体会最瑞克的瑞克的深入骨髓的虚妄感 ——阅读《从永恒到此刻》

皆是虚妄
皆是虚妄 @love_sci4ever
从永恒到此刻 - 评论

强烈警告:评论有剧透!!!

自从上世界九十年代湖南科技出版社《第一推动丛书》出版以来,我陆陆续续入手了很多本该系列与物理学、宇宙学相关的单册,该丛书早期的大黑底版封面设计的几乎每本都购买了,也因此对物理学科普有些审美疲劳,翻开本书时期望值并不高。但是没想到一开始阅读就有手难释卷之感,书中有大量是以往类似主题科普书没讲到或者讲得不够深入的内容。

本书根子上是向读者介绍宇宙学时间之箭(一般认为有三种相关而又有区别的时间之箭:热力学、心理学和宇宙学时间之箭),那么我们这个宇宙初始时的不可思议低的“熵”就必须要获得解释,而在解释之前,当然必须厘清这个物理学最难懂的概念“熵”的一些误解。

我们从物理科普或者大学统计力学获得的关于熵的概念中,最显著的一个大概就是熵最高的状态就是最混乱的状态,也就是封闭系统内“处处”状态一样不再能更大程度混合的状态。作者举了一个明显的例子来提醒我们不能这样简单的理解:对于油与水的混合物而言,水分子与油分子尽可能混合的状态是低熵态,而油与水分离态的熵却更高(因为很明显油水混合物随着时间之箭会油水分离),故而“低熵”与“有序”并非绝对一致。

了解一点大爆炸宇宙学同时又抱有“低熵就是有序”的人一般来说会有一个疑问:宇宙大爆炸最初时刻的那一个时空点,明明是密度最高、最热、最均匀的状态,也就是熵极大的状态,为何反而说那是熵极低的状态呢?在油水混合物是低熵态而油水分离才是高熵态之后,作者就顺利导入了含有引力系统的熵的表现:当引力对系统的作用重要时,物质凝结成团块而非均匀分布时熵更高。这样的写作模式令人感觉极度舒适啊。

大爆炸是我们所在宇宙熵最低的态,有野心的物理学家自然就需要寻找这个“为什么”的解释。作者在书中就循环宇宙、反冲宇宙、波尔兹曼大脑、庞加莱回归等等脑洞大开的解释给出了精彩的描述,也一一指出其中蕴含的问题。所以,最终我也就被作者支持的婴儿宇宙的解释给说服了,因为这个解释似乎要求的“奇异”的物理学条件最少。其他解释多数用各种各样奇异的假说(包括物理学规律本身具有时间不对称性这种【虽然也不是绝对不可能】)把宇宙学时间不对称性偷偷埋在地毯下的某个位置,而作者支持的多重宇宙解释则只需要一个不违反热力学第二定律的先验假设:宇宙的熵没有上限,可以不断增高。

也就是说,作者认为,每一个宇宙的演化结局都是一个德西特宇宙,也就是一个所有黑洞都已通过霍金辐射蒸发殆尽的宇宙,是一个熵达到极值状态的宇宙。在这个没有变化的宇宙中,量子波动却能够创造奇迹,只要时间足够长,总有量子波动能够形成一小块熵极低的与母宇宙通过虫洞相连的区域最终因虫洞断开而与母宇宙分离,站在母宇宙之外观测的话可以发现,这块小区域的熵与母宇宙的熵之和是大于这次量子波动之前的熵的,从而热力学第二定律当然没有被违反,而分离的这一小块婴儿宇宙就能通过大爆炸创造出一个崭新的宇宙。未来,这个宇宙在热力学第二定律的无情作用下,也会逐步变成一个熵极大的德西特宇宙,然而在这个几乎没有变化的宇宙中,同样的模式会再次重复。只要熵没有上限,这个解释感觉就很完美啊。

不过,这样的多重宇宙到底是精彩还是令人绝望呢?作为《瑞克与莫蒂》的拥趸,从一切宇宙之外看向这些不断繁衍、熵增、死亡的宇宙,最瑞克的瑞克面对宇宙时的那种深入骨髓的虚妄感真的是油然而生。