在刘慈欣的科幻巨著《三体》系列中,《三体III:死神永生》里登场的二向箔,无疑是令人印象最为深刻的概念之一,它是高等文明用以清理低等边缘文明的恐怖打击武器 ,也是极具代表性的宇宙规律武器,更是已知维度降维攻击中相对简单且原始的一种。 二向箔外观独特,封装状态下,它晶莹剔透、质地似显柔软,是个长8.5厘米、宽5.2厘米的纯白色长方形膜状物,尺寸略大于信用卡,薄到近乎没有厚度,乍看仿若一张纸条。其自身散发着柔和的白光,光中并无其他辐射。
由于电磁波能够轻易穿透,实际上二向箔近乎透明,在近距离拍摄的图像里,甚至能透过它瞧见太空中闪烁的繁星 。在以光速飞行期间,二向箔会持续不断地发射出微弱引力波,此引力波频率与强度恒定,却未搭载任何信息。同时,它对任何频段的电磁波都不会反射,即便距离极近,雷达探测与可见光观测对它都毫无作用,并且无法与任何实物产生接触,仪器探测显示,其质量几乎为零 。 从原理层面剖析,处于封装状态时,二向箔存在一个封装力场,这个力场如同屏障,将二维空间与三维空间分隔开来。一旦封装力场蒸发,二向箔与三维宇宙接触的刹那,三维空间中的一个维度便会无限蜷缩,进而迫使三维宇宙及其内部的所有物质向二维宇宙坍塌,最终变成仅有长度和面积,被完全剥夺体积概念的绝对平面。随着三维空间持续坍塌,二维空间的面积会呈指数级迅速扩大,引发更为大规模的空间跌落,直至整个太阳系都坠入二维空间,化作一个没有厚度的平面,这场维度坍塌才会终止 。
在《三体》故事里,掩体纪元67年,歌者文明的“种子”号飞船将一块二向箔投向了太阳系。在歌者行动之前,其实已有其他地外文明率先向太阳系发射了二向箔。当二向箔距太阳1.3光年时,被太阳系预警系统捕捉到,预警中心监测到它以近乎光速飞行,且发射出的引力波频率与强度都极为稳定。在接近距太阳150个天文单位时,二向箔的引力波频率迅速降低,飞行速度也从光速锐减至光速的千分之一,并且还在持续变慢。人类派出“启示”号和“阿拉斯加”号两艘飞船组成探测编队前去一探究竟。当探测编队靠近二向箔后,却惊觉所有常规探测手段对它均无效,无论是引力波探测,还是试图用机械臂抓取,都无法成功 。
随着二向箔的白光逐渐消失,“启示”号太空舱开始熔化,舱内监测人员瞬间被二维化。在飞船被吸入二维空间的过程中,物理学家白Ice经过深入思考与计算,最终推导得出二向箔的真正原理与作用机制,并算出从跌落区逃逸的速度必须达到光速,可“启示”号根本无法企及这一速度,最终只能无奈接受被二维化的命运。从这一刻起,太阳系的二维化进程正式开启,短短八至十天内,柯伊伯带以内的太阳系空间便全部跌落到二维 。在这场灾难中,除了多年前就已离开太阳系的银河系人类、执行阶梯计划的云天明,以及借助曲率光速飞船成功逃脱的程心和艾AA之外,人类几乎遭受了灭顶之灾,近乎全军覆没 。
二向箔这一概念,不仅在科幻作品中带来了震撼性的想象,在现实物理理论层面,也引发了诸多探讨。例如在弦论这一理论物理分支学科里,空间维度的转变过程,就如同水从液态变为气态。水达到沸点时,液体中会涌现出小气泡,小气泡不断膨胀,直至吞噬整个液体,这与二向箔吞噬太阳系的过程有着相似之处。在二向箔中存在一种能量较低的场,一旦与三维空间直接接触,便会如同水中气泡般开始膨胀,促使三维空间中能量较高的“场”向能量更低的“场”流动,使得二向箔不断扩张,直至将攻击目标完全吞噬。而且,这种降维过程一旦启动,便无法停止,如同液体汽化一般,具有不可逆性 。此外,在玻色弦论中,其描述的空间有25维,处于真空状态时极不稳定,会产生一种名为快子场的场,进而生成真空气泡,气泡持续膨胀,直至引发真空衰变,最终吞并整个空间,这与二向箔的作用方式也存在一定程度的相似性 。
二向箔的存在,深刻揭示了《三体》所构建的黑暗森林法则下,宇宙文明之间残酷的生存竞争。它所引发的“降维打击”概念,早已突破科幻文学的范畴,成为网络热词,常被用于形容在竞争中,一方凭借绝对优势,从根本上颠覆对手生存空间,实现全方位碾压的情形 。
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