人世天劫
时间:2023-05-23 来源: 作者:冬夜之狼
这样的事件发生的可能性有多高在即将发表在《物理评论快报》(physical review letters)上的一篇论文中,以色列希伯莱大学的理论天体物理学家斯维皮兰(tsvi piran)和西班牙巴塞罗纳大学的理论天体物理学家保罗希梅内斯(raul jimenez)探讨了这一灾难性的场景。
天体物理学家一度认为,伽马暴在星系中气体正迅速坍缩形成恒星的区域里最为常见。但最近的数据显示,实际情况要
第二百五十八章 末世男人的故事
“怎么,还想往下听吗”看到呆立着的舒云鹏,贞姐问道。
波函数坍缩属于正统的哥本哈根解释,但它历来是科学家们争论的焦点,因为它实在是令人难以理解。没有证据表明波函数坍缩是一种实在的物理过程,这只是人为引入的一种解释实验现象的手段:一个量子系统在测量之前处于各种状态的叠加态,只有进行测量才能显示出其中一种状态,其他的状态瞬间消失。对于那些难以理解的量子实验现象,这样的解释看似合理,但似乎又经不住推敲:最后坍缩的那一瞬间,到底是什么在起作用使它选择了其中一种状态呢
“继续!”舒云鹏强迫自己冷静。他重新坐下来,脸上还挤出一丝微笑:“秘密不能只听一半,会憋死人的!”
诺依曼认为,量子理论不仅适用于微观粒子,也适用于测量仪器。于是,测量仪器的波函数也同样需要“别人”来坍缩,而由于观察者所意识到的测量结果总是确定的这一事实,因此只有意识才能最终坍缩波函数而产生确定的结果。
意识坍缩波函数类似于“我思故我在”,这一带点唯心主义的观点受到了一些人的追捧,还不断地在此基础上发展出一些新的理论。
1939 年,伦敦和鲍厄撰文介绍意识论,在他们看来,只有观察者才能够支配一种特有的内省本领,即观察者能够立即说明他自己的状态,而正是依靠这种内在的认识,观察者才能够产生一种确定的客观性,从而使叠加的波函数坍缩。
在1927年的第五次索尔维会议上,狄拉克认为,波函数坍缩是自然随机选择的结果,而海森堡则认为它是观察者选择的结果。玻尔似乎同意狄拉克的观点,他在1931年曾说过:“我们必须在很大程度上使用统计方法,并谈论自然在一些可能性中间进行选择。”
更惊人的想法来自于“计算机之父”——美籍匈牙利学者冯诺依曼(john von neumann)。1932年,诺依曼出版了经典的量子力学教科书《量子力学的数学基础》,书中明确地给出了波函数坍缩这个概念,并且认为导致波函数坍缩的可能原因是观察者的意识。
“好吧,既然你想听,那我就讲给你听!”贞姐说。
近距离伽马暴可能灭绝任何比微生物更加复杂的生命形式。由此,两位天文学家声称,只有在大爆炸发生50亿年之后,只有在10%的星系当中,才有可能出现类似地球上这样的复杂生命。
宇宙或许比先前人们想象的要更加孤单。两位天体物理学家声称,在可观测宇宙预计约1000亿个星系当中,仅有十分之一能够供养类似地球上这样的复杂生命。而在其他任何地方,被称为伽马暴的恒星爆炸会经常性地清除任何比微生物更加复杂的生命形式。两位科学家说,这些的爆炸还使得宇宙在大爆炸后数十亿年的时间里,无法演化出任何复杂的生命。
科学家一直在思考这样一个问题,伽马暴有没有可能近距离击中地球。这种现象是1967年被设计用来监测核武器试验的人造卫星发现的,目前大约每天能够检测到一例。伽马暴可以分为两类。短伽马暴持续时间不超过一两秒钟;它们很可能是两颗中子星或者黑洞合二为一的时候发生的。长伽马暴可以持续数十秒钟,是大质量恒星耗尽燃料后坍缩爆炸时发生的。长伽马暴比短伽马暴更罕见,但释放的能量要高大约100倍。长伽马暴在短时间内发出的伽马射线,可以比全宇宙都要明亮。
持续数秒的高能辐射本身,并不会消灭附近一颗行星上的生命。相反,如果伽马暴距离足够近,它产生的伽马射线就有可能触发一连串化学反应,摧毁这颗行星大气中的臭氧层。没有了这把保护伞,这颗行星的“太阳”发出的致命紫外线就将直射行星地表,长达数月甚至数年——足以导致一场大灭绝。
这样的事件发生的可能性有多高在即将发表在《物理评论快报》(physical review letters)上的一篇论文中,以色列希伯莱大学的理论天体物理学家斯维皮兰(tsvi piran)和西班牙巴塞罗纳大学的理论天体物理学家保罗希梅内斯(raul jimenez)探讨了这一灾难性的场景。
天体物理学家一度认为,伽马暴在星系中气体正迅速坍缩形成恒星的区域里最为常见。但最近的数据显示,实际情况要复杂许多:长伽马暴主要发生在“金属丰度”较低的恒星形成区域——所谓“金属丰度”,是指比氢和氦更重的所有元素(天文学家所说的“金属”)在物质原子中所占的比例。
利用我们银河系中的平均金属丰度和恒星的大致分布,皮兰和希梅内斯估算了银河系内两类伽马暴的发生几率。他们发现,能量更高的长伽马暴可以说是真正的杀手,地球在过去10亿年间暴露在一场致命伽马暴中的几率约为50%
第二百五十九章 失衡世界
“琼斯人那边还没有动静”看到舒云鹏,张静怡就问他:“她们倒还真沉得住气!”
弗里曼戴森早在1960年就提出一种理论,即所谓”戴森球”。他认为,地球这样的行星,本身蕴藏的能源是非常有限的,远远不足以支撑其上的文明发展到高级阶段;而一个恒星-行星系统中,绝大部分能源--来自恒星的辐射--都被浪费掉了,目前我们太阳系各行星只接收了太阳辐射能量的大约 1/10。戴森认为,一个高度发达的文明,必然有能力将太阳用一个巨大的球状结构包围起来,使得太阳的大部分辐射能量被截获,只有这样才可以长期支持这个文明,使其发展到足够的高度。
戴森球概念源自于美国物理学家兼数学家弗里曼戴森的思维试验,他认为:每个人类技术文明对能源的需求是恒定地增长着,如果人类文明能够延续足够长的时间,那必然有一天他的能源需求会膨胀到要利用太阳的全部能源输出。他认为此时就有必要建立环绕太阳的壳状轨道结构以便用来收集由太阳输出的全部能源。戴森没有从细节上叙述如何建立这样一个结构,而只是集中描述能源收集的问题。戴森据悉是第一个正式从学术上提出戴森球概念的学者,他的论文见于1959年《科学》杂志上的《人工恒星红外辐射源的搜寻》。但是戴森球的概念是由1937年的科幻小说《造星者》所影响,并且有可能受到了曾经研究过相关方面的i.d.bernal和raymond z.gallun著作的影响。
杰出的美国物理学家,曾经担任爱因斯坦的副手的戴森 ,当时在普林斯顿高等研究院工作。他提出了一个方案,根据这种方案,一种先进技术几乎可以产生无限的燃料供应。他设想一个足够发达的文明通过建造一个由接受器和能量转换器构成的球,就可以利用他们自己那颗恒星的全部能量输出。
“耐心等着就是了,”舒云鹏说:“你今天感觉还好吧”
宇宙中生命星球并不如我们想象的那么多,有智慧的星球更是凤毛麟角。再加上技术问题限制(星际旅行的方法不是那么容易研究出来),不同文明发展问题(可能有些文明向印第安人那样走了弯路,一直保持在石器文明;或者有些文明直接核弹、黑洞自毁了)。导致能够星际旅行的文明,非常非常少,可能银河系中只有个位数的几个文明有这种能力。由于我们“睁眼看宇宙”的时间只有短短的几百年,所以没能发现外星人,也是情理之中了。
“如果琼斯人答应用她们的母舰与技术跟我们交换,我们真的飞出去”
戴森球理论是上世纪六十年代由美国物理学家兼数学家弗里曼戴森提出来,此人曾经是爱因斯坦的副手,是量子力学巨擎,在物理学、数学领域成就斐然,获奖众多,只是与诺贝尔奖擦肩而过。他的著作在科学界和民间都有巨大影响,他的这个戴森球理论也有很大影响力。
戴森球理论认为,地球这样的行星资源是非常有限的,当人类文明发展到高级阶段时,这些有限的能源完全不足以支撑,就必须最大限度的利用恒星资源,这个利用的方式就是建设戴森球。
简单的说,戴森球就是一个包裹太阳的巨大球体,这个球体的功能主要是利用和转化太阳能,使人类获得源源不断可持续巨大能源。还可以在戴森球上或者附近建设人类可居住的太空城,人类最终将移居其上,或利用获得的巨大能源飞往遥远的星际空间寻找殖民地。
这个理论与稍后出现的卡尔达舍夫宇宙文明分级理论相映成辉,成为了科学界宇宙文明发展模式的基本理论以及人类寻找地外文明的一个重要依据。
“怎么,你害怕了”
近距离伽马暴可能灭绝任何比微生物更加复杂的生命形式。由此,两位天文学家声称,只有在大爆炸发生50亿年之后,只有在10%的星系当中,才有可能出现类似地球上这样的复杂生命。
宇宙或许比先前人们想象的要更加孤单。两位天体物理学家声称,在可观测宇宙预计约1000亿个星系当中,仅有十分之一能够供养类似地球上这样的复杂生命。而在其他任何地方,被称为伽马暴的恒星爆炸会经常性地清除任何比微生物更加复杂的生命形式。两位科学家说,这些的爆炸还使得宇宙在大爆炸后数十亿年的时间里,无法演化出任何复杂的生命。
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第二百六十章 你愿意吗?
离开了值班室,舒云鹏并没有因此而感到轻松。说白了,他想要轻松,怕也是不可能了。他现在已经明白,人活着想要轻松是不可能的,想想自己在那个时代,他又何曾有过什么轻松当伊群的妈妈一而再、再而三的反对自己的女儿和他在一起时,他轻松吗
“虫洞”的概念最早于1916年由奥地利物理学家路德维希弗莱姆提出,并于20世纪30年代由爱因斯坦及纳森罗森加以完善,因此,“虫洞”又被称作“爱因斯坦—罗森桥”。一般情况下,人们口中的“虫洞”是“时空虫洞”的简称,它被认为是宇宙中可能存在的“捷径”,物体通过这条捷径可以在瞬间进行时空转移。但爱因斯坦本人并不认为“虫洞”是客观存在的,所以,“虫洞”在后来的几十年中,都被认为只是个“数学伎俩”。
1963年,新西兰数学家罗伊克尔提出假设,使得“虫洞”的存在重新获得了理论支持。和人类一样,恒星也会经历生老病死的过程,克尔认为,如果恒星在接近死亡时能够保持旋转,就会形成我们在电影中看到的“动态黑洞”。当我们像电影中那样沿着旋转轴心将物体发射进入后,若是能够突破黑洞中心的重力场极限,就会进入所谓的“镜像宇宙”。《星际穿越》中的宇航员库珀在黑洞中所处的“超维度”空间,其实就可以被看作是对“镜像宇宙”的一种解读。从宇宙进入“镜像宇宙”,本身就是一次“时空穿越”。
“银河系虫洞说”源自在暗物质研究上取得的突破。暗物质是指不与电磁力产生作用、无法通过电磁波的观测进行研究的物质。与“虫洞”不同的是,人们已经通过引力效应证实了宇宙中有大量暗物质存在。的里雅斯特国际高等研究院课题组在2013年绘制了一份非常详细的银河系暗物质分布图,将其与最新研究得出的宇宙大爆炸模型结合后,发现银河系中不仅具备存在“虫洞”的条件,甚至整个银河系都可能是个巨大的“虫洞”。
他一边想着,一边信步慢行,来到了科学院程元洁的办公室。关于体检的事,既然安排下去了,就得关注一下。
按照意大利天体物理学家保罗萨鲁奇等人建立的理论模型来看,这样的假设确实有可能得到证实,而其更大的意义在于,它将促使科学家对暗物质研究进行“更为准确的重新思考”:暗物质是否就是“另一个维度”的存在或者,它本身就是一个星际交通的运输系统
“虫洞说”目 前仍是一种假设,但科学的进步离不开大胆的假设。人们一度认为物质的最小组成单位是原子,后来又发现了中子和质子。同样,长久以来,人类也曾认为宇宙是由物质构成的,但暗物质的存在推翻了这一结论。科学假设的意义,就在于摆脱现有束缚,通过不断地自我否定和怀疑,推进人类对宇宙的了解和自身的进步。正如萨鲁奇所言:“在任何情况下,我们都需要问自己,那到底是什么”
“上校,你来得正好,”程元洁看到他,一边请他坐一边说:“我有两个问题。想问一下该怎么办。”
虫洞的概念最初产生于对史瓦西解的研究中。理论物理学家在分析白洞解的时候,通过一个阿尔伯特爱因斯坦的思想实验,发现宇宙时空自身可以不是平坦的。如果恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也就是视界的地方与原来的时空垂直。在不平坦的宇宙时空中,这种结构就意味着黑洞。
视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合,然后在那里产生一个洞。这个洞可以是黑洞,也可以是白洞。而这个弯曲的视界,就叫做史瓦西喉,它就是一种特定的虫洞。
自从在史瓦西解中发现了虫洞,物理学家们就开始对虫洞的性质发生了兴趣。虫洞连接黑洞和白洞,在黑洞与白洞之间通过这个虫洞(即阿尔伯特爱因斯坦—罗森桥)被传送到白洞并且被辐射出去。
“行,你说吧!”舒云鹏坐了下来。
近距离伽马暴可能灭绝任何比微生物更加复杂的生命形式。由此,两位天文学家声称,只有在大爆炸发生50亿年之后,只有在10%的星系当中,才有可能出现类似地球上这样的复杂生命。
宇宙或许比先前人们想象的要更加孤单。两位天体物理学家声称,在可观测宇宙预计约1000亿个星系当中,仅有十分之一能够供养类似地球上这样的复杂生命。而在其他任何地方,被称为伽马暴的恒星爆炸会经常性地清除任何比微生物更加复杂的生命形式。两位科学家说,这些的
第二百六十一章 特战队长的困扰
“呵呵!出枪速度真快,不愧是特战队长!”舒云鹏笑道:“怎么,想杀了我替你妹妹报仇”
波函数坍缩属于正统的哥本哈根解释,但它历来是科学家们争论的焦点,因为它实在是令人难以理解。没有证据表明波函数坍缩是一种实在的物理过程,这只是人为引入的一种解释实验现象的手段:一个量子系统在测量之前处于各种状态的叠加态,只有进行测量才能显示出其中一种状态,其他的状态瞬间消失。对于那些难以理解的量子实验现象,这样的解释看似合理,但似乎又经不住推敲:最后坍缩的那一瞬间,到底是什么在起作用使它选择了其中一种状态呢
“你怎么猜出来的”
在1927年的第五次索尔维会议上,狄拉克认为,波函数坍缩是自然随机选择的结果,而海森堡则认为它是观察者选择的结果。玻尔似乎同意狄拉克的观点,他在1931年曾说过:“我们必须在很大程度上使用统计方法,并谈论自然在一些可能性中间进行选择。”
更惊人的想法来自于“计算机之父”——美籍匈牙利学者冯诺依曼(john von neumann)。1932年,诺依曼出版了经典的量子力学教科书《量子力学的数学基础》,书中明确地给出了波函数坍缩这个概念,并且认为导致波函数坍缩的可能原因是观察者的意识。
诺依曼认为,量子理论不仅适用于微观粒子,也适用于测量仪器。于是,测量仪器的波函数也同样需要“别人”来坍缩,而由于观察者所意识到的测量结果总是确定的这一事实,因此只有意识才能最终坍缩波函数而产生确定的结果。
意识坍缩波函数类似于“我思故我在”,这一带点唯心主义的观点受到了一些人的追捧,还不断地在此基础上发展出一些新的理论。
伊丽莎白的手慢慢垂下了。
1939 年,伦敦和鲍厄撰文介绍意识论,在他们看来,只有观察者才能够支配一种特有的内省本领,即观察者能够立即说明他自己的状态,而正是依靠这种内在的认识,观察者才能够产生一种确定的客观性,从而使叠加的波函数坍缩。
维格纳于20 世纪60 年代再次发展意识论,他认为,有意识的生物在量子力学中的作用一定与无生命的测量装置不同。维格纳进一步建议,考虑到意识对波函数的特殊作用,量子力学中的线性薛定谔方程必须用非线性方程来代替。
世界上最难琢磨的,就是人心。年幼的赵梦颖怎么也弄不明白,为什么她妈妈这么讨厌她,邻居的一个阿姨说,因为你长得实在太丑了!
近距离伽马暴可能灭绝任何比微生物更加复杂的生命形式。由此,两位天文学家声称,只有在大爆炸发生50亿年之后,只有在10%的星系当中,才有可能出现类似地球上这样的复杂生命。
宇宙或许比先前人们想象的要更加孤单。两位天体物理学家声称,在可观测宇宙预计约1000亿个星系当中,仅有十分之一能够供养类似地球上这样的复杂生命。而在其他任何地方,被称为伽马暴的恒星爆炸会经常性地清除任何比微生物更加复杂的生命形式。两位科学家说,这些的爆炸还使得宇宙在大爆炸后数十亿年的时间里,无法演化出任何复杂的生命。
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