但或许在真正的规则中就是没有时间 , 包括那些适用于亚原子世界的规则 。 事实上 , 量子力学中的诸多难题之一——时间问题在一定程度上刺激了变革的发生 , 对量子力学定律的修正已经开始 。 作为难题之一 , 理论学家们一直在修正量子力学中最基本的方程 , 以剔除任何以时间为直接参照的内容 。
这种方法本质上是一种对薛定谔方程的全新解释 。 刚刚建立时 , 物理学家可以借此直接计算一颗微粒在某一具体的时间断面上由A点运动到B点的可能性 。 后来由费曼进一步发展的理论考虑了无数种由A至B可以令人信服的路径 , 而不论其可能性多么小 。 时间作为一种变量被剔除掉;唯有可能的路径是关键 。 将这些可能的路径统合起来 , 最终就会浮现出一条具体的路径 。
这个过程有时候被比作波的干涉 。 当空中两束波“相遇”时 , 它们也许会叠加为一束新的、能量更强的波(相长干涉) , 也许会完全抵消(相消干涉) 。 类似地 , 你或许会想到这些可能的路径之间的相互作用——某些增强了 , 另一些则相互削弱了 , 最终形成一条路径 。 更重要的是 , 时间变量不再参与计算 。
加州大学圣巴巴拉分校的James Hartle长期致力于将该思想应用于他的量子宇宙学中 , 即运用量子力学定律研究婴儿宇宙及其演化 。 但不同于针对个体粒子的假说 , 他考虑的是能够描述演化中的宇宙的所有可能的结构 , 即可能宇宙的无限阵列 。 当这些丰富各异的结构被统合起来以后 , 经过相消和相长 , 最终将形成一个具体的时空 。 Hartle希望利用这种方法得出宇宙在量子引力场中的行为线索 。 同时 , 他不需要选择一个特别的时钟来进行这项物理研究:时间作为一个基本变量消失了 。
当然 , Isham指出 , “抛开时间这个概念后 , 下一步要做的就是解释我们身处的这个平凡世界 , 以及萦绕在我们周围的时间 。 ”包括Rovelli在内的一些人怀疑时间本就不是一个基本量 , 他们表示 , 时间可能是更接近于温度、压力这样的物理属性 。 针对单个粒子或原子考虑时压力没有意义 , 这一概念只有在对上万亿的原子讨论时才存在 。 时间概念或许恰恰符合这一统计学特征 , 也就是说 , 现实世界就像一幅点彩画作 。 在最小的尺度 , 即普朗克尺度 , 时间没有意义 , 就像我们无法从近处窥见点彩画作中的乾坤一样 。
量子引力理论学家喜欢自比为考古学家 。 每位调查者都在巨大地下城市的不同位置挖掘并发现不完整的遗迹 , 而城市的全貌不得而知 。 理论学家现在急需的就是数据 , 能够帮他们辨明思考方向的实验证据 。 因为可能需要重现大爆炸时炼狱般的环境 , 使得这看起来是个不可能完成的任务 。 但也说不准;比如下一代的引力波望远镜——旨在探测时空平面上漾起的“涟漪”的设备 。 它们有可能在探测到大爆炸的 “回音”——原初引力波 , 也就是引力最开始出现那一瞬间产生的遗迹 。 这将为探索时空本质提供关键线索 。
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