主题：【评论】霍金的宇宙 -- 不爱吱声

说实在话,是十分痛恨. 建议从科普读物中剔除

“宇宙应该拥有所有可能的历史，每种历史各有其存在的概率。”绝对同意。看过一个电影叫“时间机器”，讲一个年轻科学家向女友求婚之际，女友被一个小流氓意外开枪射杀。他借助时间机器屡次回到那个时刻，想避开那一场景，但女友每每以另一种方法丧命。终于他明白了自己的努力是徒劳：他注定无法娶到她，死是她的宿命。至少在此度空间是。片子后来又表现了１０００年以后地球人的生活：不是进化到升天入地，而是退化到居住在洞穴之中。想象瑰丽，又含义深刻,符合“月满则亏”，“成住坏空”的道理。很喜欢那个电影。

“高维的信息被编码在低维的图像中。我们以为是四维的时空，也许只是一个五维泡泡内部区域所发生的事件的一张全息图。”这样西藏高僧转世等等现象，和佛教的六道轮回统统有了答案。不过目前人类的智力还远远理解不了异度空间发生的事。就像一只甲虫在试管壁上拼命逃跑，可是它永远不明白人类的科学家要拿它怎么办。

只不过这个气球自己把自己吹大的

这个点以前的什么东西我们都不知道！包括时间和空间！

不过这个好像是别人提出来之后他总结的吧？

全息宇宙：与牛顿，爱因斯坦玩扑克牌

　　史蒂芬?霍金并不是惟一抱这种幻想的人。宇宙学家亚力山大?维勒金说：“有非常多的平行宇宙，在那里，戈尔(美国前副总统，后来在与小布什的总统竞选中落败)是美国的总统，而埃尔维斯?普雷斯利 (摇滚巨星猫王)还活着。”

　　霍金正是和维勒金一起发展了并行宇宙的想法。广义相对论在大爆炸初始失效的原因是它没有和不确定原理相合并。爱因斯坦基于“上帝不玩骰子”的论断而反对量子理论中的随机因素。然而，所有证据表明上帝完全是一名“赌徒”。霍金认为，人们可以将宇宙看做一个庞大的赌场，在每一个场合下骰子都在滚动或者轮子都在旋转。宇宙的情景也是一样。当宇宙尺度很大，正如它今天这样时，骰子被投掷的次数极为巨大，其平均结果就会得出某种可预见的东西。这就是为什么经典定律对于大系统有效的原因。当然，宇宙尺度非常微小时，正如它在临近大爆炸的时刻，投掷骰子的次数很少，而不确定性原理则非常重要。

　　因为宇宙不停地投掷骰子，它就不像人们以为的那样仅仅存在一个历史。相反地，宇宙应该拥有所有可能的历史，每种历史各有其存在的概率。

　　霍金甚至还设想自己到了另一并行宇宙。然后，所发生的一切就如他在科幻小说《星际旅行》中所经历的一样：霍金和牛顿、爱因斯坦玩扑克，玛丽莲?梦露坐在他的旁边。“任何一个想得到的故事在宇宙中都有可能发生，”霍金说，“肯定有这样一个故事，在其中我和玛丽莲?梦露结婚了。也有另一个故事，在那里克娄巴特拉(埃及托勒密王朝末代女王，貌美，有强烈的权势欲望，一开始是恺撒情妇，然后与安东尼结婚，安东尼溃败后又欲勾引屋大维，未遂，以毒蛇自杀)成了我的妻子。”

　　然而，到目前为止什么都没有发生。“这太遗憾了”，霍金说，“因为在玩扑克时我赢了前辈们好多钱。”

　　霍金认为，胚的产生有点像沸腾水中蒸汽泡的形成。水中包含亿万个水分子，它们在最靠近的邻居之间耦合，并且挤在一起。当水被加热后，分子运动得更加快，并且相互弹开。这些碰撞赋予分子非常高的速度，使得它们中的一群能摆脱水分子之间氢键的作用，形成蒸汽小泡泡。泡泡将以随机的方式长大或缩小。大多数小蒸汽泡将会重新塌缩成液体，但是，有一些会长大到一定的临界尺度，超过该临界尺度的泡泡几乎肯定会继续成长。我们在水沸腾时观察到的正是这些巨大的膨胀的泡泡。

　　胚世界的行为很类似。真空中的量子起伏会使胚世界作为泡泡从无中出现。胚形成泡泡的表面，而内部是高维空间。非常小的泡泡将重新塌缩成无。但是，一个由量子起伏成长的泡泡超出一定的临界尺度很可能继续膨胀。在胚上，也就是在泡泡的表面上的人们(例如我们)会以为宇宙正在膨胀。这就像在气球的表面上画上星系，如果把它吹涨，星系就相互离开，随着胚膨胀，内部高维空间的体积会增大。最终存在一个极其巨大的泡泡，它被我们生活其中的胚环绕着。胚之间一个非常小的力就使它们相互运动，胚会碰撞，并且相互穿越，产生大量的热和辐射。这一碰撞被认为是大爆炸，也就是宇宙热膨胀阶段的开始。

　　胚，也就是泡边界上的物质，将确定泡泡内部的引力场。而内部的引力场也将确定胚上的物质，它就像一张全息图。一张全息图是一个三维物体被编码在一个二维表面上的像。换句话说，高维的信息被编码在低维的图像中。我们以为是四维的时空，也许只是一个五维泡泡内部区域所发生的事件的一张全息图。

　　也就是说，我们只不过是另一个并行宇宙的影子，是发生在泡泡内部的东西在胚上的投影，所以，我们自以为是生活在四维的世界中。

　　霍金说：“我们的生活可能就是一场计算机游戏，只不过游戏者并非我们人类。我们自身正扮演着计算机所生成的游戏中的角色。或许，我们只是那些游戏者的全息图。”

　　这个革命性的想法回应了一个古老的哲学问题：是我们梦见了天使，还是天使梦见了我们?

大爆炸时，奇点的质量当然十分巨大――包括了整个宇宙的所有质量。大爆炸后，随着宇宙温度的不断下降，基本粒子和四种基本力逐渐出现。正是这些基本粒子和基本力决定了所有物质的命运。

　　涉及到四种基本力时，宇宙学家碰到了问题。一个宇宙理论必须适用于所有时间里发生的一切，必须用一个可证明的方程将所有在微观和宏观世界中起作用的基本力包含进去。然而，目前所有的数学计算只能包含三种基本力：电磁力(它把电子和原子核联系在一起)、强相互作用力(它把原子核内的基本粒子束缚在一起)和弱相互作用力(它作用于放射现象)。而第四种基本力，即万有引力，在人们所有的尝试中都未能被包含在同一个宇宙理论中。其原因在于：引力是以物质为前提的。而在大爆炸时，质量聚集于一个非物质的点――奇点，它不是物质。

　　引力在量子世界里是如何作用的呢?由于物理学家们至今未解开这个谜，因而，目前并没有一个单一的用于描写宇宙的大统一理论，而是相互补充的两个理论：爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论。相对论描写的是宏观世界。根据该理论，宇宙拥有三维空间外，还有第四个维，即时间；并且，宇宙中有引力。而量子论描写的是微观世界中的种种过程：在该理论中不考虑引力作用。

　　现在，霍金试图用他的宇宙论建立一个单一的宇宙理论――建立这样的一种理论一直是晚年爱因斯坦的梦想。当然，只有他做到将引力纳入量子的微观世界，这个单一的宇宙理论才能成立。霍金说：“要理解宇宙的起源，我们需要一个量子引力理论。”

　　新奇的胚世界

　　霍金首先追溯到弦理论，并且将之扩展。弦理论认为，构成物质的基础并不是点状的电子、光子和夸克等粒子，而是弦。三十多年来，世界上一批天才的科学家创建了一门叫做“弦论”的学科，其最新版本叫做M理论。弦论解释所有已知的自然力(强相互作用力、弱相互作用力、电磁力和引力)，所以它又被称为万物理论。弦是一种高维空间中的一维客体，弦的概念可以进一步推广到P―胚，后者是高维空间中的P维客体。物理学家为此创造了一个新词brane (胚)，这个词迄今尚未收进牛津词典中。当p=1时，胚就是弦：当p=2时，胚就是膜；当p≥3时，胚就是p―胚。

　　物理学家认为，这些看起来像基本粒子的东西实际上都是很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦)，闭弦的不同振动和运动就给出这些不同的基本粒子。虽然还没有人观测到线状的弦，但在数学上可以计算出弦的大小：若将弦与原子相比较，就如同将原子同整个太阳系比较。此外，还可计算出弦论必定自治地包含引力相互作用――因为弦是量子化的，所以弦论是一个量子引力理论的候选者。

　　可是，为什么我们对此毫无察觉呢?霍金说：“那是因为大爆炸之后只有四维，即空间(长度、宽度、高度)和时间平展成合适的尺度。”额外的维或者是被弯卷得非常小，或者是其效应没有被目前的观测所发现。后一种可能性激起了霍金的巨大热情，使他倾向于胚世界理论。霍金认为，这种额外的维存在于宇宙中的每一点，也就是说存在于整个空间。