前言:虽然说是物理不过此文的内容的确是对不起我从小到大的一系列物理老师。本文的大部分内容都是没有任何证据的物理假设,就权当做工科生的中二之魂爆发好了=w=
大学物理教材上关于相对论的时空变换有这样一段类似的论述:
在研究物体运动方向上的长度收缩的问题时,我们可能会考虑垂直于运动方向的其他方向的长度变换问题。我们可以假想这样一种情况:一列列车穿过一个山洞,在地面静止参考系中运动的列车的高度与山洞的高度相同,那么如果在列车高度的方向上发生了长度收缩的现象,那么在列车参考系中列车的静长就会高出山洞的高度,但列车是否能穿过山洞是一个确定的事件,它不会依赖于参考系的转移,因此教材粗略地做出了“在速度垂直方向上不会有相对论效应”这样一个结论。
姑且不论这个结论得出的过程和正误,它确实给我带来了一瞬间震撼性的灵感,这种想法的基础才不是石头门的中二之魂对我的影响呢(傲娇脸)。命运石之门原作我没有玩过,因此我对于它原始的世界观并不是很清楚,因此其实我将它与“科学”的联系主要集中在两点:一是“世界线”,二是“观测者”。
首先是“世界线”。这个词语其实并不是石头门的专利,它主要用于阐释一种类似于“平行宇宙”的观点。这种观点最先是用于解释时间旅行中的逻辑悖论的,即你对过去所造成的影响不会产生逻辑悖论,而是造成你从一个世界线转移到另一个世界线这一结果。这里我首先假设平行宇宙的存在,至于它是以何种形式或理由存在,则要提到下一点。
“观测者”。这个词说得物理一点就是“参考系”。我们在讨论参考系时通常都考虑为在这个参考系中有一位“观测者”在记录时空坐标中各事件的状态。回到先前的教材上论述中的一点:因为事件是否发生不随参考系的变换而改变,因此在运动方向垂直的方向上不具有相对论效应。那么反过来,如果在运动方向以外的其他方向上相对论效应(或者类似的效应)也存在,那么事件的发生就会随参考系的变换而发生变化了,同时,事件发生的状态或程度自然也有所不同。
这似乎与我们的传统观念是相悖的,因此才被用作反证的一个论据。但我想到,如果这才是真实的情况呢?只不过是因为我们无法察觉到呢?就像我们因为生活在低速运动的世界里而在上个世纪对相对论产生怀疑那样呢?
我由此提出的猜想就是:对于时空坐标中的一个事件来说,它的某种时空变换效应不依赖于它运动(参考系运动)的方向,而是依赖于某种参考系内禀的没有方向性的性质(我们姑且将其称之为“速度”),那么事件在它所有方向的坐标上都会发生一定程度的变化,就使得事件发生与否在不同参考系里可能不同——这就是不同的世界线的存在原因。不同的世界线,它有着不同的速度,因此在与它静止的“观测者”来看,就能看到事件不同的发展——因为再复杂的事件,也是由一个个小事件组成的。
而我们为何察觉不到这一点呢?理论上说,我们只需坐在移动的列车上,就能看到外面的世界发生变化。但因为刚才定义的“速度”并不是我们平时所用的“速度”,而是其他的某种性质,所以仅仅处于一个运动的参考系中,是无法发生这种效应的。正常情况下,我们是无法改变参考系(即我们所处的这一平行宇宙)的这一性质的,因此我们就不能进行世界线的跳跃。在我的假设中,所有平行宇宙的这一性质是连续地改变的,因此发展成怎样的宇宙都是可能的,都是存在的。那么假设在某一个世界线里宇宙处于没有生命没有智慧的情形也是完全合理的,存在于那里的,就只是这个宇宙中的那个孤独的“观测者”而已了。
归根结底这一性质到底是什么呢?当然,如果我连这都知道了,那么我也就能验证这些猜想的正确性了。在平行宇宙说提出的时候,有科学家提出,这些平行宇宙之间的差异很可能是物理常数的差异。的确,我们的宇宙中的各种常数,为何能够使得它在我们人类的进制下,就表现为我们熟知的那些数值呢?理由就是,它们纯粹就是偶然表现为此。在其它的平行宇宙中,它们大可不必还是这样的数值,但大多数情况下,它们不会影响物理定律的形式。也即是,在每一个这样的参考系中,物质遵循我们现有的物理规律。
我进一步的猜想认为,前面提到的性质很有可能就与这些常数的取值有关,这符合我们前面对这一性质的所有要求(除了解释它为何能对时间产生时空变换)如不可改变、与方向无关、不同宇宙不同等。至于基于这些猜想如何进行世界线的变动,我......我才不告诉你们(再次傲娇脸)!
以上、中二值已破表。逻辑错误、口胡什么的不要在意(我没学过物理(逃
太长不看的统统差评!
我们下次见(还有下次?
下集预告——《我的不科学物理教室不可能有第二集》