相信大多數(shù)人對(duì)于我們所在的這個(gè)世界,從來沒有懷疑過它的真實(shí)性,每個(gè)人都自認(rèn)為我們生活在一個(gè)真實(shí)的三維世界里,其實(shí)根據(jù)物理學(xué)家們的研究表明,我們所處的三維世界,里面的所有事物可能只是存在于二維平面上的信息的投影,換句話說,我們有可能生活在一個(gè)二維平面上,而你所看到的的宇宙中一切只是一個(gè)全息投影,你是不是很意外?那么這個(gè)理論到底想表達(dá)什么?物理學(xué)家們是怎樣得出這個(gè)結(jié)論的?以下內(nèi)容較為燒腦。
要理解全息宇宙論,我們必須先說兩件事,黑洞和霍金。我們知道在黑洞的中心,引力更是幾乎接近無限大,物體在這里將被撕裂,先由物質(zhì)分解成分子,再由分子分解成原子,最后原子被撕裂成基本粒子。如果你不小心掉進(jìn)一個(gè)黑洞,在整個(gè)過程中的開始階段,你將感覺不到什么異樣,可是在你跨過黑洞邊界的那一刻,你將會(huì)以極快的速度被吸入黑洞內(nèi)部。
這一過程就像是你在一個(gè)盡頭是瀑布的河流里劃著小船,剛開始你會(huì)覺得小船的速度變得越來越快,如果這時(shí)你努力朝反方向劃船,還是可以安全回到岸邊的,可是不知道盡頭就是瀑布的你,仍然朝著河流的方向繼續(xù)前進(jìn),而一旦當(dāng)你跨過懸崖的邊緣,你就會(huì)掉下瀑布。同理,當(dāng)你跨過黑洞邊界以后,將沒有任何辦法可以幫你逃離黑洞。
目前我們無法觀察到黑洞的內(nèi)部是什么樣子,也不知道其內(nèi)部發(fā)生了什么,被黑洞吞噬的物質(zhì)看起來就像是從我們這個(gè)宇宙中消失了一樣,不知道去了哪里,所以當(dāng)初人們都認(rèn)為黑洞是一個(gè)只進(jìn)不出的貔貅,但有一個(gè)人不這么認(rèn)為,他就是霍金。霍金在1974年提出,通過一種機(jī)制黑洞會(huì)緩慢地向外輻射自己的能量,這個(gè)輻射過程會(huì)讓黑洞不斷地?fù)p失自己的一部分質(zhì)量,這個(gè)過程會(huì)非常緩慢,但終有一天黑洞將完全消失。
霍金提出的這個(gè)理論后來被人們稱為霍金輻射,雖然霍金輻射的提出讓我們對(duì)黑洞的認(rèn)識(shí)進(jìn)了一步,但這個(gè)霍金輻射卻帶來了一個(gè)級(jí)別很大的悖論--黑洞信息悖論,這個(gè)悖論也是由霍金在1981年提出,為了理解這個(gè)悖論的內(nèi)容,我們首先需要了解一下黑洞信息悖論里的信息二字是指什么?這里的信息和我們平時(shí)生活中理解的稍有不同,黑洞信息悖論里的信息簡(jiǎn)單粗暴地說,指的是構(gòu)成物質(zhì)的粒子的排列方式。
比如碳原子,它按照a方式排列組合時(shí)構(gòu)成的物質(zhì)是石墨,但按照b方式排列組合的話,構(gòu)成的物質(zhì)將變成晶瑩透亮的鉆石,也就是說木炭和鉆石雖然都是由碳原子構(gòu)成,但只因?yàn)檫@些碳原子的排列的組合方式不同,也就是信息的不同,它們就產(chǎn)生了質(zhì)的不同。如果在碳原子的基礎(chǔ)上再加一些其他種類的原子進(jìn)去,根據(jù)排列組合方式的不同,某些組合方式將構(gòu)成蘋果,另外一些組合方式將構(gòu)成我們?nèi)祟悺?/span>