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第85章 深度:论穿越时空的可行性,虫洞的各种模型

这就是诺维科夫自洽性原理。

平行宇宙

量子力学里有很多让人匪夷所思的物理效应,比如量子叠加态(薛定谔猫态)。有一部分物理学家相信,两种薛定谔猫态同时存在,存在于我们这个宇宙的猫死(活)了,另一只猫活(死)了存在于另一个平行宇宙中。这部分物理学家认为,当你打开盒子的哪一刹那,人的意识参与观测会导致宇宙分裂成两个,薛定谔猫态一只存在于我们宇宙,另一只存在于平行宇宙。哪么这种平行宇宙模型同样适用于穿越回到过去所产生的因果悖论。比如哪人穿越回到过去确定杀死了他的外婆,但同时这个人穿越回到过去的行为导致了薛定谔猫态,宇宙分裂成两个,在我们这个宇宙中,他外婆没被他杀死,他妈妈与他顺利出生,在另一个平行宇宙里他的外婆被他杀死了,他妈妈与他都没有出生。他在另一个平行宇宙里也没有穿越回到过去。

广义相对性穿越

史瓦西虫洞

我们都知道广义相对论的等效原理(惯性质量=引力质量)。也就是说加速度所带来的时空变换等效于引力的时空变换。史瓦西虫洞是最早的虫洞模型。史瓦西虫洞的数学模型由爱因斯坦与他的助手罗森在1930年研究引力场方程时所意外获得的一个真空解。它的存在条件需要一个史瓦西黑洞连接另一个史瓦西黑洞。不过史瓦西黑洞内部存在一个无限致密的奇点。且让两个史瓦西黑洞的奇点互相对接是不可能的,所以这种史瓦西虫洞即使在数学模型上也是断裂的!它无法对接,而且天体都具备角动量(高速旋转),像这种严格球坐标对称黑洞宇宙中几乎不存在!所以由这种黑洞对接的史瓦西虫洞也几乎不可能存在。这种最早的虫洞模型被称为(爱因斯坦罗森桥)。

洛伦兹虫洞

洛伦兹虫洞我在上一期文章《深度:黑洞的物理性质与分类》中简略提了一下。它的形成条件需要一个高速旋转的克尔黑洞或者克尔纽曼黑洞(具备角动量)。因为一个高速旋转的黑洞内部中心不再是奇点,而是奇点被角速度拉伸成了一个闭合的线圈(奇环)。理论上在这种黑洞的垂直方向上延时间轴被吸进去,可以穿过奇环中心的孔洞。穿过奇环中心孔洞后就是洛伦兹虫洞的入口,洛伦兹虫洞入口在数学模型中被称为史瓦西喉,这种史瓦西喉咙是非常狭窄的,它只能容纳一个基本粒子通过,它的另一端很大概率连接着一个白洞(黑洞在时间上的反演)。白洞的内部中心也存在一个奇环。白洞的奇环中心也存在一个孔洞与洛伦兹虫洞链接,洛伦兹虫洞的出口也是非常狭窄的,它在数学上被称为黎曼切口。所以一个洛伦兹虫洞的模型就是被一个高速旋转的黑洞吸进去,通过奇环中心孔洞进入史瓦西喉,再经过虫洞部分从黎曼切口出来被白洞喷射出去。洛伦兹虫洞由于入口与出口过于狭窄,所以又叫蠕虫洞。利用这种虫洞穿越时空也是需要经历时间的,人可以体验穿越的过程。这种洛伦兹虫洞属于持久张开的虫洞,相对来说稳定一点。所以天文观测上目前更倾向于这种洛伦兹虫洞的存在,只是天文观测上尚未发现白洞。

欧几里得虫洞

欧几里得虫洞又叫磁虫洞,它与洛伦兹虫洞最大的区别在于利用这种虫洞穿越时空不需要经历时间,你可以从欧几里得虫洞的入口进去一瞬间到达宇宙中很远的地方作空间传输。也可以利用它作时间旅行,不过由于它是瞬间时空传输!你无法体验穿越的过程,它是超距作用。欧几里得虫洞的入口与出口都是一种三维空间的闭合球面。进入这种星空球面入口后,它的内部是五维时空,但是由于人类是三维物体,我们进入这种虫洞内部后!只能贴着这种虫洞的内壁进行穿越,这种虫洞弯曲的管壁就是我们的三维空间。不能从虫洞中间的高维时空通过。所以欧几里得虫洞的整体物理性质与洛伦兹虫洞有本质不同。这种虫洞的直径最少要达到一光年。所以理论上可以让宏观物体包括宇宙飞船通过,但是由于这种虫洞太大,自身引力太强,所以也很容易由于自身的引力压缩导致崩溃,所以要想让它持久稳定的张开,必须拥有很多负质量物质的注入,什么是负质量物质?就是比如有一本负质量物质构成的书立在桌面上,你用手向前推它时,它不会向前倒下去,而是向着你面前倒过来,就是说负质量物质的受力作用是相反的。负质量物质的这种奇异性质刚好可以抵御虫洞由于自身引力压缩而面临的崩溃,以保持虫洞的稳定性。不过人类尚未在宇宙中发现这种负质量物质。但是卡西米尔效应可以证实宇宙中存在负能量,哪么根据质能转换关系来看,能量与质量只是同一事物的正反面,能量与质量可以互相转换,所以理论上也可以把负能量转换成负质量物质。不过难度很大,且维持这种虫洞的持久稳定所需要的负质量物质也不是一点点!需要很多,所以难上加难。

前沿物理学中有一部分物理学家正在研究修正引力,通过这种修正引力模型的数学解,挠率可以在不需要负质量物质的情况下也能维持欧几里得虫洞的长久稳定。不过由于修正引力属于前沿物理研究!具体细节我也不太清楚。这方面就不多赘述,希望以后的物

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