Backcountry
I used to live in a room full of mirrors; all I could see was me. I take my spirit and I crash my mirrors, now the whole world i
正文
The Brief History of Time ---Stephen Hawking
大約20多年前我還在中國休產假的時候，我的一位親戚從國外帶給我一本Stephen Hawking的書“A Brief History of Time"。那時我對Hawking一無所知，書也是讀得斷斷續續。前段時間偶爾看到別人關於Hawking 的另一本的讀書筆記，再次想起這本“A Brief History of Time"。重讀一遍，再讀一遍，竟然激起我強烈興趣。
這本書一共有12章。前段時間在中國，跟一個中學生談起這本書，吃驚他也讀過，才知道有中譯本。
1-Our picture of the universe
公元前340年，亞裏士多德認為地球呈圓形並靜止不動，它是宇宙的中心，太陽月亮等星球都圍繞地球轉。直到公元1514年，波蘭神父Copernicus 匿名發表太陽是宇宙的中心，應該是太陽靜止不動，而地球圍繞太陽旋轉。大約100年後，伽利略通過觀察圍繞木星的行星證實Copernicus 理論，認為並不是所有的星星都是圍繞地球旋轉。同時，開普勒進一步改進了Copernicus 理論，認為星球圍繞太陽旋轉，但並不是按照圓形而是按照橢圓形軌跡運動。
但是，開普勒並不能用磁場力的原理來解釋橢圓形軌跡的原因，直到1687年，牛頓發表了Philosophy Natural Principal Mathematics, 首先推出萬有引力的概念，才完美解釋了這個現象。
根據牛頓的萬有引力，有限的星球在有限的空間之間的相互吸引力，必然導致最終所有的星球都會被吸引到一起。這導致另一個問題，宇宙空間是有限的還是無限的。人們曾經一直認為這個世界是靜止無限的，或者是在過去某一特定時間創造並一直維持在現在我們所看到的這個狀態。人類習慣於相信永恒的真理，隨著我們的衰老和死亡，這種宇宙的永恒帶給我們心裏上的安慰。
但是牛頓的萬有引力預示宇宙並非靜態不變。另一個反對無限宇宙靜態理論的德國哲學家Heinrich Olbers 認為，無限靜態宇宙理論最大的困難在於，按照無限靜態理論，不管看宇宙的哪一麵都會終極在某一星體上，那麽無論是白天還是黑夜，天空都會像在太陽底下一樣明亮。唯一能避免這種結論的解釋隻能是星體不是永遠明亮發光，而是在過去的某一時間開始發光。那麽又是什麽導致他們開始發光呢？
這個問題導致了另一個問題：宇宙是否有一個開端，也就是說，時間是不是有一個開端？宇宙是有限的還是無限的？1929年，Edwin Hubble 通過對天體的觀察，發現宇宙在不停地擴展延伸。這意味著早期的宇宙星體要比現在靠近很多。事實上大約100到200億年前（10-20 thousand million years ago), 當所有的天體都在同一點的時候，宇宙的密度是無限的。哈勃的這個發現最終把宇宙的起源這個問題引入到科學的範疇之內。
哈勃的觀察預示了宇宙有一個起始時間，叫做宇宙大爆炸時期（Big Bang），那時宇宙是無限的小和無限的集中（Dense），在這種狀態下，所有科學原理都失去作用，宇宙的這種狀態對我們毫無意義，所以我們說宇宙開始於大爆炸，時間開始於大爆炸。需要強調的是，這個大爆炸時間的開始跟以前我們認為的宇宙開始有著本質上的區別。靜態宇宙觀的時間是被獨立於宇宙之外的神所創造的，他可以在任何時間創造宇宙，不需要物理理論的解釋。哈勃的發現雖然沒有排斥神的存在，但是把神創造宇宙的時間局限在大爆炸時刻。
為了要討論宇宙的自然狀態，譬如關於它有沒有開始和終結的問題，我們必須清楚什麽是科學的理論。一個好的科學理論必須滿足兩個基本要求，一，在僅有的幾個可變元素下建立的模型，能夠正確無誤的描述大量的可觀察現象，二，可以準確無誤地預示未來。
任何的物理原理都有局限性，從某種意義上來說就是一種假定，你永遠都不知道下一個會不會得出不一樣的結論。實際上很多新理論都是在舊理論上的延伸，比如通過對水星軌跡的觀察，運用牛頓的萬有引力定律得出的結論與實際有一點小的偏差，而愛因斯坦的廣義相對論理論則更為準確。但是在實際操作中我們仍然運用牛頓萬有引力定律，因為一方麵偏差非常的小，另一方麵牛頓萬有引力定律更為簡單。
科學的最終目的是發現一個能夠描述整個宇宙的單一定律，實際上大多數科學家把宇宙這個問題一分為二。一，宇宙如何隨著時間的推移而改變，二，宇宙的起源狀態。有些人認為我們隻應該關注第一個問題, 他們把宇宙的起源歸結為宗教或形而上學。他們會說全能的上帝創造了宇宙，也許是這樣，但是即使在這種情況下，他沒有把宇宙創造成一個沒有規律的世界。相反他把宇宙創造成一個有法可依不斷進化的世界，所以我們可以推斷，宇宙的起源也一定有法可依。
但是實際上卻非常難以用一個定律來描述整個宇宙，因而我們對問題進行細分，並發展出很多相對應的局部理論。由於宇宙各體在本質上是相互關聯的，也許這種方式存在本質上的錯誤。
現在科學家們用兩種局部理論來描述宇宙：廣義相對論和量子力學（Quantum Mechanics)。廣義相對論適合於描述星體之間的結構力學，而量子力學則描述分子原子等極微結構。這兩種理論並不一致，不可能兩個都對。我們需要尋找的叫引力的量子理論（A quantum theory of gravity)。現在我們還沒有找到這個理論，但是隨著人類的不斷進化，我相信發現這樣的理論是可行的。
By the way, I am really interested in the episode at Youtube "The Origins of the Universe: Why is There Something Rather than Nothing?" including David Albert, Neil Turok, John Holt.
Much appreciated!
對於人類看不見的粒子做的一個實驗（看不見，隻能用儀器檢測的粒子，我們對其的了解應該是非常有限的），這麽一個事物，做出了一個解釋（這個解釋又跟我們日常生活，人類曆史中萬千事物法則是不一致的，甚至是矛盾的），然後就套用到整個宇宙，我認為是荒謬的。
油管上搜jim double slit, korean double slit,都沒有找到你說的那個。先放在一邊。
但是由雙縫實驗引出的the Copenhagen interpretation按照David Albert的評價是：摸棱兩可，無比複雜，not-straightforward,如：不確定性原理；對於波函數是否是一個獨立，可區別的實體的整體或一部分，哥本哈根詮釋都不做任何表態。
我認為，哪怕哥本哈根詮釋對實驗的詮釋是完全正確的，那麽它也是一個糟糕的，半拉子詮釋。應該有更好的解釋。polit-wave theory ( Bohmian mechanics)就相對於直觀，更接近我理解的宇宙時空網絡，粒子在此汪洋中的屬性，直接導致了雙縫實驗的結果。
另一段視頻做參考：youtubecom/watch?v=JsBbKeOd3qw
我對此深表認同。the holographic universe，the emergent universe,為代表的胡扯蛋們。基於想象力的缺乏和對特定實驗（尤其是double slit）的失敗解釋，否定因果論，甚至否定時間和空間，用其驚世駭俗的兒童科幻來解釋世界。