宇宙論」到底是不是科學?

2021-01-09 小彭來給您解惑

上一期內容我們通過「多重宇宙論」再次解讀了「薛丁格的貓」,從而進一步講解了微觀世界的「疊加態」概念,其主要核心在於假設宇宙有無限個且每時每刻宇宙都在不停的分裂,而我們只能選擇其中一個宇宙繼續演化下去,所以薛丁格的貓可以不用再處於所謂的「生死疊加態」,只需等效理解為有兩個宇宙,一個宇宙貓死,一個宇宙貓活著即可。

但是這樣解釋「薛丁格的貓」真的具有科學依據嗎?這裡我們要回歸到一個基本的問題,那就是什麼樣的研究叫科學?其實很簡單,那就是看你研究的東西是否具有「可證偽」性。那什麼又是「可證偽」呢?就是說你研究的這門學問可以通過做實驗被證實或者被證偽,用一句接地氣的話來講就是你研究的學問可以通過做實驗來告訴大家到底是否正確。

有了這個判斷標準,我們就可以馬上判斷出來一些常見的非科學話題「是否有輪迴?」「靈魂是否永生?」「上帝是否存在?」等等話題,大家發現這類話題有一共同特點:不具有可證偽。也就是你根本無法通過做實驗來判斷到底是否正確。

有了這個標準我們再看看「多重宇宙」是否具有「可證偽」,其實多重宇宙我之前寫過一篇文章專門講解了目前有哪些理論支持「多重宇宙」,其中第一個支持的理論就是阿蘭古斯的「暴漲理論」,他的理論主要描述宇宙大爆炸時的狀況,從「暴漲理論」公式可以看出,公式的形式其實可以有很多種,每一種似乎都是正確的,這似乎說明我們的宇宙也許真的有多個,每一個宇宙的暴漲理論公式都不一樣而已。

第二個支持「多重宇宙」的就是暗能量的大小,根據我們實際測量宇宙中的暗能量大小是:0.000000......1,小數點後122個0,最後一個1。大家會發現這個暗能量大小真的太詭異了,但是如果你突然意識到這個宇宙有多個,那麼我們宇宙的暗能量是這個數值,也就不足為奇了。這就好比於你去一個酒店,前臺給你一個門牌號告訴你房間是:987965436,你會覺得非常奇怪,但是前臺如果告訴你這個酒店有1000000000個房間,那麼你的房間號是這個奇怪數字也就不奇怪了。

第三個支持「多重宇宙」的就是弦理論,弦理論認為組成我們物質的最基本元素不是夸克,而是一根一根震動的弦,弦的不同頻率構成了不同的物質,而弦的維度捲曲方式居然有10的500次方這麼多種,關鍵每一種似乎都是正確的,這就帶來一個問題,似乎我們的宇宙真的有多個。

一旦多重宇宙理論被證實,那麼這就非常巔峰我們對宇宙的認識,因為我們目前的理論都是針對我們當前這個宇宙而言,也許其他宇宙的物理規律和我們完全不一樣。

那麼就只剩下一個問題,到底微觀世界裡面的「疊加態」是如何形成的,前面幾期文章我都講解了微觀粒子具有一種能力:同時存在於多個位置。但是如果從多重宇宙理論角度出發,我們可以這樣認為,微觀世界其實是多重宇宙的疊加處,也就是微觀粒子本身不具有疊加性,只不過是每個宇宙都有一個相同的微觀粒子,且每個微觀粒子所處位置不同而已,但是如果把每個宇宙的相同微觀粒子重疊到同一個時空下,一個粒子具有疊加態這種現象,也就是一個粒子具備同時存在於多個位置的能力,也就非常好解釋了。

但是為啥微觀世界就可以讓多重宇宙處於疊加狀態,宏觀世界就沒有這種狀態呢?前面我寫過一篇文章專門講解了微觀和宏觀是如何過渡的,為啥我們宏觀世界的不確定度就很小,因為我們的質量很大,我們都知道:動量=質量*速度,所以即便我們的速度不確定度很小,但是乘以質量後,動量不確定度就變得很大(當然這個很大是指相對於微觀粒子而言,我們自己而言還是很小),所以我們宏觀物體相比微觀粒子來說質量太大,質量幫我們把動量不確定度瞬間放大很多倍,從而導致我們的位置不確定度極小。因為根據海森堡測不準原理,動量不確定度大了,位置不確定度就小,這個前面一期內容中也有講過,不懂的朋友可以去看看。

總結一句話:多重宇宙論雖然目前還沒有明確的實驗證明其真實性,但是從暴漲理論、暗能量和弦理論三大主流理論都指向它,這說明它的確有一定的合理性,所以目前不要直接把「多重宇宙論」劃到科學外,至少目前來看它還處於科學的範疇。我是百家號《小彭來給您解惑》,如果喜歡我的文章可以關注我,如果對文章有異議可以留言評論。

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  • 你是多重宇宙永恆論者還是單一宇宙存在論者?科學是如何解釋的
    多重宇宙指的是,宇宙每時每刻都在分裂成為多個副本,而你的多個副本存在於其他宇宙中。每一個副本的你都是一個清晰的意識存在。他們都有你的過去,但沒有你的未來。若你像許多物理學家一樣相信這兩種觀點,那麼你一定相信所謂的多我論。若你不同意這兩種觀點,那麼你就是單一宇宙存在論者。
  • 宇宙是無限的?那「多重宇宙」該作何解釋
    關於宇宙是不是無限的是這個問題其實是有爭論的。按照大爆炸理論,宇宙從一個奇點爆發而來,並不斷演化和膨脹。誠然宇宙非常之大,而且一直以超光速在膨脹。也正因為宇宙是不斷膨脹的,所以理論上是應該有邊界的,只是這個邊界我們好觀測不到罷了。
  • 「多重宇宙論」可以解釋微觀世界的「疊加態」?
    但是這種疊加性到底是誰帶來的呢?這是一個非常值得思考的問題,目前主流的物理學家對這個現象無法合理解釋,但是有一種說法卻可以比較合理的解決這個問題,那就是多重宇宙論。多重宇宙論是指我們的宇宙不止一個而是有無限個,我們日常生活每時每刻都在不停的分裂出新的宇宙出來,而我們只能選擇其中一個宇宙繼續演化,無法同時選擇兩個宇宙演化,到底誰在決定我們選擇哪個宇宙,目前似乎可以用「意識」來解釋。大家還記得前面我講解「薛丁格的貓」這個思想實驗時提到過多重宇宙,但是當時我並未詳細講解這個理論,因為這個理論非常讓人匪夷所思。
  • 宇宙五大奇異現象多重宇宙假說和平行宇宙
    而更以科學團隊為代表的尋找著薛丁格的貓,以及各種現任們設定的宇宙學說的理論的證據。在我們所認為的宇宙世界裡存在著許許多多看似或許永遠都無法解釋的奇異現象與理論,比如平行世界,與多重宇宙,反而因我們對宇宙的極大尺度的理解,這些卻又看似不可能的答案的歸屬地,他們就好像我們必須穿越宇宙的極限到達宇宙的外面才可以被看到的事物一樣迷茫著我們的科學事業。
  • 多重宇宙論被證實 (轉載)
    美國宇宙學家們表示, 他們根據歐洲普朗克天文望遠鏡觀測到的數據,找到了多重宇宙論的首個「 切實證據」 。 如果該理論最終得到證實, 那就意味著我們所生活的宇宙並非唯一。今年3月, 歐洲航天局公布了根據普朗克天文望遠鏡捕捉到的數據繪製出的全天域宇宙微波背景輻射圖。
  • 某些科學家宣傳的多重宇宙論是一種迷信嗎?
    也許有人會很不服氣,馬上反駁說:「多重宇宙論怎麼可能是迷信?不少科學家都認為存在多重宇宙,難道他們也是迷信嗎?」我們在日常生活中常常會聽到「迷信」這個詞,比如說某個人很迷信。那麼在爭論多重宇宙這個話題之前,我們不妨對「迷信」這個詞下個定義。也就是說,什麼是迷信?
  • 多重宇宙是科學嗎?
    今天,許多科學家也在用相似的態度嘲諷著一個觀點——我們所見的宇宙並非單獨存在,它只是多重宇宙「泡泡」中的一個。多重宇宙理論的反對者認為,我們無法看到其他的宇宙,因此這個理論無法被證明。此外,他們還認為用多重宇宙理論來解釋現實,明顯違背了奧卡姆剃刀理論(Occam's razor)。奧卡姆剃刀理論認為簡單的解釋優於複雜的解釋。但馬赫對原子的看法,毫無疑問是錯誤的。
  • 多重宇宙是科學嗎
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  • 「多重宇宙」理論新發現
    仰望浩瀚天空,廣宇中真的只有地球上有人類?上世紀60年代,科學家們提出了「多重宇宙」(multiverse)論,並為尋找其證據不懈地努力著。日前,加拿大安大略周邊論物理研究所(Perimeter Institute)的科學家馬修.詹森(Matthew Johnson)及其同事提出的「氣泡海」理論,首次為多重宇宙論找到了可測試的方法。
  • 宇宙竟然擁有多個維度?研究者認為,多重宇宙或許存在
    弦理論是多重宇宙以及宇宙多維度的理論基礎,雖然說弦理論這個科學理論現在還不完善,但是也可以在一定程度解釋多重宇宙的問題,在弦理論中,隨著時間的改變,兩根合併閉弦的世界片中的兩根弦就會變成一根,那麼這就是多維度和多重宇宙的理論解釋,雖然聽起來比較拗口,那麼接下來就讓我們來詳細了解一下到底是怎麼回事吧
  • 找不到證據的多重宇宙,對科學有害?
    1990年,我為《科學美國人》撰寫了一篇文章,主題是:我們的宇宙是否可能如一些物理理論暗示的,是多重宇宙中的一個。文章標題為《這裡有一個宇宙,那裡也有一個》(Here a Universe, There a Universe...)。之所以使用這種輕鬆的語氣,是因為我不想讀者把這些宇宙猜想看得太過嚴肅。畢竟,我們還沒有辦法證明或推翻其他宇宙的存在。
  • 「多重宇宙」為什麼可以解釋「薛丁格的貓」?
    其實前面的文章我詳細講解了,就是真正的隨機在於不可預測,宏觀世界的隨機其實是可預測的,比如你扔一個硬幣,當你扔的一刻其實就已經決定了硬幣到底是正面還是反面,只要我掌握了你扔硬幣的初速度、硬幣的質量、扔硬幣的角度、空氣阻力、風速、地面的彈性係數等等初始信息,我甚至能計算出來硬幣落地到底是正面還是反面,所以具有可預測性。
  • 睡眠是進入平行宇宙的通道,夢境來自於多重宇宙的真實生活?
    那麼,夢境除了科學能夠解釋的部分之外,還有沒有其他造成夢境的可能呢?筆者相信,人類的夢境很可能有一部分是來源於多重宇宙的。所謂的多重宇宙,是說在我們的宇宙之外,很可能存在著其他的宇宙,這些宇宙的基本物理常數可能與我們的宇宙相同,也可能不同。
  • 多重宇宙假說:我們生活的宇宙是眾多宇宙中的一種
    人類對於宇宙的認知還是非常淺薄的,僅僅只知道宇宙是非常浩瀚的,科學家們研究出來了,天文望遠鏡,也是為了更好的去研究宇宙,天文望遠鏡的射程雖然是非常遠的,但是一直沒有探測到宇宙的邊緣。關於宇宙,科學家們對此有很多的猜想。比如說,平行宇宙說以及多重宇宙假說。
  • 多重宇宙到底有多少個?答案在我這,但是你讀得出來麼?
    隨著科學進步,人們探索到了越來越遠的地方,又發現了其他的恆星,才發現太陽系在銀河系中微不足道。上個世紀初期,天文學家又發現了銀河外的其他星系,才出現了宇宙的概念。那麼宇宙就是最大的了嗎?其實也不是,宇宙也有很多,我們稱之為多重宇宙。
  • 多重宇宙前傳:人擇的宇宙
    宇宙為什麼會誕生人類?一部分人類用神創論解釋,另一部分人類則用智能設計論解釋。
  • 什麼是平行宇宙?它和多重宇宙有何區別?
    嚴格的講,在天文學名詞中並沒有「平行宇宙」一詞,它被叫做「多重宇宙」。多重宇宙中的不同宇宙可被稱為「平行宇宙」。目前這種理論在物理學裡只是尚未被證實的一種假說,但量子論中的一些方程式可以描述它,如薛丁格貓。本文將粗略講解下多重宇宙。