第25章 虫洞和时间旅行(2)
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的协调的解。根据这个观点,除非历史表明,你曾经到达过去,并且当时并没有杀死你的曾曾祖父或者没有干过任何事和你的现状相冲突,你才能在时间中回到过去。此外,当你回到过去,你不能改变记载的历史。那表明你并没有自由意志为所欲为。当然,人们可以说,自由意志反正是虚幻的。如果确实存在一套制约万物的完整的统一理论,它也应该决定你的行动。但是对于像人这么复杂的机体,其制约和决定方式是不可能计算出来的。我们之所以说人们具有意志,乃在于我们不能预言他或她的未来行动。然而,如果一个人乘航天飞船出发并在这之前已经回返,我们就将能预言其未来行为,因为那将是记载的历史的一部分。这样,在这种情形下,时间旅行者没有自由意志。
解决时间旅行的其他可能的方法可称为选择历史假说。其思想是,当时间旅行者回到过去,他就进入和记载的历史不同的另外历史中去。这样,他们可以自由地行动,不受和原先的历史相一致的约束。史蒂芬·斯匹柏十分喜爱影片《回归未来》中的创意:玛提·马克弗莱能够回到过去,而且把他双亲恋爱的历史改得更令人满意。
听起来,选择历史假说和理查德·费恩曼把量子理论表达成历史求和的方法相类似,这已在第四章和第八章描述过。这是说宇宙不仅仅有一个单独历史,它有所有可能的历史,每一个历史都有自己的概率。然而,在费恩曼的设想和选择历史之间似乎存在一个重要的差别。在费恩曼求和中,每一个历史都是由完整的时空和其中的每一件东西组成的。时空可以被卷曲成可能乘火箭旅行到过去。但是火箭要留在同一时空即同一历史中,因而历史必须是协调的。这样,费恩曼的历史求和设想似乎支持协调历史假说,而不支持选择历史假说。
费恩曼历史求和确实允许在微观的尺度下旅行到过去。我们在第九章看到,科学定律在ct联合作用下不变。
这表明,一个在反时钟方向自旋并从a运动到b的反粒子还可以被认为是在时钟方向自旋并从b运动回a的通常粒子。类似地,一个在时间中向前运动的通常粒子等价于在时间中往后运动的反粒子。正如在本章以及第七章讨论过的,“空虚的”空间充满了虚的粒子和反粒子对,它们一道出现、分离,然后回到一块并且相互湮灭。
这样,人们可以把这对粒子认为是在时空中沿着一个闭合圈环运动的单独粒子。当对子在时间中向前运动时(从它出现的事件出发到达它湮灭的事件),它被称为粒子。但是,当粒子在时间中往回运动时(从对湮灭的事件出发到达它出现的事件),可以说成反粒子在时间中向前运动。
在解释黑洞如何发射粒子并辐射(见第七章)时认为,虚的粒子反粒子对中的一个成员(譬如反粒子)会落到黑洞中去,另一个失去和它湮灭的伙伴的成员留了下来。这个被抛弃的粒子也可以落入黑洞,但是它也可以从黑洞的邻近挣脱。如果这样的话,对于一位远处的观察者,它就作为从黑洞发射出的粒子而出现。
然而,人们对于黑洞辐射的机制可有不同的却是等价的图象。人们可以把虚对中的那个落入黑洞的成员(譬如反粒子)看成从黑洞出来的在时间中往回运动的粒子。当它到达虚粒子反粒子对一道出现的那一点,它被引力场散射成从黑洞逃脱的在时间中向前运动的粒子。相反,如果虚对中的粒子成员落入黑洞,人们也可以把它认为是从黑洞出来的在时间中往回运动的反粒子。这样,黑洞辐射表明,量子理论在微观尺度上允许在时间中的往回运动,而且这种时间旅行能产生可观测的效应。
因此产生这样的问题:量子理论在宏观尺度上允许时间旅行吗?这是人们能够利用的。初看起来,它应该是能够的。费恩曼历史求和的设想是指对所有的历史进行的。
这样,它应包括被卷曲成允许旅行到过去的时空。那么,为什么我们并没有受到历史的骚扰?例如,假定有人回到过去,并把原子弹秘密提供给纳粹?
如果我称作时序防卫猜测成立的话,这些
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