《隐藏的宇宙》：真的存在多层宇宙吗？
在我们探讨宇宙的时候，平行宇宙的理念最吸引人，也更容易让读者所津津乐道，甚至成为科幻小说的主要素材来源。但平行宇宙的理论是怎样提出来的呢？又是否有科学基础呢？这就是这本美国物理学家肖恩•卡罗尔的科普著作《隐藏的宇宙：量子世界与时空涌现》所讨论的内容。
平行宇宙，也就是多宇宙理论，是基于量子理论与爱因斯坦的相对论相互调和的结果。我们现在的宇宙理论大多基于牛顿的万有引力定律，属于经典物理学的范畴。宇宙是由粒子和场组成，牛顿力学在宇宙的解释上是近乎完美的。甚至于在1900年的时候，英国著名物理学家开尔文男爵在英国皇家学会做演讲说：物理学取得了伟大成就，物理大厦已经落成。但这种理论还是有着一点小小的缺陷的，比如万有引力的超距问题，就是一个悬而未决的疑案。直到把量子理论引入宇宙观之后，对于宇宙的探讨也就有了更多的可能性，出现了多元宇宙理论。
量子理论最开始是面向于微观世界的，量子理论一经提出就颠覆了所有人的认知，甚至爱因斯坦直接给他冠以“瘆人”二字而神秘莫测。
量子理论更多是以数学的形式呈现在我们面前。特别是薛定谔的波函数是关于量子理论最佳的诠释。而波函数代表了很多互不相同的可能能量的取值，简单的说，也就是一个物质在某一位置的概率。它是一个平稳的状态，但令人匪夷所思的是，当我们测量时，却会在这其中得到一个确定的值。这在经典的双缝实验中已经得到完美的证实。观测这一行为本身会对观测结果有着根深的影响，当我们观察是，结果就已经改变，而且这种改变还是可以反复测量的到。
这已经严重超出了我们正常的认知，而物理学界对他的解释又是怎样的呢？波函数在观测时会坍缩。在测量之后，结果就会集中在我们测量时得到的结果之上。为什么只要我们不观察量子系统，就会按照薛定谔方程平稳确定的演化？但只要我们一观察，就马上剧烈坍缩？这个系统怎么知道又为什么会在意我们是不是观察，这就是量子力学“瘆人”之处。
我们看向这个世界的时候，我们亲眼所见，似乎跟这个世界的真实情况完全不同，看似量子力学代表的就是一个神谕，而不是真正的理解。我们可以提出特定问题并得到答案，但并不是真正解释清楚，表明背后发生了什么，这就是量子理论现在的困境。
量子理论和现实情景之间的有着巨大鸿沟，而这个鸿沟就是不确定性原理。在我们观测之前，量子世界就处于叠加状态。而“薛定谔的猫”这一经典思想实验，把这一叠加状态解释的淋漓尽致，而那只处于生与死叠加状态的猫，也让科学家们头痛不已，这个世界怎么会是这个样子？为什么物理学开始脱离经典物理的物质和场论的基础而陷入了不确定状态。这也是包括爱因斯坦在内的物理学家们深度思考的问题，他们试图从量子力学中找到确定性，找到这种理论的根源，甚至不惜引入隐变量的因素，还说出了那句“上帝不会掷骰子”的经典论断，但量子力学的不确定性至今悬而未决。
基于量子力学的不确定性，基于观测对于量子理论的影响，如果把量子理论引入宇宙观，那必然也同样因为观测而得到确定的结果，宇宙也会走向不同的分支，这就是多元宇宙的理论来源。当然如果用波函数的解释则会略显复杂：量子系统一旦跟周围更大的环境纠缠起来，我们就可以认为这个系统撕裂成了多个相互独立的副本，也可以说波函数在退相干之后，描述出了各自独立的多个世界。
关于量子理论还有的太多悬而未决的问题，而关于多宇宙理论也仅仅是处于设想阶段。一切都是未知数，一切都还有待于科学家们的继续发现。而这本《隐藏的宇宙》就是把量子理论的大门向我们展开，让我们普通人也可以去思考量子世界那样深奥的问题，岂不快哉！#读书##宇宙# https://t.cn/z8UQQvl
在我们探讨宇宙的时候，平行宇宙的理念最吸引人，也更容易让读者所津津乐道，甚至成为科幻小说的主要素材来源。但平行宇宙的理论是怎样提出来的呢？又是否有科学基础呢？这就是这本美国物理学家肖恩•卡罗尔的科普著作《隐藏的宇宙：量子世界与时空涌现》所讨论的内容。
平行宇宙，也就是多宇宙理论，是基于量子理论与爱因斯坦的相对论相互调和的结果。我们现在的宇宙理论大多基于牛顿的万有引力定律，属于经典物理学的范畴。宇宙是由粒子和场组成，牛顿力学在宇宙的解释上是近乎完美的。甚至于在1900年的时候，英国著名物理学家开尔文男爵在英国皇家学会做演讲说：物理学取得了伟大成就，物理大厦已经落成。但这种理论还是有着一点小小的缺陷的，比如万有引力的超距问题，就是一个悬而未决的疑案。直到把量子理论引入宇宙观之后，对于宇宙的探讨也就有了更多的可能性，出现了多元宇宙理论。
量子理论最开始是面向于微观世界的，量子理论一经提出就颠覆了所有人的认知，甚至爱因斯坦直接给他冠以“瘆人”二字而神秘莫测。
量子理论更多是以数学的形式呈现在我们面前。特别是薛定谔的波函数是关于量子理论最佳的诠释。而波函数代表了很多互不相同的可能能量的取值，简单的说，也就是一个物质在某一位置的概率。它是一个平稳的状态，但令人匪夷所思的是，当我们测量时，却会在这其中得到一个确定的值。这在经典的双缝实验中已经得到完美的证实。观测这一行为本身会对观测结果有着根深的影响，当我们观察是，结果就已经改变，而且这种改变还是可以反复测量的到。
这已经严重超出了我们正常的认知，而物理学界对他的解释又是怎样的呢？波函数在观测时会坍缩。在测量之后，结果就会集中在我们测量时得到的结果之上。为什么只要我们不观察量子系统，就会按照薛定谔方程平稳确定的演化？但只要我们一观察，就马上剧烈坍缩？这个系统怎么知道又为什么会在意我们是不是观察，这就是量子力学“瘆人”之处。
我们看向这个世界的时候，我们亲眼所见，似乎跟这个世界的真实情况完全不同，看似量子力学代表的就是一个神谕，而不是真正的理解。我们可以提出特定问题并得到答案，但并不是真正解释清楚，表明背后发生了什么，这就是量子理论现在的困境。
量子理论和现实情景之间的有着巨大鸿沟，而这个鸿沟就是不确定性原理。在我们观测之前，量子世界就处于叠加状态。而“薛定谔的猫”这一经典思想实验，把这一叠加状态解释的淋漓尽致，而那只处于生与死叠加状态的猫，也让科学家们头痛不已，这个世界怎么会是这个样子？为什么物理学开始脱离经典物理的物质和场论的基础而陷入了不确定状态。这也是包括爱因斯坦在内的物理学家们深度思考的问题，他们试图从量子力学中找到确定性，找到这种理论的根源，甚至不惜引入隐变量的因素，还说出了那句“上帝不会掷骰子”的经典论断，但量子力学的不确定性至今悬而未决。
基于量子力学的不确定性，基于观测对于量子理论的影响，如果把量子理论引入宇宙观，那必然也同样因为观测而得到确定的结果，宇宙也会走向不同的分支，这就是多元宇宙的理论来源。当然如果用波函数的解释则会略显复杂：量子系统一旦跟周围更大的环境纠缠起来，我们就可以认为这个系统撕裂成了多个相互独立的副本，也可以说波函数在退相干之后，描述出了各自独立的多个世界。
关于量子理论还有的太多悬而未决的问题，而关于多宇宙理论也仅仅是处于设想阶段。一切都是未知数，一切都还有待于科学家们的继续发现。而这本《隐藏的宇宙》就是把量子理论的大门向我们展开，让我们普通人也可以去思考量子世界那样深奥的问题，岂不快哉！#读书##宇宙# https://t.cn/z8UQQvl
#罗彻斯特大学# #University of Rochester#物理学和天文学教授Adam Frank被授予2021年卡尔•萨根奖章，以表彰其在行星科学领域的卓越公共传播，该奖项由美国天文学会行星科学部（DPS）颁发。DPS在颁奖公告中提到，弗兰克 "建立了持续不断的努力和坚实的平台，使科学能够以可获得的形式传播给公众"。卡尔•萨根奖章是为了纪念已故#康奈尔大学# #Cornell University#的天体物理学家、天文学家和教育家卡尔•萨根，他通过PBS系列节目《宇宙》和1980年的同名书籍将科学带给全世界数百万人。#均融教育 美国留学#
#乐山城事#【全球首个“跨圈层扰动监测站” 在乐山建成！】寻找地震前兆是一个世界级难题，而近日在乐山建成的全球首个 “跨圈层扰动监测站”有望在地震预测技术上取得关键性的突破。
据了解，该站点位于乐山市市中区青平镇。站点由中国地质大学(武汉) 联合武汉大学、浙江大学、合肥工业大学、南方科技大学、乐山师范学院、中国地震局地震预测研究所、四川省地震局等十余个单位共同建成，系统实现了岩石圈、大气圈、电离层“天地间”三个圈层同时进行监测，也被地球物理学权威称为“超级观测站”。
中国地质大学(武汉)陈界宏教授介绍，以往，研究岩石圈的和研究大气圈、电离层的碰不到一起。科研工作者要么只看地底下发生什么事情，要么只看天上发生什么事情，很少有人既看天上又看地下。这个系统打通“三圈”：在一个观测点上，实时监测，从地下5米至350公里高空的垂直范围，同时有效监测地振动、地形变、地磁场、地下水、气压、大气风场、大气电场等20个物理量。这种跨学科集成在全球尚属首次。
这个站点就像一颗“洞察者之眼”，把“看”到的变化传回位于武汉的中国地质大学(武汉)数据中心，由研究人员进行分析。这对完善震前多种物理参量异常的时空变化机制、内外源场诱发跨圈层扰动等诸多国际科学难题的研究提供了必要的条件。今后数十年内，该系统将在地球科学的研究中扮演非常重要的角色。
目前，这个观测站已有新的发现。陈界宏团队已利用这个系统，与中国地震局地震预测研究所一起通过数据分析，发现地震前可能有一种停滞在某个特定空间位置的波动，这种波动可以同时在岩石圈、大气圈和电离层圈观测到。陈界宏说，这一发现的深层意义是，如果这件事情是真的，就有机会完善震前异常的机理与模型，了解多种物理参量震前异常的关联性。（乐山发布）
据了解，该站点位于乐山市市中区青平镇。站点由中国地质大学(武汉) 联合武汉大学、浙江大学、合肥工业大学、南方科技大学、乐山师范学院、中国地震局地震预测研究所、四川省地震局等十余个单位共同建成，系统实现了岩石圈、大气圈、电离层“天地间”三个圈层同时进行监测，也被地球物理学权威称为“超级观测站”。
中国地质大学(武汉)陈界宏教授介绍，以往，研究岩石圈的和研究大气圈、电离层的碰不到一起。科研工作者要么只看地底下发生什么事情，要么只看天上发生什么事情，很少有人既看天上又看地下。这个系统打通“三圈”：在一个观测点上，实时监测，从地下5米至350公里高空的垂直范围，同时有效监测地振动、地形变、地磁场、地下水、气压、大气风场、大气电场等20个物理量。这种跨学科集成在全球尚属首次。
这个站点就像一颗“洞察者之眼”，把“看”到的变化传回位于武汉的中国地质大学(武汉)数据中心，由研究人员进行分析。这对完善震前多种物理参量异常的时空变化机制、内外源场诱发跨圈层扰动等诸多国际科学难题的研究提供了必要的条件。今后数十年内，该系统将在地球科学的研究中扮演非常重要的角色。
目前，这个观测站已有新的发现。陈界宏团队已利用这个系统，与中国地震局地震预测研究所一起通过数据分析，发现地震前可能有一种停滞在某个特定空间位置的波动，这种波动可以同时在岩石圈、大气圈和电离层圈观测到。陈界宏说，这一发现的深层意义是，如果这件事情是真的，就有机会完善震前异常的机理与模型，了解多种物理参量震前异常的关联性。（乐山发布）
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