PDF《第一章 时间机器的研究》

19 世纪的末期.当时,时间流逝是绝 对的.不论是物理学还是哲学、人类、动物、地球还有天体都按照同一步 调在'

时间'

这条道路上行进……所以在当时,时间机器不过是个空想. 图1―2 H.G.威尔斯(1866―1946).英国小说家、文学评论家. 早年勤奋学习获得过理学学士学位,后来成为一位科普作家 窥视未来 一位天才的物理学家阿尔伯特・爱因斯坦出现了,根据他在

1905 年发 表的狭义相对论以及

1915 至1916 年发表的广义相对论,'

时间'

不再像 是一条单向流淌着的大河一样不可阻挡,而似乎是各向都能通行. 详细内容放在以后的章节中介绍,如果世界上存在比光还快的粒子的 话,那么说时间可以倒转就不见得被看成是胡说八道了.物理学界称之为 超光速粒子,据报道在美国的一些大学里正进行着寻找它的研究工作.但是,这种奇妙的粒子的能量的平方是负数,用数学表述的话,能量(或质 量)是虚数,的确是个难以理解的值.关于虚数,我们将在介绍霍金的理 论时再作详细描述. 如果明天从地球上某个地方放出超光速粒子并在遥远的天际使它折返 的话,这个超光速粒子就有可能回到今天的地球上.如果把超光速粒子设 想为摩尔斯电码,明天的信息就可以在今天获得……将得出非常奇妙的结 果.现实中超光速粒子究竟是否存在?能否使远去的超光速粒子 向后转 折返?如果能,折返回来的结果会不会产生什么特别现象呢?遗憾的是, 这些都是无法解答的问题.尽管如此,正如后面的宇宙论中将要阐明的那 样,把超光速粒子完全排斥在思考对象之外是行不通的. 利用超光速粒子仅仅获得未来的信息没有什么意思,人类本来是想要 自由地到未来或过去中去,所以才想到时间机器的…… 到未来去 在此有必要整理一下我们的思路.尽管爱因斯坦认为宇宙是唯一的, 但是在本世纪

70 年代,对于用他的理论推导出的黑洞那样特殊的时间领 域,人们进行了各种各样的研究,其结果是,相当多的物理学家认为,存 在着两个或更多的宇宙.被吸入宇宙黑洞中的东西将通过蛀洞飞进另一个 宇宙中去. 当然,在黑洞那样的极度超重的地方,人实际上将粉身碎骨,但我们 先把这样的情况搁在一边(作为一种论点,假定人可以活着通过黑洞). 从旅行的角度来看,遗憾的是,走进另一个宇宙的人是走回到了过去,还 是经历了未来?我们无法进行比较. 由此看来,能进入不可知的另一个宇宙中去的时间机器没有什么价 值,只有那些想这么干的人(比如被通缉的罪犯之类)才会关心这样的机 器.对于生活在这个世界上的正常人来说,重要的是,在地球上依据'

物 理的原理'

,人类――干脆地说就是我们自己――能否飞到未来或者回到 过去? 根据狭义相对论的结论,以高速作'

相对'

运动的双方,自己一方经 过了十年而对方却可能只经过了五年.这一点已经通过观测一种叫μ粒子 的基本粒子的实验证实.也就是说,我和你可能不再共有同一个时间. 比方说,大双在地球上,而小双乘火箭出发了,出发时两人年龄都是

20 岁.小双在广阔的宇宙中周游一圈后回到了大双的住处,会出现什么情 况?大双已经

30 岁了,小双却只有

25 岁. 这样的故事有时会受到读者的质问,甚至会遭到读者的驳斥.两人的 关系难道不是'