疯狂宇宙:一本诙谐版宇宙使用说明书

大自然不仅比我们想象的要古怪,而且比我们所能想象的还要古怪——J.S.霍尔丹

经典物理、相对论、量子理论、超弦理论(TOE)……

希格斯场、希格斯玻色子、光子……

超空间理论,多维空间……

- 如果你觉得看星际穿越之类的科幻烧脑片时,会因为无法理解一大堆乱七八糟的概念而觉得丢脸;

- 如果你觉得自己需要一些高上大的物理学知识帮你赢得身边小女生的星星眼;

- 如果你是个八卦爱好者,对诸如“太阳她老公是谁?他们两口子关系如何?”这样的宇宙八卦感兴趣;

- 如果你是个穿越的狂热分子,急切需要一个实用的穿越业务指导手册

- 如果你是个喜欢终极思考的哲学青年……

那么这本名叫《疯狂宇宙》的宇宙使用说明书就是你需要的,作者唐三歌用无比诙谐靠谱又八卦的语言把宇宙从生到死、从里到外那点事都给你扒的明明白白。

先来一个基本示意图

一个说明书的第一部分通常是什么?各部分名称示意图。

这本关于宇宙的说明书首先要给出的也是一份“示意图”:关于物理理论概念的“示意图”

      - 精密的经典物理理论

      - 怎么也想不明白的相对论

      - 看起来就很扯的量子理论

      - 猜透造物主的超弦理论(TOE)

都是看起来既高上大又让人头晕的东西是不是?别害怕,我们这是一本诙谐版超简的说明书,作者只用了短短十页就把这份“示意图”讲完了,而且足够清晰明了。

不过关于最新科学成果TOE,作者专门提示给我们它的三个基本特征——科普TOE三大古怪定律:

1、不确定定律:我们不可能知道事情的全部

2、不实在定律:我们知道的全部,都是我们的错觉

3、不可说定律:谁也无法说出他知道的真相

看完全书发现这三个定律总结的实在是太太太精髓了!可是冷静的看看,这些说是佛家的偈语或是哲学的箴言好像也没啥不对……难怪物理学和哲学甚至神学的关系是那样的暧昧不清。

宇宙是个大尺度的家伙

宇宙很大,谁都知道,可是到底多大?作者描绘的这个大法确实让人有点惊吓。

从我们所在的太阳系说起,讲两个故事让我们体会一下太阳系的尺寸:

1. 科学家们说太阳系很可能是个双星系统——就是说有一对儿恒星组成了一家子,带着包括地球在内的八个熊孩子过日子。太阳的伴侣叫“涅墨西斯”,妈妈太阳带孩子在家,爸爸涅墨西斯在外面兜圈子(上班挣钱咩?),它兜一圈(回来一次)的时间是……2600万年……他上次在家时地球上还没有人类。顺便,他每次回来都会带一大堆扫把星(彗星)“打扫”家里,到时候我们这群长在他地球儿子身上的寄生虫就会被消灭掉了……在地球2.5亿年的生命中已经经过10次这样的清洗了……没错地球经历过10次生物大灭绝了。

2. 在1977年,人类发射了“旅行者一号”,它以人类所能达到的最大速度6.1万公里时速朝太阳系外狂奔,到现在已经过去快40年了,它跑到哪儿了呢?2014年9月,Nasa确认它飞出了八大行星组成的太阳系核心小圈子。还要多久能真正飞出太阳系?答案是,1.8万~3万年!现在对太阳系的尺码有感觉了吗?

那银河系有多大?作者表示除了一大堆数字之外,不太好形容,只有一条:太阳距离银河系的中心3万光年,它跟着亿万颗星星围着银河系中心转一圈需要2.5亿年。

那宇宙呢?不知道,科学家们现在还不知道宇宙到底有没有边,根据最新的超空间理论,宇宙是一个高维空间,它的边缘应该是一个……鬼打墙!

      我原本以为宇宙是这个样子

结果现在变成了这个样子

好吧,宏观世界把我们显的太渺小了,太受打击了,那我们索性再去看看微观之处,看能不能找点平衡吧,结果……仍然感到这个宇宙是如此深邃

     -  把1毫米切成1000段就是一只细菌的身段;

      - 把一只细菌切成一万段就是一个原子的大小;

      - 而一个原子的几千亿分之一是原子核的身材。

原子里除了原子核就只有几只更小的电子在飞,剩下的就是空旷的空间……一个原子就是一个微观宇宙的节奏啊,等等,我们知道宏观世界万事万物都是原子构成的啊,可原子大部分是空的……那这世间的东西就都是空的……一个人的身体也是空的……

啊???

可原子核和电子还不算小,科学家们又找到了更小的中微子,这次连他们也不知道有多小了,但他们还不肯住手,于是弦理论来了:万物最小处,是一段能量弦线,每段长度为0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 1米,每秒震动1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000次……虽然我对这么多零已经见怪不怪了,可是等等,能量弦线?能量?那不是彻底无形了?!所以,科学家们,你们刨根问底的结果就是把我们彻底都弄没了?!!!

大尺度果然是大尺度,“无论是从宏观方向看还是从微观方向看,宇宙都在以其骇人听闻的、而且看来还要不但刷新的据大尺度,强有力地拓展人类的视野……”

宇宙的生与死

1. 宇宙是怎么来的?无中生有。

关于宇宙的出生,我们大概都知道有个“大爆炸”理论,这次我终于在作者插科打诨的说明书中弄明白怎么个大爆炸法了,就是:

从前,一个奇点在街上走着走着,突然就炸了,耗时10‑43秒。(别打我)

   奇点是个啥?——根据TOE古怪定律,说不清

   它为什么要爆炸?——根据TOE古怪定律,说不清

   它为什么能从一个点变出这么多东西?哪来的材料?——根据TOE古怪定律,说不清(我觉得我要抱头跑了)

好吧,那我们到底能说什么?还是有一点能说的:

首先,宇宙是大爆炸之后紧接着暴胀,在创始之初实施大规模疯狂的扩张,以逃避大坍塌的命运。

其次,我们都知道能量守恒定律,所以宇宙是如何在能量口袋空空的时候创世的呢?量子理论说:量子沸腾使能量能够无中生有,即“零能量”,而著名的实验“卡西米尔效应”证实了这一点。所以结论是:创世之前,有和无,机会均等。有和无成量子纠缠态。“无”胜出时出现了什么我们不知道,但“有”胜出的某一次,世界创生。

2. 有生就有死,我们的宇宙也不例外。

我们的宇宙最后是怎么个死法?答案很女生:不是胖死,就是瘦死。

胖死: 大爆炸之后,宇宙就疯狂的暴胀了137亿年,到现在还没有停下来的意思。如果一直这么“胖”下去,总有一天会离散撕裂一切,温度冻结,荒凉寒冷,最终到无穷稀释,直到永远

瘦死: 当宇宙虚胖到一定程度时,在引力的作用下发生大坍塌,最终回归奇点,等待下一次爆炸。

宇宙他们家族成员

如果你还沉浸在前面关于宇宙的尺寸有多吓人,那么看了这部分大概会崩溃,反正我崩了……

在我们有了那么大尺寸的一个宇宙之后,科学家们说,宇宙他们家兄弟多的数不清……意思就是……有好多好多个宇宙!看看作者都告诉了我们什么:

- 宇宙之外,还有宇宙

- 多元宇宙不止一个,甚至无穷无限,无以计数

- 我们的宇宙也许很特殊,也许很普通

- 所有的、人家的宇宙,均为推测,未经证实

……

……

……

所以,现在这张图变成了这样

而关于我们宇宙的那些亲戚们的生死简历、星座血型、性格爱好……作者都给出了详细说明,大家自己去看书吧,我受惊过度,要冷静一下。

穿越业务指导手册

自从有了相对论,时间和空间的事情就变得有趣迷人了,空间卷曲、平行世界,还有最让我觉得神奇的时空不实理论。

比如,此刻,我在电脑上敲下这行字的同时,如果我们还同时看到太阳热伤风刚好打了个喷嚏,遥远的阿尔法星不小心摔了一跤,那么其实在我敲电脑的时刻,太阳的喷嚏是8分钟前打的,而阿尔法星是在4年前摔的那一跤……那么,这到底是此时,还是8分钟前,还是四年前?此时到底是不是此时?

好了,说回穿越吧,既然时空是有弹性的,那么穿越时空是不是有可能呢?答案是,可能的。并且作者还给出了我们六种方法实现穿越!足足六种喔~~~

1. 最实用的穿越:高速飞行

根据著名的“光子钟”实验结论,产生速度就会使时间变快或变慢,因此高速飞行就能让你跑到时间的前面,穿越到未来。至于要飞多快嘛……反正按照人类最快飞船的速度飞上100年大概可以穿越到未来……一个月的时间……嗯。

2. 最炫酷的穿越:拖曳时空

就是利用那著名的空间折叠的理论,把时空砸弯蹦过去,就穿越到未来啦。怎么样,是不是很方便?只要有一台曲率发动机来负责折叠时空就好啦。不过有两点小麻烦,一是发动机嘛,总是要用能量的,据说要达到目的需要将整个木星的物质质量按照质能方程完全转化后才够用;二是由于时空断裂,飞船无法掌握方向,只能在发射时对准方向往外丢,丢准了,就行。

3. 最苦逼的穿越:坐等跃迁

这个……就是说根据量子跃迁理论,等着未来时空自己穿越过来……这还用说么,只要肯等,未来自己自然会来嘛。

4. 最顽强的穿越:虫洞穿越

依然是折叠时空,不过这次是打个洞钻过去,就像虫子嗑洞,当然这洞不太好打,不过宇宙中还有天然形成的可以利用一下。当然啦……还是要有个“但是”,但是穿越虫洞的只能是纯粹的时间、空间,剩下啥也不让带,必须归零……连你的皮囊也不让带,连灵魂都不行……只能化成一堆虚粒子穿。

顺便,科学家们给钻出虫洞的那只虫子起了个洋气的名字,哥伦布。不知道有没有当宠物养起来呢

5. 最危险的穿越:全息传真

这是一个很特别的传真机,它把你拆成一堆粒子,然后把其中的信息扫描出来,发送到未来时空,那边的传真机抓一把粒子把收到的信息还原成一个你。只是这个你还是那个你吗?不知道诶,谁试过了记得来告诉我们吧。

6. 最矫情的穿越:心动此念

很简单:身未动,心已远。果然矫情。

好啦,作者一共提供以上六种穿越到未来的方法供您参考,不知道是不是“一定有一种适合你”?不过我想一定有妹子问,为什么只有穿越到未来的方法?我们要穿到过去去见四爷啊!不好意思,科学家们说:由于众所周知的原因,本宇宙不提供这种业务。

科学,神学,还是哲学

不知道你有没有这样一个印象:物理科学家们总是像哲学家一样思考,而且他们是最容易投靠神学的一群科学家了。牛顿、爱因斯坦、波尔金霍恩……前不久还看过一个新闻说北京一个寺庙里好多都是天体物理博士出家。这是为什么?看完这本书倒是有些理解了:大概是因为这三者都是以追寻世界本源、解答终极问题为目标的吧。越是追寻到深处越是发现这三者惊人的殊途同归,所以当一条路走的比较费劲的时候就很容易想拐到另一条路上试试。

比如在回答世界本源的问题上,物理学说宇宙无中生有,从奇点大爆炸开始,从正物质和反物质的纠缠中产生,以致万事万物。而道家说“太极生两仪,两仪生四象,四象生八卦”

再比如上面提到的TOE三大特性,基本可以用一句“道可道,非常道,名可名,非常名”来概括。

而TOE的科学意见:宇宙与他的观察者,存在某种隐秘和微妙的关系。没有观察者,可能就没有宇宙……够唯心吧?

最后,还是用作者自己的话来总结这本书吧,这是本软科普&硬哲学的书,写的是宇宙,论的是物理,想的是哲学。


我麻麻说这排版太丑啦,叫我来增加点颜值

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