参考消息网8月6日报道 据美国《大众机械》杂志网站7月11日报道,在一篇经过同行评审的论文中,科学家称已从数学上证明了一种特定时间旅行的物理可行性。该论文发表在英国《经典引力和量子引力》双周刊上。
昆士兰大学的杰曼·托巴尔和法比奥·科斯塔共同进行了这项研究。在题为《具有封闭类时曲线和选择自由的可逆动力学》的论文中,托巴尔和科斯塔说,他们在数学上找到了一个中间地带,能解决一个时间旅行模型中的重大逻辑悖论。让我们来深入了解一下。
数学本身很复杂,却可以归结到很简单的东西。时间旅行的讨论集中在封闭类时曲线上,这个概念是阿尔伯特·爱因斯坦首次提出的。
托巴尔和科斯塔说,只要封闭类时曲线的整个场景中的任意两部分在你离开时仍然保持“因果顺序”,其余部分就受制于局部自由意志。
他们的论文总结道:“我们的结果表明,封闭类时曲线不仅与决定论和局部的‘自由选择’操作兼容,而且与丰富多样的场景和动态过程兼容。”
科斯塔在一份声明中用一个类比来说明这其中的科学:
“假设你穿越时空,试图阻止某种流行病的零号病人接触病毒。然而,如果你阻止了这个人被感染,那么你回到过去并阻止疫情的动机就消失了。这是一个悖论,一种矛盾,这常常导致人们认为时间旅行在我们的宇宙中无法发生。从逻辑上说这很难接受,因为这会影响我们采取任意行动的自由。这意味着你可以穿越时空,但你不能做任何会导致悖论发生的事情。”
这种现象的一些结果被称为“蝴蝶效应”,指的是小动作带来的意想不到的巨大后果。但就数学结果而言,真正的真相更像是另一个经典寓言《猴爪》:小心你的愿望,小心你进行时间旅行的目的。
托巴尔在声明中解释道:“以零号病人为例,你可能试图阻止零号病人被感染,但这样做会让你感染病毒并成为零号病人,或者其他人会成为零号病人。无论你做什么,这种重要事件都会围绕你重新调整。无论你如何努力制造悖论,事件总是会自我调整,以避免产生矛盾性。”
虽然这对于那些试图阻止疫情或杀死希特勒的人来说令人沮丧,但对于数学家来说,它有助于消除我们思考时间方式中的一个根本障碍。例如,它也符合美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的量子发现,以及随机游走数学在一维和二维中的表现方式。
至少,这项研究表明,任何最终设计出一种有意义的时间旅行方式的人都可以这样做,并且可以进行试验而不用担心会毁灭世界——至少不会立即毁灭。(编译/王笛青)