解读时间的本质,时间箭头真的只能向前吗?

宇宙时空 2024-07-03 15:19:08

时间,这个无形而无所不在的力量,自古以来便激起了人类无限的遐想。我们将它度量,尝试把握它,甚至幻想着能够逆流而上,探索过去或未来。赫伯特·乔治·威尔斯的小说《时间机器》首次将时间与旅行的概念结合,开启了人类对时间旅行的科幻幻想。不仅如此,科学家们也并未停止对这一迷人话题的探索。

从19世纪起,建立时间旅行的规则成为了科学的一部分。爱因斯坦的相对论为我们揭示了时间的可塑性,霍金和基普·索恩等科学家通过他们的著作,向我们展示了时间旅行的可能性和虫洞冒险的奇妙。而科学家们不仅仅停留在理论层面,他们正通过实验试图检验时间旅行的可能性,这些实验或许能为我们解开时间的本质之谜。

时间箭头:热力学与量子力学的交锋

时间箭头,这一概念描述了时间流逝的单一方向性。在我们的日常生活中,时间总是从过去流向未来,我们无法逆转这一过程。这种单向性在物理学中被热力学第二定律所体现——在一个孤立系统中,熵(无序的度量)永远不会减少。这意味着破碎的玻璃、扩散的牛奶、打碎的鸡蛋无法自发地恢复原状,因为这将导致熵减少,违背了热力学第二定律。

然而,量子力学的出现为这一定律带来了变数。量子世界中的规则与宏观世界的经典物理大相径庭。在量子尺度上,系统的状态不再是确定的,而是以概率的形式存在。量子纠缠,即两个或多个量子粒子之间的相互关联,无论它们相隔多远,都可以瞬间影响彼此的状态。这种现象在一定程度上打破了时间和空间的界限,为时间箭头的逆转提供了理论基础。

去年末,一项新的实验揭示了量子热力学领域中的一个惊人发现。实验表明,在特定的量子系统中,热量可以自发地从冷的量子物体流向热的量子物体,与热力学第二定律所描述的常规热力学箭头方向相反。这个实验不仅挑战了我们对热力学箭头的传统认识,也向我们展示了量子世界中信息、熵和能量之间的深刻联系。

量子纠缠:打破时间对称性的钥匙

量子纠缠是量子力学中最为神秘和奇妙的现象之一。它描述了两个或多个量子粒子之间的一种特殊关联,这种关联不依赖于时间和空间的距离。当两个粒子纠缠时,对一个粒子的测量会立即影响到另一个粒子,无论它们相隔多远。这种非局域性效应意味着量子纠缠打破了空间的对称性,而新的实验表明,它也可能影响时间的对称性。

在传统物理中,时间被视为一个绝对的、不可逆的维度。然而,量子纠缠的实验表明,时间的流逝可能并不是绝对的。通过量子纠缠,我们可能能够在一定程度上操控时间的箭头,实现所谓的“时间旅行”。尽管这种旅行不是我们通常意义上理解的从一个时间点到另一个时间点的转移,但它至少在量子层面上挑战了时间的单一方向性。

量子纠缠的另一个重要方面是它对于信息处理和计算的影响。量子计算机就是利用量子纠缠来进行高速计算的,这可能会在未来对时间旅行的概念提供新的理解或实现方式。通过操纵量子纠缠,我们或许能够在理论上模拟时间旅行的效果,即使这只是一种量子层面上的模拟。

量子实验:挑战热力学箭头的奥秘

在最新的量子实验中,科学家们使用了氯仿分子作为实验对象,这种分子由一个碳原子、一个氢原子和三个氯原子组成。通过生成一个磁场来对准两个量子粒子或“量子比特”——碳核和氢核——的核自旋,研究人员能够使这些原子核变得相互联系或相关,形成一个单一的、不可分离的双量子比特系统的量子态。

实验的关键在于观察到量子比特之间的相关性如何影响热量的流动方向。在传统热力学中,热量总是自发地从热的物体流向冷的物体,但在这个实验中,当量子比特处于强相关状态时,热量却自发地从较冷的量子比特流向了较热的量子比特,这显然违反了热力学第二定律。

研究人员通过测量系统中的熵变化来监测这一过程。在量子系统中,熵不仅取决于系统的状态数量,还受到量子比特之间相关性的影响。随着实验的进行,量子比特之间的相关性逐渐减弱,导致系统的总熵降低。在宏观世界中,这相当于热量自发地从冷物体流向热物体,而在量子世界中,这一现象被解释为时间箭头的逆转。

这个实验不仅展示了量子系统中熵和相关性的复杂相互作用,而且向我们揭示了时间的箭头可能并不是绝对的,而是取决于系统的初始条件和状态。这个发现为我们理解时间的本质提供了新的视角,并可能对未来的物理研究和技术发展产生深远的影响。

时间旅行:现实与未来的交织

量子纠缠和时间箭头逆转的实验结果为我们提供了对时间本质的新认识,但这些发现真的能够帮助我们实现时间旅行吗?目前来看,直接的应用还遥遥无期。虽然实验打破了传统热力学对时间流逝方向的限制,但这种效应仅存在于量子尺度上,且无法直接影响到宏观世界。

然而,科学总是在不断进步,今天的理论可能就是明天的技术。例如,量子热机的概念可能在未来带来效率极高的能量转换设备,而对量子纠缠的深入理解或许能为我们解锁更多关于宇宙起源和运行的秘密。这些知识可能会在某种程度上影响我们对时间旅行的认识,甚至可能为我们提供新的时间操作手段。

虽然现在谈论时间旅行还为时尚早,但这些基础研究无疑为我们探索宇宙提供了新的思路。量子力学的奥秘仍在等待着我们去揭晓,而时间旅行的梦想也许有一天能够成为现实。

量子纠缠:解码宇宙时间之谜

量子纠缠的奥秘不仅仅局限于实验室的量子实验,它在宇宙尺度上可能也扮演着重要角色。宇宙的起源和演化过程中,量子纠缠可能影响了时间箭头的方向,为宇宙从一个低熵状态开始提供了一种解释。这种低熵状态是宇宙学中的一个难题,因为按照热力学第二定律,熵应当自发增加,但宇宙却似乎从一开始就处于一种高度有序的状态。

通过研究量子纠缠与熵之间的关系,科学家们或许能够更深入地理解宇宙时间箭头的起源和方向。这不仅有助于我们理解宇宙的过去,也可能揭示宇宙的未来。此外,量子纠缠的研究也可能为寻找地外生命提供新的线索,因为它可能在不同星系和宇宙之间传递信息的方式上发挥作用。

量子纠缠的研究正在逐步揭开时间的本质之谜,它的应用前景虽然遥远,但其在物理学和宇宙学中的重要性已经日益显现。未来的科学研究将继续探索量子纠缠的深层次性质,以期解锁更多关于时间和宇宙的秘密。

3 阅读:118

评论列表

Ydccaep

Ydccaep

9
2024-08-06 20:49

悖论斯坦五大骗术V2:: ——1.蔑视自然创造反公理假说(骗),由反公理假说演绎方程(骗),号称证明全称假说命题(骗)。 ——2. 数学假装物理,创造虚幻数学“物理概念”,破坏基本概念和认知体系。搞些莫名其妙的虚幻数学“相对时空”数学“质量”数学“能量”。相对速度是无穷多的,哪有高低速之分?还编造一个绝对速度钉子户?力与质量需要宏观微观两套规则? ——3. 以必然有不确定性的观测精度攻击确定性的引力公理,以必然有的认知进化祸害绝对真理。以宏观现象为基础的电磁理论描述微观粒子电磁行为明显不足,两朵乌云不奇怪,他却借机破坏伽利略变换! ——4. 指鹿为马,指马为鹿,“波粒二象性”,破坏认知自然的最核心根基——确定性。狗都认识自己的主人知道真假,不搞二象性。 ——5. 无中生有创造假说(鬼),用解释稀奇谎称证明且无耻于悖论(已有效证伪),却要求别人证明没有鬼,搞万能骗术!!!………水星进动证明的大笑话:(A).号称证明全称公设是欺骗。 (B).忽视了水星的电磁力等等影响因素(1974地外水星探测),居然弄出高精度?活见鬼还是见活鬼?(科学求真需要批判精神,虽异常艰难但绝不应包容悖论欺骗!)

王大勇

王大勇

8
2025-03-08 05:45

陀螺仪在当今社会应用很广,陀螺仪其中一个基本特性:定轴性,当陀螺转子以高速旋转时,在没有任何外力矩作用在陀螺仪上时,陀螺仪的自转轴在惯性空间中的指向保持稳定不变,即指向一个固定的方向;同时反抗任何改变转子轴向的力量。这种物理现象称为陀螺仪的定轴性或稳定性。其实以上的基本特性描述是不严谨的,以上的基本特性描述是只有在转子轴向在大于0度小于90度范围内才可以成立的,在大于等于90度小于180度范围内是不成立的,在夹角等于90度时反抗任何改变转子轴向的力量大小和方向无法确定(有点像薛定谔的猫),当夹角稍微大于90度时反抗任何改变转子轴向的力量大小和方向确定,不在是保持陀螺仪的自转轴在惯性空间中的指向保持稳定不变,而是指向一个固定的相反方向,明显可以重复观察到,网上有卖金属倒立自动翻转陀螺可供参考,是最典型的实践证据。自动翻转陀螺在翻转的同时重心增高,势能变大,传统物理学理论无解。 陀螺仪的定轴性,在反抗任何改变转子轴向过程中如果不存在重力以外的外力,定轴性表现是和轴向角动量守恒是冲突的,和牛顿第二定律是冲突的。研究结果可以理论个实验重新定义 时间 和 空间。

王大勇

王大勇

7
2025-03-09 14:47

为感谢大家,现分享引以为傲的研究案例(被多所大学退稿),两个完全相同圆柱体,外部空心圆柱体,内部两个同轴,大小、形状相同的实心质量均匀对称分布铁圆柱体组成,圆柱体A和B分别用两个摩擦系数小的轴承垂直挂在两个支点上,支点连线水平过重心,初始状态圆柱体A和B外部空心圆柱体都处于垂直静止状态,圆柱体A内部实心铁圆柱体1如图箭头方向高速旋转,圆柱体A内部实心铁圆柱体2如图方向相反旋转速度大小相同,圆柱体B内部实心铁圆柱体1和2速度都为0处于静止状态,实验开始同时给圆柱体A和B一个上部向外,下部向里的以支点为圆心线速度为0.1米每秒做圆周运动,根据角动量守恒在无除重力意外的外力影响角速度的情况下圆柱体A和B都应保持线速度为0.1米每秒圆周运动,可是根据陀螺仪效应圆柱体A是不能持续保持圆周运动。实验结果陀螺效应与角动量守恒冲突,和牛顿第二运动定律是冲突的。内部两个同轴的质量均匀对称分布空心铁圆柱体同时反方向加、减速时扭矩是可以抵消的,但陀螺效应是无法抵消的,实践可以证实陀螺效应是可以相互加强的。可以证实英国人大卫·骏斯著名自行车实验是错误的。得出时空的新发现,准备中,下一步继续公开实验和理论结果。

Ydccaep

Ydccaep

6
2024-08-20 15:54

时光倒流是数学当物理的骗术!………都是毫无意义的思想实验。8分钟前的太阳光,几十亿年前的遥远星光,地层中几万年前的琥珀苍蝇,以及所谓的超光速观测,。。。只是影响一些意识信息,用光(超音速)观测雷电(来的快),用声音观测雷电(有滞后),都不能改变雷电本身。木啥实质影响。都是为了欺骗。钟摆移动到月球表面变慢了,时间定义还是没变,谁的时光倒流了???………号称修正GPS原子钟的大笑话: 狭义相对论让星钟变慢,再来个广义相对论让星钟变快,你说这钟倒不倒霉?关键是反复修正还是不行(误差90%)!参见论文“部分相对论效应对北斗原子钟性能影响分析”

Ydccaep

Ydccaep

6
2024-09-13 20:23

真善皆美,由真理得食物,善良是分配食物,没有真,善是不可能的。更爱真理是人类的最高智慧和希望。……… 终身搞悖论的爱因斯坦,雅称悖论斯坦,搞的是两头骗,万能骗,终身骗,祸害真理,当然只能是人类公敌!!

Ydccaep

Ydccaep

5
2024-08-06 20:52

粒子对撞机能创造新物质吗?不!!!它只能产生一些新的破碎。核能化石能太阳能都是释放光子,光子本性才是能源问题的关键。参见论文 photon energy and photon behavior discussions,牛顿力学可以完美解释光子能量与光子行为。光子中微子是电子质子撞击的破碎,质子电子都会以恐怖的强大电斥力(引力的10^36~10^42倍)发射它们的碎块,电子碎块到达零电势区域的速度刚好是真空光速。光子在原子内部强引力场中有轨道运动 折射与轨道逃逸,斥力场散射反射等。……中子大冲量撞击原子核是产生光子的最有效方法,电子撞核,质子撞电子,冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可以获得无穷能源,且不受现有裂变材料的局限。———热量温度是光粒子辐射(热质说),高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子,温度传递由高温体到低温体是必然(熵只是数学描述,动能耗散是生机不稀奇不绝望)。高温体辐射更多动能光子(内部外部一致),当然微观运动更剧烈(热动说)。物体无任何光子辐射就是绝对零度,宇宙背景辐射超过且接近绝对零度,达到绝对零度当然十分不易。真理都不奇怪!必须信任自然的绝对诚实。

逻辑推理

逻辑推理

2
2024-07-04 12:54

继续做做梦,很快你就可以时间旅行

空心菜V9

空心菜V9

2
2024-07-05 19:56

时间与空间密切相关,时间流速与空间密度(空间压力)是同一个概念,空间密度越大,时间流速就越慢,当空间密度达到极限,时间便停止了。空间除了有密度,还有动量,空间动量相反,时间也不会倒流,而表现出电符极性相反,也就是说,当一个-e从进入动量相反的空间后,会变成+e。

Ydccaep

Ydccaep

2
2024-08-06 20:50

理论物理学进展缓慢(倒退)的原因:::::: (1)有不少观念认为,先创造假说~再验证证明,就是科学。这其实是一种悖论斯坦式两头骗术!!!假说认知自然有任何成功先例吗?数字文字概念符号包括几何公设(黎曼欧几里得),都是经验的理想化抽象(所谓形而上学当然也是唯物主义),不预测任何真实,用于表达真实。与假说根本不同。………光速不变假说预测真实显然不能冒充公设,它不仅创造假说,还违背相对速度公理。(2)悖论斯坦的号称证明也是骗术!!!自然规律是全称命题,象万有引力定律一样,证伪当然有效,证明/证实当然无效,一天证明10000次也没用,号称证明当然是斯坦骗术。牛顿自然哲学的观点是观测归纳,还是必要充分真实的归纳,明确反对创造假说!!!创造假说号称证明,是悖论斯坦蔑视自然欺师灭祖的狂妄骗术。祸害时空观,祸害质量能量物理概念,祸害自然认知方法。。。 (3)悖论斯坦骗术已经成了一种十分强大的科学时髦。实在是恐怖和难以理解的!!! (4)倒退是指创造假说泛滥,攻击已有物理公理物理概念和认知方法,以认知进化否定绝对真理,祸害哲学。

Ydccaep

Ydccaep

2
2024-09-13 20:23

证明真理/理论是不是骗术???真理理论是无法验证的。作为预测未来的全称命题(全时空),证伪当然有效,证明/证实当然无效。号称证明XX论和万有引力定律,一天证明10000次,有用吗???实验只是证明了具体现象真。号称证明公理,假说冒充公设,肯定都是骗。所有自然规律都是对过去的观测归纳,未来是不变的,这个不可能知道原因,只能信任自然。为自然存在(有无)找原因也都是骗。真理不证自明无法证明,需要验证的理论是骗,号称证明理论也是骗!!!——相对真理也是骗术,真理是客观存在的绝对真理,人类诞生之前没有人类的观测,月亮不运动吗???引力有没有???都是显而易见!仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理吗???地心说依据的现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然欺师灭祖搞骗的伎俩。

Ydccaep

Ydccaep

2
2024-09-13 20:23

悖论斯坦,背叛数学由公理演绎证明特称命题的传统,号称证明全称命题公设公理。以光速不变假说祸害相对速度公理,祸害绝对时空,祸害能量质量引力等物理基本概念和认知方法,以二象性祸害自然科学的核心根基——确定性,以创造假说冒充祸害公设形而上学。后谎言掩盖解释前谎言搞了一辈子,祸害数学,祸害物理,祸害哲学,终身搞骗,祸害极大极深极广,100多年了,还在鼓吹骗子,居然成了一门生意?………一个恶贯灵魂的彻底的人类公敌!!!狗屎都有用,欺骗有啥用?迷信蔑视自然的悖论斯坦,瞎搞科幻假说,人类将无法逃脱第六次地球生物大灭绝。———假说科幻骗子招摇过市,人人都沉默?科学还有希望吗???

Ydccaep

Ydccaep

1
2024-07-22 21:20

时间是观测意识抽象概念(如同长度、质量、圆pi与惯性系等)的理想规定定义。观测同一对象得到100个观测结果,如何识别它们,时间!!!时间是意识记忆序列的标识符,没有记忆就无法观测时间和运动变化,意识记忆有绝对顺序就是绝对时间,观测时刻就是现在。时间可以外化定义,时间定义当然是绝对唯一的,不应改变。宇宙非惯性系绝对空间钟摆处处不同,是钟不准了不是时间流逝变化!!!空间某点与哪个时间有关?只能瞎编使劲骗。………时间流动的感觉就是意识记忆在发生。少年意识记忆数量少,感觉时间慢,老年人恰恰相反。快乐时间过得快,痛苦时间过得慢。@悖论斯坦的相对时间是数学时间,想改变时间原点和方向??他爸爸比他年纪小,他与罗马同时代,都能笑死人!!!

Ydccaep

Ydccaep

1
2024-09-13 20:23

搞假说不是科学!骗子都喜欢创造假说:::概念马,不是真马,也不是假说,是唯物主义形而上学,用于表达真马!想知道能不能趟过一条河,观测归纳就行了。搞假说想干啥???证明能过河当然是骗。黎曼几何公设是形而上学,不稀奇,不是假说,无中生有的创造假说必然是骗!———不知道哪个骗子能用10000个假说认知自己的后脑勺???

Ydccaep

Ydccaep

2024-08-20 15:54

三维空间是观测归纳所得公理表达,不证自明。……绝对时空是真理,相对时空是创造假说,是悖论欺骗。………数千年的绝对时空观,被骗子斯坦创造假说祸害了(相对时空—相对论)。………任何空间位置引力场都是唯一的处处不同的不断变化的,如何空间相对?任何相对移动都必然影响物理定律(换个位置钟摆有变化)。意识时间有绝对顺序,如何相对?改变时间方向?改变时间参考点?将古罗马移动到未来?如何抹去遗存和记忆???

宇宙时空

宇宙时空

热衷于宇宙时空的探索