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四维:令人惊叹的时间旅行 封面

四维:令人惊叹的时间旅行

布莱恩•克莱格

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6.6万字总字数
¥49定价

内容简介

即使穿越时空令人心驰神往,我们也仍然难以想象超光速旅行、多维空间、力场护盾、牵引光束这些时间旅行的概念有一天会成为现实。但是,爱因斯坦的相对论表明:时间旅行是理论可行的,制造一台时间机器与其说是物理上的空想,不如说是工程上的挑战。 探究时间旅行的可能性有什么实际意义?我们如何理解时间悖论?为什么多世界假说是对量子物理学的一种阐释?为什么没有人见过来自未来的旅行者?布莱恩•克莱格巧妙地涵盖了所有关于时间旅行最基础的科学知识和最前沿的理论设想,折射出现代物理学令人惊叹的魅力。

读者书评

★★★★★

这本倒是不难,很好懂,就是信息量不太大。我发现一般我们在文学和影视作品里见到的时间旅行都很严谨,都有能自圆其说的一套逻辑。但是时间悖论就从来不会被认真探讨。读完这本书我才知道,向着未来的时间旅行是可行的,扩大它的规模只是时间问题,而回到过去的时间旅行可能永远都无法实现。 以下为摘录 我们对时间流逝的感知有时会忽然发生跳跃,而不是在时间维度上平滑地一点一点前进。每天晚上(除去失眠),我们都会从一个时间点跳到另一个时间点,而不会感受到其间的时间。这让我们理解了最直接可用的时间旅行形式(虽然有很明显的风险):通过在合适的一段时间里停止你的意识,就能跳跃到未来。 根据狭义相对论,空间中的运动破坏了“同时性”这个概念——确定两个不同位置发生的事件是否“同时”是不可能的。受观察者运动的影响,任何一个事件都可能发生在另一个事件之前。 如果我们想进行大多数人所设想的那种时间旅行——向未来移动几个月、几年甚至几个世纪,那么我们就需要达到更接近光速的速度。 如果你能扭曲空间,你就能扭曲时间。如果你有足够多的知识并且可以比光速更快地移动,你就可以回到过去,并同时出现在两个不同的地方。 斯蒂芬·霍金教授在《时间简史》中对回到过去的时间旅行提出了质疑。他问道,为什么没人见过来自未来的旅行者。时间旅行的巧妙之处在于,发明它的时间并不重要——那么为什么我们没有被时间旅行者淹没呢?只要有时间旅行者出现,过去其实就已经改变了。更进一步,由于蝴蝶效应,在自然界的混沌系统中,一开始很微小的差异也可能造成未来的极大的改变。所以即使是对过去的最小干扰,也可能造成重大影响。然而,这样的论点往往只是空虚的猜想。你可以说你相信过去是不可改变的,但这无法被证明是事实。如果过去被改变了,那这种改变也就变成了过去本身——我们不会有另一种过去的记忆与之相比较。 基于广义相对论而被建造的时间机器提供了一个通道,通往时间流逝减缓并把我们带回过去的地方,但这样的通道永远不可能到达比时间机器最初建立时更久远的过去。没有机制可以让我们穿越到连接过去的通道被开启之前。这意味着,如果我们想像科幻小说里那样,穿越去看遥远的历史事件或目击恐龙,我们只能寄希望于某个外星文明在很久以前就开始运行一台时间机器了——再怎么往好处说,这也只能是一个不太可能的愿景。 我们知道,回到过去的时间旅行与爱因斯坦的广义相对论密切相关。广义相对论的方程没有一个普遍意义上的解,但可以对特定的、相对简化的物体有解。1915年,第一个重要的解就是后来被称为黑洞的东西。但大约20年后,荷兰物理学家威廉·范·斯托克姆(Willem van Stockum)得出了一个无限长的旋转尘粒圆柱体的解。如果这样一个圆柱体转得足够快,它对时空施加的扭曲就足以让绕着它飞行成为一种回到过去的方法(同样,最远只能回到在旋转开始的这个时间点)。 提普勒圆柱体依靠参考系拖曳来拉动空间和时间。不过,要想使这种机制有效,需要非常集中的质量:一种密度高于我们直接接触过的任何东西的物质。我们在地球上能接触到的密度最高的物质是锇元素,一茶匙的锇,质量超过100克。但要使提普勒的概念成为现实,就需要一种密度高于锇数万亿倍的物质。这听起来就像范·斯托克姆的圆柱体一样不现实,但我们有充分的理由认为,在中子星上存在着这样的物质。 几十年来,黑洞的现实性是不确定的:它们在理论上存在,但还未被探测到过,但如今,有相当数量的天体被认为是黑洞,人们因它们对周围物体和光产生的影响而检测到它们的存在。从外面看,黑洞是一个完美的球体,但它所产生的时空扭曲在它的内部形成了漏斗状,它越来越窄,一直到无限远。爱因斯坦和罗森思考的是两个这样的漏斗相交的可能性。 多世界假说(Many worlds hypothesis)是对量子物理学的一种阐释,它认为,每当一个量子粒子有两种可能的选择时,每个选择都发生在一个单独的宇宙中。如果是这样的话,悖论就不攻自破了,因为两个相互冲突的部分将分别发生在不同的宇宙中。 多世界假说确实提供了逃出因果灾难的途径,但应该强调的是,许多物理学家并不接受这一假说,它似乎使宇宙变得没有必要的复杂。然而,目前还没有任何东西可以被用来反驳这个假说(它的物理学预测与量子理论的其他阐释方式所做的预测相同),所以我们可以安全地利用它作为我们的退路。

★★★★★

看完了。又难又短。这种物理看多了容易做噩梦。科幻作家和物理学家,最后没疯了也挺厉害[捂脸]科幻作家还行,他可以自己不信;但是物理学家,他恐怕是真信,相信时空扭曲,相信上帝掷骰子,相信量子纠缠,相信祖父悖论,相信时光机早晚能研究粗来——这现实生活里还能有除了同行以外的真朋友吗[捂脸]忒孤独了

★★★☆☆

书还好,短小,但翻的实在是太烂了

★★★☆☆

书本身写的挺浅显易懂的,了解到了很多在科幻小说看到的一些物理名词或原理以及终于打通了这些名词前后逻辑链条。怪我当年学相对论的时候摸鱼,对本书理解的不是很深。

★☆☆☆☆

作为科普读物,不够通俗易懂(就非相关专业的我而言),逻辑线是明晰的,穿越到过去和穿越到未来难度系数的比较也蛮有意思。 前几章即使是零基础阅读也没有任何问题,但后几章开始不停出现学术用词,具体的学术部分并没有延展来给出一个更通俗易懂的解释说明,难以完全理解,属于读完了又没完全读懂的类型 PS:这本书最大的收获除了了解时间旅行的各种可能性与可行性,就是知道了《你们这些傻瓜(All You Zombies)》居然不是地摊不入流文学,居然是经典科幻短篇,从古早前知道这个故事梗概到看到这本书介绍这篇作品之前,我一直以为是中二版恶俗无厘头文学🤡🤗

★★★★★

最近正在写一本时空穿越的小说,随着情节的推进,发现存在好多逻辑问题、时间悖论。刚巧看到这本书,完美的解决了我的许多疑惑。 非常易懂的一本物理入门读物,对文科生很友好。浅显直白地表述了许多晦涩的定义。

★★★★★

之前对于时空穿越的印象有回到未来、前目的地、星际穿越这些电影,但是能不能真正的进行这一理论仍然属于未知。这本书中,作者将实现这一理论的多重方法及可能性进行了汇总,思路一下子明了了,但是由于专业所限,对于一些术语不太好理解。所以,了解个大概就好。

★★★★★

有意思,令人着迷的时光机。 这是量子物理的魅力。 作者文笔也不错。

书籍信息

作者布莱恩•克莱格
译者王源
出版社北京联合出版公司
出版时间2022-09-01
ISBN9787559660916
分类科学技术-自然科学
格式EPUB
完结状态连载中
章节数58