![]() ![]() 新研究指在量子物理學(xué)領(lǐng)域內(nèi)蟲洞實際上是可能存在的 人類旅行者穿越蟲洞將十分安全 (神秘的地球uux.cn報道)據(jù)新浪科技:國外媒體報道,蟲洞是究指際上科幻小說中最受歡迎的題材之一,航天器可以通過蟲洞實現(xiàn)超光速旅行,量物理學(xué)領(lǐng)域旅行上海包夜美女外圍上門外圍女(微信181-8279-1445)提供全國及一二線城市外圍模特伴游預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源覆蓋全國從時空的內(nèi)蟲一個點瞬間移動到另一個點。盡管廣義相對論不允許“可穿越蟲洞”的洞實洞存在,但最近的人類一項研究指出,在量子物理學(xué)領(lǐng)域內(nèi),越蟲蟲洞實際上是分安可能存在的。 唯一的新研缺點是,穿過蟲洞的究指際上時間可能要比穿過正??臻g的時間更長,而且(或者)這些蟲洞可能是量物理學(xué)領(lǐng)域旅行微觀的。在一項新研究中,內(nèi)蟲兩位常春藤科學(xué)家提出,洞實洞如果存在標(biāo)準(zhǔn)模型之外的人類物理學(xué)理論,可能就意味著蟲洞的越蟲大小不僅足以穿越,而且對于從A點到B點的人類旅行者來說,穿越蟲洞將是十分安全的。 這項研究的題目是《人類可穿越的蟲洞》(Humanly traversable wormholes),由普林斯頓高等研究院的理論物理學(xué)家胡安·馬爾達(dá)塞納(Juan Maldacena)和普林斯頓大學(xué)天體物理學(xué)研究生阿列克謝·米萊金(Alexey Milekhin)共同完成。此前,上海包夜美女外圍上門外圍女(微信181-8279-1445)提供全國及一二線城市外圍模特伴游預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源覆蓋全國這兩位研究者已經(jīng)撰寫了大量關(guān)于蟲洞的文章,并深入探討了蟲洞如何成為一種穿越太空的安全工具。 關(guān)于蟲洞的理論出現(xiàn)在20世紀(jì)早期,以回應(yīng)愛因斯坦的廣義相對論。第一位假設(shè)蟲洞存在的是德國物理學(xué)家和天文學(xué)家卡爾·史瓦西(Karl Schwarzschild),他對愛因斯坦場方程的解(Schwarzschild metric,又稱史瓦西解、史瓦西度規(guī))獲得了黑洞存在的第一個理論基礎(chǔ)。 史瓦西解的一個結(jié)果便是他所謂“永恒的黑洞”,本質(zhì)上是時空中不同點之間的連接。然而,這些“史瓦西蟲洞”(又稱“愛因斯坦-羅森橋”)并不穩(wěn)定,因為任何物體從一端穿越到另一端時都會很快坍塌。 正如馬爾達(dá)塞納和米萊金所解釋的那樣,可穿越蟲洞需要特殊的環(huán)境才能存在。其中就包括負(fù)能量。在經(jīng)典物理學(xué)中,負(fù)能量是不允許存在的,但在量子物理學(xué)領(lǐng)域中是可能的。他們聲稱,卡西米爾效應(yīng)(Casimir Effect)就是一個很好的例子,即量子場在沿著閉合圓環(huán)傳播時能夠產(chǎn)生負(fù)能量。 “然而,這種效應(yīng)通常很小,因為是量子效應(yīng)。在我們之前的論文《在四維中可穿越的蟲洞》(Traversable wormholes in four dimensions)中,我們意識到,這種效應(yīng)對于具有大磁荷的黑洞來說是相當(dāng)可觀的。在新的理論中,我們使用了帶電荷的無質(zhì)量費米子(類似電子但質(zhì)量為零的粒子)的特殊性質(zhì)。對于帶磁荷的黑洞,這些粒子會沿著磁場線運動(在某種程度上類似于太陽風(fēng)的帶電粒子在地球極地附近產(chǎn)生極光)?!?br>這些粒子可以先進(jìn)入一個點,然后繞圈運動,從空間中一開始的位置出現(xiàn)。這一事實意味著“真空能量”能夠被修改,并且可以是負(fù)的。這種負(fù)能量的存在又能夠支持穩(wěn)定的蟲洞的存在,使其作為時空點之間的橋梁,在物體有機會穿越它之前不會坍塌。 基于物質(zhì)是粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的一部分,這樣的蟲洞是可能的。唯一的問題是,這些蟲洞必須十分微小,而且只能在非常小的距離內(nèi)存在。對于人類旅行者來說,蟲洞必須足夠大才能穿越,這就需要用到超出標(biāo)準(zhǔn)模型的物理學(xué)理論。 對馬爾達(dá)塞納和米萊金而言,這就是第二類藍(lán)道爾-桑德魯姆模型(Randall-Sundrom II,又名五維卷曲幾何理論)開始發(fā)揮作用的時候。該模型以理論物理學(xué)家麗莎·藍(lán)道爾(Lisa Randall)和拉曼·桑德魯姆(Raman Sundrum)的名字命名,從五維的角度描述了宇宙,其最初提出是為了解決粒子物理學(xué)中的一個層次結(jié)構(gòu)問題。 研究者稱:“第二類藍(lán)道爾-桑德魯姆模型是基于這樣一種認(rèn)識,即這種五維時空也能以較低的能量來描述物理,這種能量比我們通常研究的更低。但是,我們可能會探測不到這種五維時空,因為它只通過引力與我們的物質(zhì)耦聯(lián)。事實上,它的物理學(xué)類似于在已知的物理學(xué)中加入許多強相互作用的無質(zhì)量場,從而產(chǎn)生所需的負(fù)能量?!?br>馬爾達(dá)塞納和米萊金得出結(jié)論,這些蟲洞從外部來看,將類似于中等大小的帶電荷黑洞,會產(chǎn)生同樣強大的潮汐力,這是航天器需要警惕的。他們指出,要安全穿越這種蟲洞,人類旅行者在通過其中心時將需要一個非常大的助推因子。 假設(shè)這一切都可以實現(xiàn),那么問題就來了:這些蟲洞是否可以作為時空兩點之間的捷徑?哈佛大學(xué)的丹尼爾·賈弗里斯(Daniel Jafferis)此前的研究,以及愛因斯坦和納森·羅森(Nathan )的工作表明,盡管穩(wěn)定的蟲洞有可能存在,但穿越它們實際上需要比穿越普通空間更長的時間。 然而,根據(jù)馬爾達(dá)塞納和米萊金的研究,從旅行者的角度來看,他們的蟲洞幾乎不需要花什么時間就能穿過。從局外人的角度來看,穿越的時間將會長得多,這與廣義相對論是一致的。在廣義相對論中,接近光速的人將會經(jīng)歷時間膨脹(即時間變慢)。正如馬爾達(dá)塞納和米萊金所說: “對于宇航員來說,穿越蟲洞意味著他們只需要1秒時間就能夠穿越10000光年的距離(大約是銀河系大小的十分之一)。而在外面的觀察者看來,這一穿越過程需要一萬多年的時間。這一切都不需要燃料,因為引力會使飛船加速和減速?!?br>不需便是穿越這些蟲洞的另一個好處,因為蟲洞本身的引力會使宇宙飛船加速和減速。在太空探索的場景中,飛行員需要駕馭蟲洞的潮汐力,使他們的飛船處于合適的位置,然后讓蟲洞來完成余下的工作。一秒鐘之后,飛船就會出現(xiàn)在銀河系的另一邊! 對一些人來說,這一研究非常令人鼓舞,因為蟲洞有可能在未來成為太空旅行的手段。不過,馬爾達(dá)塞納和米萊金的工作也具有一些明顯的缺點。首先,他們強調(diào)可穿越蟲洞必須使用負(fù)質(zhì)量來設(shè)計,因為已知沒有合理的機制使其能自然形成。 盡管存在可能性(至少在理論上),但必要的時空配置需要提前出現(xiàn)。即便如此,蟲洞所涉及的質(zhì)量和規(guī)模如此之大,以致于這項任務(wù)將超出我們所能預(yù)見的任何實用技術(shù)。其次,這些蟲洞只有在空間為寒冷、平坦的情況下才足夠安全,而在第二類藍(lán)道爾-桑德魯姆模型之外,情況并非如此。 最重要的是,任何進(jìn)入蟲洞的物體都會加速,甚至無處不在的宇宙背景輻射也會帶來巨大的危險。但馬爾達(dá)塞納和米萊金強調(diào),他們的研究是為了證明可穿越蟲洞的存在是“廣義相對論和量子物理學(xué)之間微妙的相互作用”的結(jié)果。 簡而言之,蟲洞不太可能成為一種穿越空間的實用方式,至少還不存在任何可預(yù)見的方式。也許制造這種蟲洞沒有超出卡爾達(dá)肖夫Ⅱ型或Ⅲ型文明(Ⅱ型文明為星際或恒星文明,能利用其他行星的所有能量;Ⅲ型文明為星系文明,能在自己的星系范圍內(nèi)利用所有能量),但仍只是一種猜測。即便如此,當(dāng)看到科幻小說中重要的元素有可能成為現(xiàn)實,還是相當(dāng)令人鼓舞的。 相關(guān)報道:研究人員稱通過蟲洞進(jìn)行時間旅行存在可能性 (神秘的地球uux.cn報道)據(jù)cnBeta:外媒BGR報道,科學(xué)家們稱已經(jīng)找到了一種方法,可以將人類送入蟲洞,并讓他們在旅途中活著。該理論假設(shè)了很多關(guān)于各種物理學(xué)模型,但這些模型仍未被證明。普林斯頓大學(xué)研究人員在一篇新論文解釋稱,在某些條件下,如果特定的物理模型準(zhǔn)確的話,時間旅行確實存在可能性。唯一的問題是它需要空間中的一個蟲洞,可以讓人類在旅途中存活下來。 這篇研究論文涉及到了一些頗具爭議的數(shù)學(xué)和理論設(shè)置。它在很大程度上依賴于物理學(xué)的Randall-Sundrum模型,主要是因為標(biāo)準(zhǔn)模型只允許微觀的蟲洞存在,如果想進(jìn)行時間旅行,將需要一個足夠大的蟲洞,一個人可以通過它并從另一端完整地出來。 當(dāng)涉及到這些具體的物理計算時,Randall-Sundrum模型允許更多的靈活性,但修改后的Randall-Sundrum II模型更加靈活。人在通過蟲洞的時候會受到強烈的重力,這是最大的障礙。 “通過使用具有U(1)規(guī)場的Randall-Sundrum模型,更好的蟲洞是可能的,”研究人員解釋說?!斑@種模型允許足夠大的蟲洞,可以被人類穿越,即在潮汐力下生存。利用它們,人們可以在不到一秒鐘的時間內(nèi)在我們銀河系的遙遠(yuǎn)點之間旅行。對于通過蟲洞的觀測者來說,一秒鐘。而對于從外面看的人來說,則需要數(shù)萬年的時間?!? |


