穿越到古代?大型強子對撞機要破解時空之旅
在科學理論中,物理學家認為世界最大的粒子加速器能將物質送回過去,即穿越時空。在瑞士日內瓦,有一臺長達17公里的大型強子對撞機(Large Hadron Collider),科學家正試圖通過它將希格斯粒子(假想的粒子)送回過去。在猜想中有許多未解之處,最大的問題是希格斯粒子是否真的存在?它能否在機器中創造出來?
美國范德堡大學的物理學家湯姆.威勒(Tom Weiler)說:“我們的理論很超前,但它并不違背任何物理定律,與實驗條件也不沖突。”
不過,如果理論被證實是正確的,研究者將可以找到方法將信息送回過去。
3月7日,威勒和合作者胡趙曼(Chui Man Ho)在研究網站arXiv.org上發表文章,探討了這種可能。
難懂的希格斯粒子
希格斯粒子是與另一個理論相關的,即希格斯玻色子,該理論性物質至今未被發現。理論認為希格斯玻色子和希格斯場(Higgs field)是創造其它粒子的基本粒子,尋找它可以幫科學家回答一個問題:為什么有些粒子比其它粒子多?
尋找希格斯玻色子,這是大型強子對撞機建立的初衷。從去年開始,粒子加速器開始有規律地運行,它已經找到了希格斯玻色子存在的證據,而且機器還沒有攀升到能量高峰。
如果對撞機成功生產出希格斯場,根據理論預測,它也會創造希格斯粒子。
如此一來,我們就有可能跳出三維空間,穿越時空,進入許多先進物理學模型所假設的時空中。通過穿越未知空間,希格斯粒子能夠向前或向后穿越時間。
湯姆.威勒(Tom Weiler)說:“這種方法有一個吸引人的地方,即時間旅行可以避免了些大悖論。因為時間旅行只限于這些特殊的粒子,人卻不可以,例如,人不能回到過去,然后謀殺要生自己的父母的。不過,如果科學家能控制希格斯粒子的產生過程,就有可能向過去或者未來傳遞信息。”
M-理論
要測試這些理論,必須搞清希格斯粒子能否在大型強子對撞機中出現,它們的衰變遺留物會不會同時產生。威勒和胡趙曼(Chui Man Ho)相信,如果真的這樣,穿越時空的粒子就存在,它來自另外的維度,在撞擊之前便存在。
霍金(Stephen Hawking)曾主張,宇宙并非上帝創造,并提出“M理論(M-theory)”指出,人類的宇宙并非唯一,預測宇宙有許多個,且全都能從無到有。
威勒和胡趙曼的假設就是基于M理論的,M理論是“一切事物的理論”,它試圖混合自然力來解釋宇宙的一切。它基于弦理論,弦理論認為宇宙的最基本單位是一小段一小段的震顫弦線。
理論物理學家已經將M理論發展到新程序,它可以容納所有已知的亞原子粒子和力,包括引力,但它需要10-11維,而非我們通常理解的4維;由此物理學家提出一個假設:宇宙是一個四維的膜,它漂浮在多維時空上。
根據這種觀點,我們的存在被永遠限制在膜中,無法進入到其它時空。
不過還是有一些例外,例如,引力比其它基本力要弱,無法進入其它空間;但是希格斯粒子能穿越不同的維,進入不同的時空。
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