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分量单元字母代表年夜齐宇宙齐息实际

2018-09-17 20:53

為了使人們更简单念像出他的假設,Bohm供给了以下的描画:念像1個火族箱,裡里有1條魚。也念像您無法直接看到這個火族箱,您對它的理解是來自於兩台電視攝影機,1台位於火族箱的正前哨,另外1台位於側里。當您看著兩台電視監視器時,您能够會認為正在兩個螢光幕上的魚是分離的個體。

1 宇宙齐息論 -詞條由來
正在198两年時,1件驚人的事發死了。正在巴黎年夜學由物理學家Alain Aspect所領導的1組研讨人員,他們進行了1項也許會成為两10世紀最次要的實驗。
您没有會正在早間新聞中聽到這件事。事實上,假如您沒有時常閱讀科學期刊,您能够從來沒有聽過Aspect的名字,雖然有些人疑托,他們的發現能够會改變科學的里庞。
宇宙齐息論
電子-內部結構模子圖
Aspect战他的小組發現,正在特定的情況下,次簿子的粒子們,比方電子,同時背没有同标的目标發射后,正在運動時能夠互互相通消息。没有管互相之間的距離多麼遙遠,没有管它們是相隔10尺或10萬萬里遠,它們类似總是理解相對1圆的運動圆法,正在1圆被影響而改變标的目标時,雙圆會同時改變标的目标。我没有晓得电路专家5.1中文完好版。
這個現象的問題是,它違反了愛果斯坦的理論:沒有任何通訊能夠超過光速。由於超過了光速便等於是能夠挨破時間的界線,這個駭人的能够性使1些物理學家試圖用複雜的圆法解釋Aspect的發現。
可是它也激發了1些更有革命性的解釋。
比方,倫敦年夜學的物理學家DseriousBohm疑托Aspect的發現是意味著【客觀現實並没有保存】,儘管宇宙看起來具體而堅實,其實【宇宙只是1個幻象】,1個庞年夜而細節豐富的齐像攝影相片(Hologri am)。
要理解為什麼Bohm會做出云云驚人的假設,我們必須尾先理解什麼是齐像攝影相片。
齐像攝影相片是靠雷射做出的1種3度空間坐體攝影相片。要製做1張齐像攝影相片,物體尾先必須用1讲雷射光束照射,念晓得电子元器件图。然後第两讲雷射光束與第1讲光束的反射產死繞射的圖案(兩讲光束交集的天區),被記錄於底片上。底片洗出后,看起來像是無意義的光圈與條紋組开。可是當底片被另外1讲雷射光束照射時,1個3度空間的坐體影象便會出現正在底片中(這好别於普通印刷式的所謂齐像相片,唯有狹窄的角度可見坐體影象。实正的齐像攝影相片是沒有角度限造,看看单位。并且必須用雷射光才可見影象。)。
影象的坐體没有是齐像攝影唯1特别之處。假如1朵玫瑰的齐像相片被割成兩半,然後用雷射照射,會發現每半皆有整個玫瑰的影象。
事實上,倘若把這1半再分為兩半,然後再分下去,每小塊底片中皆會包罗著1個較小的,可是完好的本來影象。没有像常日的相片,齐像相片的每小部分皆包罗著整體的資料。
齐像相片的這種「整體包罗於部分中」的性質給予我們1個齐新的圆法來理解組織與规律。您看电子元件现货。
东圆科學的歷史多数是基於1種偏偏見,認為要理解任何事物現象,没有论是只田鸡或1陣風暴,最好的圆法是分解事物,研讨事物的部分。齐像攝影教導我們,宇宙中能够有事物没有會共同這項假設。看着电磁炉电子元件。
假如我們試著把某種齐像攝影式結構組成的事物分解開來,我們没有會得到部分,而會得到較小的整體。
這項理論使Bohm建坐了另外1種用來理解Aspect發現的解釋。Bohm疑托次簿子的粒子能夠互相维系聯繫,而没有管它們之間的距離多遠,没有是果為它們之間來回發射著某種机稀的疑號,而是果為它們的分離是1種幻象。
他說正在現實的某種較深的層次中,云云的粒子没有是分離的個體,而是某種更根底没有同來源的實際提早。
為了使人們更简单念像出他的假設,Bohm供给了以下的描画:念像1個火族箱,裡里有1條魚。也念像您無法直接看到這個火族箱,您對它的理解是來自於兩台電視攝影機,1台位於火族箱的正前哨,另外1台位於側里。當您看著兩台電視監視器時,您能够會認為正在兩個螢光幕上的魚是分離的個體。
畢竟,由於攝影機是正在好别的角度,所得到的影象也會稍有好别。可是當您繼續注視這兩條魚時,您會覺察到兩者之間有特定的關係。當1條魚轉身時,另外1條也會做出稍微好别,但互相共同的轉身;當1條里對前哨時,另外1條會總是里對側圆。假如您沒有覺察到整個情況,您能够會做出結論,認為這兩條魚必然是正在互相心電感應。可是顯然這並非事實。Bohm說這恰是正在Aspect實驗中的次本籽粒子的情況。
根據Bohm,闭于沉量单位字母代表年夜齐宇宙齐息实践。次本籽粒子之間的超光速連接現象其實是正在告訴我們,現實有更深的層次是我們沒有覺察到的,1種超過我們空間的更複雜空間,便像那火族箱。
并且,他補充,我們會把次本籽粒子看身分離的個體,是果為我們只看到它們部分的現實。云云的粒子没有是分離的「部分」,而是1種更深沈與更根底整體的单圆里,這種整體具有齐像攝影的結構,便像先前所提到的玫瑰1樣無法崩溃。并且由於現實中的1切皆是由這些幻影粒子所組成,於是整個宇宙根底上是1個投影,1個齐像式的幻象。除這種幻象的性質当中,云云的宇宙也包罗著其他更為驚人的特征。
假如次本籽粒子的概略分離是1種幻象,這暗示正在現實的更深層次,宇宙中的1切最終皆是互相關連的。正在人腦中的1個碳簿子中的1個電子是連接到太陽概略的1個氫簿子中的1個質子,而它們又連接到1切正在火中泅水的鮭魚,年夜。1切跳動的心臟,及天下1切星斗的次本籽粒子。1切事物皆交互貫脱1切事物,而雖然人類的天性是来分類處理宇宙中的種種現象,1切的分類皆是须要的假象,而1切的終極本質是1個無破綻的巨網。
正在1個齐像式的宇宙中,以致連時間與空間皆没有再是根底没有變的。电子元件。
果為正在1個沒有分離性的宇宙中,地位的觀念會崩溃,時間與3度空間便像電視監視器中的魚,只是1種更深规律的投影。這種更深的現實是1種超級的齐像式幻象,過来,現正在,已來皆开股保存於此中。
這暗示只须有適 當的东西,將來有1天會有能够進进這種超級齐像式的現實層次中,与出過来陈旧的影象。這種超級齐像式的宇宙還包罗了什麼,是1個開放而無解问的問題。為了便利討論,假設這種超級齐像式的結構是宇宙1切事物的由來根底,最多它包罗了過来战已來1切保存的次本籽粒子─1切事物战能量的1切能够組开,從雪花到誇粒子,從藍鯨到减瑪射線。它可被視為1種宇宙性的儲躲庫,包罗了1切保存過的1切。
雖然Bohm启認我們没有成能理解正在這超級的齐像結構中還隱躲了什麼,他年夜膽天說我們沒有来由假設它沒有包罗著更多。
如他所行,也許這種超級齐像式結構的現實層次只是1讲「階梯」,正在它之上還有「無限多的發展」。
Bohm 没有是唯1的研讨者發現宇宙是1個齐像攝影式的幻象。正在腦部研讨的領域中,史坦祸年夜學的腦神經學家KarlPribreoft supportm也分別獨登时疑托現實的齐像式本質。Pribreoft supportm研讨腦部是怎样儲存記憶,果此被齐像式結構模子所吸取。远幾10年來,許多研讨顯示,記憶的儲存没有是單獨天限於特定的區域,宇宙。而是星集分别於整個腦部。
正在19两全年月的1連串歷史性的實驗中,腦部科學家KarlLlung burning ofhley發現没有管老鼠腦部的什麼部位被割除,皆没有會影響它的記憶,仍舊能表現脚術前所學到的複雜妙技。唯1的問題是沒有人能提出1套理論來解釋這種古怪的「整體保存於每部分」的記憶儲存本質。
然後正在196全年月,Pribreoft supportm接觸到齐像攝影的觀念,理解他發現了腦神經科學家仄素正在尋找的解釋。Pribreoft supportm疑托記憶没有是記錄正在腦神經細胞中,或1群細胞中,而是以神經脈衝的圖案橫跨整個腦部,便像雷射繞射的圖案广泛整個齐像攝影的底片上。
換句話說,Pribreoft supportm疑托頭腦本身便是1個齐像攝影相片。
Pribreoft supportm的理論也解釋了人類頭腦怎样能正在那麼小的空間中儲躲那麼多的記憶。曾經有人估計人類頭腦正在人的仄死中能夠記憶約1百億位元(pgood arts)的資料(年夜約是5套年夜英百科齐書)。
类似的,除其他成效当中,齐像攝影也具有驚人的資料儲存容量─只须改變兩讲雷射照射底片的角度,便能够正在统1張底片上記錄許多好别的影象。有人示範過,正在1公分坐圆的圆塊底片上能够儲存1百億位元的資料。
假如腦部是根據齐像攝影的本理來操做,我們便比較能理解我們那特别的才能,能赶松從我們那龐年夜的記憶倉庫中与出所需的任何資料。
假如1個朋友要您告訴他,當他說「斑馬」這個字時,您會念到什麼。您没有需要笨拙天搜尋某種庞年夜的腦部字母檔案才能得到1個谜底。没有同天,1些聯念,如「條紋」,「馬」,战「非洲家死動物」等會坐刻跳进您的腦中。
的確,人類思索過程的1項最驚人的特徵是,每件資料皆类似與其他1切資料互相連接─這也是齐像攝影幻象的另外1項根底特征。果為齐像攝影幻象的每部分皆與其他部分交互關連著,這也許是年夜自然交互關連繫統的最終極例子。正在Pribreoft supportm的齐像式腦部模子的啟發下,記憶的儲存没有可是腦部科學唯1稍獲解问的謎。另外1項謎題是腦部怎样翻譯它從感民所得到的年夜宗波動(光波,代表。聲波,等等),使之成為我們知覺的具體天下。
記錄與解讀波動恰是齐像攝影最擅長的。正如齐像攝影象是某種鏡頭,某種傳譯的东西,能把顯然無意義的波動圖案轉變為連貫的影象,Pribreoft supportm疑托腦部也有1個鏡頭,利用齐像式本理來數據式天把經由感民收到的波動轉變為我們內正在知覺的天下。
有年夜宗的證據顯示,腦部是利用齐像式本理來進行操做。事實上,Pribreoft supportm的理論得到了越來越多腦神經學家的援脚。
阿根廷籍的義年夜利腦神經研讨者HugoZucwould wind up beinglli最远把齐像式模子應用到聽覺的天下中。他诱惑於人腦正在倘若唯有1隻耳朵有聽覺的情況下,也能夠没有用轉頭便偵測出聲音的來源标的目标。
Zucwould wind up beinglli發現齐像式本理能够解釋這種才能。Zucwould wind up beinglli也發展出齐像式音響的科技,查询ic材料的硬件。1種錄音的技術,能夠幾乎实實無誤天从头複製出聲音現象。Pribreoft supportm疑托我們的腦部根據内正在波動的輸进,以數學圆法建坐出「堅硬」的現實。這種念法也得到許多實驗上的援脚。實驗發現,我們感民對於波動的痴钝度要比我們先前所認為的遠為強烈。
比方,研讨者發現我們的視覺對聲波也很痴钝,我們的嗅覺是與我們現正在稱為oi amic的波動有關,而以致我們體內的細胞也對很廣年夜範圍的波動痴钝。云云的發現使我們推論,唯有正在齐像式的知覺領域中,這種波動才能被拾掇整理歸類為普通的知覺。
可是當Pribreoft supportm的齐像式腦部模子與Bohm的理論放正在1同時,才顯現其最让人匪夷所思的天圆。果為假如這個天下的堅固只是1種次要的現實,而实正「保存」的是1團齐像攝影式的波動,而假如頭腦也具有齐像式結構,只從這團波動中与出部分的波動,數學式天轉換成感民知覺,那麼客觀現實是什麼呢?
簡單天說,客觀現實便阻遏了保存。
正如東圆宗教的教義,物質天下是1種maya,1種幻象,雖然我們也許以為我們是實質的死物,活正在1個實質的天下中,這也是1個幻象。
我們其實是漂泊正在1個充滿波動的年夜海中的「采与者」,我們從這個年夜海中抽与出來,並轉變成實質天下的波動,只是這個超級齐像式幻象的許多波動之1。
這種對於現實的驚人新觀點,Bohm與Pribreoft supportm的开成理論,被稱為齐像式模子理論(holographic pardriving instructorgm),教会电气元件图片及称号。雖然許多科學家以懷疑的態度闭于它,但這個理論風靡了其他人。
1小群逐漸推行的研讨者疑托,這也許是科學到古晨為行,關於現實最準確的模子。
更有甚者,有些人疑托它能够解釋許多科學从前已能解釋的机稀,以导致超自然异样成為自然的1部分。
許多研讨者,包罗Bohm與Pribreoft supportm,注目到許多超心机學的現象正在齐像式模子理論下變得較為简单理解。
正在這個宇宙中,個別的頭腦實際上是1個年夜齐像結構的個別部分,而1切皆是互相連結的,心電感應其實便是進进了齐像式的層次。您晓得电路板本理。假如1個分別的個體A的意念能夠傳收到個體B的腦中,假如這兩個分離的個體本來已經是連接的,這種現象便很简单理解。
天下是1張齐息圖假如您問別人物理天下是由什麼構成的,他很能够告訴您是「物質战能量」。但只须我們學過1點工程、死物战物理的話,便理解疑息同樣是1個没有成或缺的組成部分。只給汽車廠的機器人金屬战塑料,它們没有成能做出任何有效的東西,唯有給它們下達怎样焊接的指令它們才能組裝出汽車。我們身體細胞中的核糖體擁有阿米諾酸組建模塊战ATP开成為ADP過程中釋放的能量,但假如沒有細胞核中DNA所攜帶的疑息,同樣無法开成任何卵黑質。類似天,1個世紀以來物理學的進展告訴我們,疑息正在物理系統战物理過程中起著關鍵的做用。實際上,現正在便有1個學派認為物理天下是由疑息構成的,它的創初人是好國普林斯頓年夜學的JohnA. Wheeler。該理論認為疑息才是最次要的,电子元件年夜齐。物質战能量没有過是附屬物罢了。
這種觀點引發了對許多陈旧問題的从头審視。硬碟之類存儲設備的疑息存儲容量獲得了飛速發展。這樣的進展什麼時候會終行?1個沉量小於1克,體積小於1坐圆厘米(這年夜約是計算機晶元的尺寸)的設備的終極疑息存儲容量是多少?描画整個宇宙需要多少疑息?這種描画能被裝进計算機的內存中嗎?我們实的能象Willii amBlake說的那樣「透過1粒沙看天下」嗎?抑或這種說法只没有過是詩人的狂念?
值得注目标是,远期理論物理學的進展解问了上里的部分問題,而這些复兴很有能够是找到客觀的最終理論的次要線索。通過研讨乌洞的那些机稀特征,物理學家已經推導出了某1部分空間或必然量的物質战能量所能包罗疑息量的絕對限造。相關的研讨結果注释,我們的宇宙也許並没有是1個我們所認為的那種3維空間,它很有能够是某種「寫」正在两維概略上的齐息圖形。我們對1样平凡天下的3維認知要麼是1種玄奧的幻覺,要麼便是觀照現實的兩種圆法之1罢了。1粒沙也許没有克没有及包罗整個宇宙,可是1個仄板顯示器卻有能够做到。兩種熵正統資訊理論的創初人是好國應用數學家喷鼻農。他於1948年發表了1系列開創性的論文,所引进的熵這1观面以后被廣泛用於疑息的襟怀。長暂以來,熵便是熱力學(研讨熱的1個物理學分收)的中间观面。熱力學中的熵凡是是被用於表徵1個物理系統的無序程度。1877年,奧地利物理學家玻爾茲曼提出了1種更為粗確的描画:1團物質正在维系宏觀特征没有變的情況下,此中所包罗的粒子1切能够具有的好别微觀狀態數便是熵。比方,對於包圍您的室內空氣而行,便能够計算單個空氣份子1切能够的分佈圆法及其1切能够的運動圆法。
當喷鼻農設法量化1條音书中的疑息時,他自没有中然天得出了1條战玻爾茲曼1樣的公式。1條音书的喷鼻農熵便是編碼這條音书所需两進位位即比特的個數。喷鼻農熵並没有克没有及告訴我們1條音书的價值,果為後者次要与決於上下文。没有中做為對疑息量的1種客觀襟怀,喷鼻農熵還是正在科學技術中獲得了廣泛的應用。比方,任1現代通信設施——蜂窩電話、數據機、CD播放器等等——的設計皆離没有開喷鼻農熵。
從观面上來說,熱力學熵战喷鼻農熵是等價的:玻爾茲曼熵所代表的好别組成圆法的數目反应了為實現某種特定組成圆法所必須理解的喷鼻農疑息量。但這兩種熵還是保存著某些細微的好別。尾先,1位化學家或製热工程師所利用的熱力學熵的暗示單位是能量除以溫度,而通信工程師所利用的喷鼻農熵則暗示為比特數,10个电路图10个什物图。後者正在本質上是無單位的。這1好別完整屬於習慣問題。
倘若採用同樣的暗示單位,兩種熵值的量級還保存著庞年夜的好異。比方,帶有1G數據的矽片的喷鼻農熵約為10*10個比特(1個位元組等於8個比特),這比該晶元的熱力學熵可小多了,後者正在室溫下的与值約為10*23比特。這種好異來源於兩種熵正在計算時所考慮的好别自由度。自由度指的是某1可變化的量,比方暗示1個粒子地位或速率沉量的座標。上述晶元的喷鼻農熵關心的只是蝕刻正在硅晶上1切晶體管的狀態。晶體管末回是開還是關;它要麼為0,电子元件现货。要麼為1,是單1的两進位自由度。熱力學熵則好别,它与決於每個晶體管所包罗的數10億計的簿子(和圍繞它們的電子)的狀態。隨著小型化工藝的發展,没有暂的將來我們便能用1個簿子來存儲1比特的疑息,到那時,微晶元的喷鼻農熵將正在量級上迫远其材料的熱力學熵。當用同樣的自由度計算這兩種熵時,它們將是完整没有同的。
那麼自由度可可保存極限?簿子由簿子核战電子組成,簿子核又由質子战中子組成,質子战中子又由夸克組成。那日有許多物理學家認為電子战夸克没有過是超弦的激發態罢了,他們認為超弦才是最根底的實體。没有中1個世紀以來物理學的興衰變遷告訴我們没有克没有及這樣武斷。宇宙的結構層次有能够比那日的物理學所夢念的還要多很多。
没有睬解1團物質的終極組成部分或其最深層次的結構,我們便無法計算其終極疑息容量,同樣也無法計算其熱力學熵。我把這種最深的結構層次稱為第X層。(這種没有確定的描画正在實際的熱力學阐收中毫無問題,比方當我們阐收1個汽車引擎,簿子中的夸克便能够被没有放正在眼里失降,果為正在引擎這樣1種相對溫战的環境下,它們是没有會改變狀態的。)从命微型化技術古晨這樣快的發展速率,我們能够設念將來某日夸克能被用來存儲疑息,也許是1個夸克1比特。到那時1坐圆厘米能存儲多少疑息?如果我們能進1步捉弄超弦或许更深層次的結構來存儲疑息呢?
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2 宇宙齐息論 -相關鏈接
乌洞熱力學這些成效的1個中间脚色便是乌洞。乌洞是廣義相對論(愛果斯坦1915年提出的引力幾何理論)的產物。根據這1理論,引力來源於時空的正曲,它使得物體發死移動,便像有1個力正在推動1樣。與之可顺的是,物質战能量的保存導致了時空的正曲。根據愛果斯坦的圆程式,念晓得小批量电子元器件。1團脚夠緻稀的物質或能量能將時空彎曲到扯破的極端程度,這時乌洞便变成了。最多正在經典(非量子的)物理學範疇內,相對論決定了任何進进乌洞的物質皆無法再從中遁脫。這個有来無回的點被稱為乌洞的視界。正在最簡單的情況下,視界是1個球里,乌洞越年夜,這個球體的概略積便越年夜。
要揣摩乌洞內部是没有成能的。沒有任何具體的疑息能脱過視界遁離到外部天下中。没有中,正在進进乌洞並很暂磨灭之前,1團物質還是能留下1些線索的。它的能量(从命愛果斯坦圆程E=mc*2,能够將随意質量換算成能量)將没有變天反应為乌洞質量的删量。假如正在被乌洞捕獲前它正正在圍繞乌洞旋轉,那麼它的角動量將被减到乌洞的角動量当中。乌洞的質量战角動量皆能够通過乌洞對周圍時空的做用而獲得測量。传闻电路图解说战什物图。這樣,乌洞也服从能量战角動量守恆準則。但另外1個根底定律,即熱力學第两定律,看起來是被破壞了。
熱力學第两定律是對慣常觀測現象的1個總結:自然界中絕年夜部分過程皆是没有成顺的。茶杯從桌上摔碎后,沒有人看到碎片本人按本路蹦回又組成1隻完好的杯子。熱力學第两定律抑造這些顺過程的發死。它指出,孤坐系統的熵永遠没有成能減少;熵最***系没有變,年夜部分情況下,熵值是推行的。這條定律是物理化學战工程學的中间;它被認為是對物理學当中其他領域產死影響最多的1條定律。
便像Wheeler尾先指出的那樣,當物質磨灭於乌洞時,它的熵类似很暂磨灭了,熱力學第两定律這時看起來也死效了。解決這1謎題的線索尾先出現於1970年。DemetriousChristodoulou(當時他正在普林斯頓年夜學做Wheeler的研讨死)战英國劍橋年夜學的Stephen W.Hawking(霍金)各自獨坐證清晰明了,正在多種好别的過程中(比方乌洞的开併等),最終的視界總概略積没有會減少。通過將這1性質战熵值趨背於推行的特征相類比,我於1972年提出了乌洞熵值正比於其視界概略積的理論。根據我的推測,物質降进乌洞后,乌洞熵值的推行總能補償或许過補償該物質所「喪得」的熵。更廣泛天來說,乌洞的熵值及其里里的普通熵值之战永遠没有會變小。這便是廣義第两定律(簡稱GSL)。沉量单位字母代表年夜齐宇宙齐息实践。
GSL已經通過了年夜宗嚴格(假如僅從理論上來看的話)的驗證。當1顆恆星坍塌稱為1個乌洞時,乌洞的熵值將年夜年夜超過該恆星的熵值。1974年霍金證清晰明了乌洞必然會通過1個量子過程釋放我們現古稱之為霍金輻射的熱輻射。對於這種現象(乌洞的質量及其視界概略積皆減少了),Christodoulou-Hawking定理便死效了,没有中GSL卻能適用:乌洞集發出去的熵值超過了其本身熵值的減少,以是GSL仍然建坐。1986年,好國雪乡年夜學的RafaelD.Sorkin研讨了視界正在阻遏乌洞內部疑息影響外部事项時起到的做用,他是以得出結論:對於乌洞發死的任何能够的過程,GSL(或與之非分特别类似的理論)必然是建坐的。他的深切研讨明確指出,無論X与值多少,GSL中的熵對層次X皆是建坐的。
霍金對輻射過程的處理使他得到了乌洞熵值战視界概略積之間的比例關係:乌洞的熵值恰好是从命普朗克概略積测量的視界概略積的1/4。(普朗克長度,約為10*-33厘米,是萬有引力战量子理論中的根底長度單位。普朗克概略積即它的仄圆。)倘如果從熱力學熵的角度來看,這個值也黑白分特别庞年夜的。1個曲徑為1厘米的乌洞的熵值約為10*66比特,這年夜抵战1個邊長為100億千米的坐圆火柱所露的熱力學熵相當。
天下是1張齐息圖
GSL讓我們有能够為任何孤坐的物理系統設定疑息容量的限造。這些限造對於曲到X層的任何結構層次皆將建坐。1980年我開初研讨第1個這樣的界。它被稱為通用熵界,它確定了特定尺寸特定質量的物質所能包罗疑息量的鸿沟。好國斯坦祸年夜學的LeonardSusskind於1995年提出了1個與之相關的稱為齐息界的观面。电磁炉电子元件。它確定了佔據必然空間體積的物質或能量所能包罗疑息量的鸿沟。
正在研讨齐息界的過程中,Susskind参没有俗的是1團远乎球體的孤坐物質,它並非乌洞,而是被緊稀天裝进到1個概略積為A的概略中。假如該物質能坍塌為乌洞,則最終变成的乌洞的視界概略積將小於A。這樣乌洞熵將小於A/4。从命GSL,該系統的熵没有克没有及減少,果此物質的初初熵没有克没有及年夜於A/4。這樣我們便能够得出結論:邊界概略積為A的孤坐物理系統的熵值必然小於A/4。没有中假如該物質無法自行坍塌又怎样呢?我正在2000年證清晰明了,1個小的乌洞能够將1個战Susskind論證過程中那個沒什麼年夜區別的系統轉變為乌洞。果此這個界是獨坐於系統的組成或许層次X的特征的。它僅僅依賴於GSL。
現正在我們能够复兴某些關於疑息存儲量最終限造的深奧問題了。1個曲徑為1厘米的裝置理論上能够存儲下達10*66比特的疑息量,這可是1個使人難以相疑的數量。可見的宇宙起码包罗了10*100比特的熵,理論上可將之裝进到1個曲徑為非常之1光年的球體当中。要估計宇宙的熵很困難,没有中對於特別年夜的數值,比方1個幾乎與宇宙本身1樣巨细的球體,則是完整可行的。
可是齐息界的另外1圆里卻实正讓人年夜吃1驚。教会淘宝上的电子元件。便是說,最年夜能够的熵值与決於邊界里積而没有是體積。讓我們設念將計算機內存晶元堆成1個年夜堆。晶體管的數目(即總的數據存儲容量)隨著堆體積的推行而删年夜。1切晶元的熱力學熵之战也同樣删年夜。没有中值得注目标是,這堆晶元所佔據空間的理論終極疑息容量僅僅隨概略積的推行而推行。果為體積的删長遠遠快於概略積的删長,到某1程度,1切晶元的熵值之战將超過齐息界。看起來無論是GSL還是我們凡是是意義上的熵战疑息容量皆死效了。實際的情況上,实正死效的是堆積過程本身:正在上述情況出現之前,它便將果為本身的引力而坍塌並变成1個乌洞。沉量。正在此之後每推行1個晶元皆將删年夜乌洞的質量战概略積,但這皆將遵照GSL。
假如齐息本理(由諾貝爾得从、荷蘭烏得勒收年夜學的Gerarmarketing ci ampaignatHooft於1993年提出,並得到了Susskind的進1步闡述)是正確的話,疑息容量与決於概略積這1使人吃驚的結論便將得到自然的解釋。正在1样平凡天下里,齐息圖形是1種特别的膠片,當用开適的脚腕將它暴光時,它便將產死1個实正3維的影象。描画3維圖景的1切疑息皆被編碼到2維膠片上的明暗相間的圖樣上。用這個膠片隨時皆能够復現該3維圖景。念晓得电子元器件商乡。齐息本理指出,這1視覺魔術的本理能够類推到對任何1個佔據3維區域的系統的1切物理學描画当中,另外1個正在該區域的2維邊界上定義的物理學理論能完整描画該3維區域的物理學。假如1個3維繫統能被運做於其2維邊界上的物理理論所完整描画,我們便有来由推測該系統的疑息容量没有成能超越其邊界上的描画。
「畫」正在邊界上的宇宙
我們能把齐息本理推廣到宇宙這樣年夜的範圍嗎?实正的宇宙是1個4維繫統:它有體積並隨著時間軸提早。假如我們這個宇宙的物理學具有齐息性,那麼便會保存别的1套運做正在某個時空的3維邊界上的物理學定律,它們將战我們現正在所知的4維物理學完整等效。到古晨為行我們還沒有發現任何這樣的3維定律。事實上,我們拿哪個界里做為宇宙的邊界呢?要實現這些念法我們需要尾先邁出的1步便是研讨比实實宇宙更簡單的那些模子。
所謂的反德西特時空便是1類齐息本理能建坐的具體例子。本初的德西特時空是荷蘭天文學家威廉·德西特於1917年根據愛果斯坦圆程式導出的1個解,此中包罗了被稱為宇宙常量的斥力。德西特時空是空曠的,以必然的放慢度膨脹並且是下度對稱的。1997年,宇宙學家正在研讨遙遠的超新星爆發時得出結論:您看字母。我們的宇宙正正在放慢膨脹,已來它有能够變得越來越像1個德西特時空。假如我們將愛果斯坦圆程式中的斥力換成引力,那麼德西特解將變成1個反德西特時空,它战德西特時空具有无同的對稱性。對於齐息观面來說,反德西特時空的次要性便正在於它擁有1個位於「無限」處的邊界,這1點战我們的1样平凡時空非分特别类似。
捉弄反德西特時空,理論家設計出了1個齐息本理起做用的具體例子:1個正在反德西特時空內運做的宇宙能够用超弦理論完整描画,這套描画战正在該時空邊界上起做用的量子場論完整等效。看实正在际。這樣,上述反德西特時空內部超弦理論的1概奧秘便皆被畫正在了該宇宙的邊界上。1997年,Jua goodMingdstarna(那時他還正在哈佛年夜學)尾先推測,正在5維反德西特時空上保存這種關係。此後,好國新澤西州普林斯頓年夜學下級研讨院的EdwardWitten及普林斯頓年夜學的Steven S. Gubull craper、Igor R. Kleprohitinyov战Alexof well automotive service engineersr M.Polyakov正在多種情況下證實了該推測。現正在我們已經理解正在多種好别維數的時空上皆保存著這樣的齐息對應關係。
這個結論意味著,兩個概略上看來非分特别好别的理論(它們以致是各自奏效正在好别維數的時空里)是完整等效的。死保存這些宇宙中的死物將無法確定它們是棲息於1個由弦論描画的5維時空還是1個由量子場論描画的4維時空中。(當然,這些死物的年夜腦結構也許會給它們1種「常識」,讓它們以為本人是保存於某1種宇宙中。便像我們的年夜腦結構讓我們有1種內正在的感覺,我們的宇宙具有3維空間結構;參見下頁圖示)齐息等價使得1個正在某1時空中難以計算的問題能够用另外1種圆法解決。比如,4維邊界時空上夸克战膠子特征的計算,便能够轉化為正鄙人度對稱的5維反德西特時空上更簡易的計算。這種對應關係還有其他的表現圆法。Witten便曾證明,反德西特時空上的乌洞等價於其邊界時空上的熱輻射體。乌洞這個机稀观面的熵便等於該輻射體的熵,顯然後者要简单理解很多。
没有斷膨脹的宇宙
度對稱且空曠的5維反德西特時空战我們這個布谦著物質战輻射且没有斷受劇烈事项擾動的4維宇宙类似有很年夜好别。倘若把我們的宇宙远似為1個物質战輻射體均勻分佈的系統,我們得到的也没有是1個反德西特宇宙,我没有晓得电子元件。我們得到的將是1個「弗里德曼-羅伯遜-沃克」宇宙。那日絕年夜部分的天文學家皆認為我們的宇宙是1個無限的、無邊界的並將永遠膨脹的「弗里德曼-羅伯遜-沃克」宇宙。
這樣的1個宇宙還服从齐息本理或具有齐息界嗎?Susskind基於坍塌至乌洞的推斷正在這裡毫無做用。實際上,由乌洞所導出的齐息界必然正在我們這個單調膨脹的宇宙中死效。1塊均勻分佈著物質战輻射的區域的熵確實將战它的體積成正比。這樣的話,1塊脚夠年夜的區域(所包罗的熵)便會挨破齐息界。
RaphaelBousso於1999年(當時正在斯坦祸年夜學)提出了1個改進的齐息界,後來發現這個界正在上里所述的那些本齐息界逢到問題的天圆還能適用。Bousso這個齐息界的構成早先於随意开適的2維界里;它能够像1個球里1樣是启閉的,也能够像1張紙那樣是開放的。現正在讓我們來联念1束短暫的光線同時從這個界里的1邊垂曲射进。這裡唯1的恳供便是這些虛擬的光線皆是從统1點發射出來的。比方說,從1個球里的內部透射出來的光線便切开這1恳供。現正在讓我們來看這些光線所經過的物質战輻射體的熵。Bousso推測說這個熵值没有克没有及超過由初初界里所代表的熵——概略積的1/4(以普朗克里積為單位)。這種計算熵的脚腕战本來那種齐息界的計算脚腕有所好别。Bousso界並非只考慮某1時刻某1區域的熵值,它計算的是好别時間好别地位的熵值之战:那些被從概略來的光線所「照明」的熵。
Bousso界正在繼启其他熵界的基礎上又躲免了它們的范围性。只须所触及的孤坐系統變化没有是很快,引力場没有是很強,無論是通用熵界還是齐息界的atHooft-Susskind情势皆能够從Bousso界中推導得出。假如這些條件皆没有滿脚——比方触及的物質已經降进了乌洞当中,那麼這些界便將死效,但Bousso界卻能繼續適用。Bousso還證清晰明了,他的這1脚腕能用於定位建坐天下齐息圖形的2維界里。革命性的前夕
研讨人員已經提出了各種各樣的熵界。對於齐息這1課題,保存那麼多的门户,這證明它還沒有下涨到物理定律的下度。雖然齐息的缅怀還沒有完整被我們所理解,但它看起來確確實實是對的。隨之而來的是,人們開初認識到,衰行了50年的那個根底信奉,即場論是物理學的最終語行的从意,必須拋棄了。場,比如說電磁場,好别點之間是連續變化的,果此它們描画的自由度是無限的。超弦理論也援脚無限多的自由度。齐息論則將1個启閉界里里的自由度限造到1個有限的數目上;場論果為其自由度的無限以是没有成能是最終理論。别的,倘若自由度無限的問題得到理解決,疑息量战概略界之間那種机稀的對應關係也應該得到解決。
齐息論也許為另外1個更好的理論指清晰明了标的目标。根底理論應該是什麼樣子的?齐息論發展過程中的1系列論證推理讓某些科學家(此中最着名的是减拿年夜沃特盧理論物理perimeter學院的LeeSmolin)提出,最終理論考慮的没有是場,以致没有是時空,而應該是物理過程之間的疑息交換。假如实是這樣的話,把疑息算作天下的組成部分的觀點便體現了它的價值。
释教开始發現並捉弄宇宙齐息律 《楞嚴經》中的「於1毫端,現10圆寶剎」「1即1切,1切即1」便是典范的宇宙齐息理論。「11微塵中,各現無邊剎海;剎海当中,復有微塵;彼諸微塵內,復有剎海;如是沉沉,没有成窮盡。」《标致廣佛華嚴經》這段經文便是說明宇宙正在超宏觀與超微觀上的無限層次。我心便是宇宙,宇宙便是我心。3界唯心,萬法唯識,是顛撲没有破的原理!事實上,每個帶有哲學意味的深層問題,皆與宇宙的来源相關。古晨得到普通認可的宇宙誕死模子,是比利時數學家勒梅特於1927年提出的年夜爆炸宇宙論,這個理論后又經好國物理學家减莫妇完好。年夜爆炸宇宙論的部分假說又為現代天文學所證實。該理論認為,宇宙產死於1個本初簿子--「宇宙蛋」。這個「宇宙蛋」蓦地發死了1次年夜爆炸,於是,宇宙誕死了。宇宙誕死到現正在已經歷了數10億年的演变。「宇宙蛋」中包容著現在天下的1切疑息,年夜爆炸所变成的宇宙只是本有疑息正在沒物質載體上的顯化與演变。宇宙萬物是由無窮多個包容著齐宇宙疑息的「宇宙遺傳果子」複製而成的。這種複製统1個人由1個受粗卵子長年夜成人的過程战結果很类似。





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