如果發明了任意門,將會帶來怎樣的混亂?讓我們用科學的角度來分析一下。 – 《哆啦A夢》 – 動漫的故事

你有想過如果有一天真的發明了任意門,我們的生活會有什麼變化嗎?
#學知識了 #任意門 #哆啦A夢 #動漫的故事

*正文開始

作者:碎瓦
整理:冒牌生

如果發明了任意門,將會帶來怎樣的混亂? 這個問題非常、非常、非常的好玩。

首先我們默認這個任意門就是漫畫的,那麼它的功用就是:將人或非生命物質不改變性狀的傳送至另一空間。很明顯在這個過程中,時間維度是不變的,或者說時間上的變化微乎其微,只涉及到一個空間變化。

那如果任意門被發明了,會帶來怎樣的混亂,我們要分段解題才能說出個大概來。首先任意門現在沒有發明出來,那自然是一些物理學上的原理沒解決,或是理論解決了但無法運用於實踐,

然後就要考慮物理學上的問題解決了,又會給世界帶來什麼樣的改變,最後再談談針對任意門的普及,會有哪些應對措施和改進。

第一個問題:任意門牽涉到哪些物理學原理?

任意門就是A空間到B空間,同理可以降維來解釋。相信大家都看過這個問題,在一個二維平面上,A點到B點的距離直線最短,怎樣使其更短,短到到達時間可以忽略不計?

把紙對摺起來。需要注意的是,這個方法提升了維度,改變了空間結構。

什麼叫維度Dimension?

參考答案:人類是否能想像出多維空間的形態? – 物理學

二維可容納一維的,線歸於面,三維可容納二維,面構成體,那麼可以說人是三維的,世界是四維的,人生活在世界上依賴於時間維度的包容?

這種說法很容易引起誤解,讓人把“四維空間”和“四維時空”混淆,參考答案:四維空間為什麼不是三維空間加上時間? – 科普人類作為三維物體可以認識四維時空,但無法認識四維空間。

就比方把一個人放在莫比烏斯環上,他永遠只能感覺一個二維面。怎樣才能看成三維的?抽身而出回到三維空間。

這樣就很好理解了,要疊加貫通容納兩個三維空間,我們需要開發出四維空間。

所以任意門的使用,說明《哆啦A夢》時代已經可以熟練掌握四維空間技術,想想都讓人激動萬分。

我們先把維度放一放,考慮空間結構是如何改變的。根據廣義相對論,物體使周圍空間、時間彎曲,在物體具有很大的相對質量(例如一顆恆星)時,這種彎曲可使從它旁邊經過的任何其它事物,即使是光線,也改變路徑。

參考答案:怎樣給別人解釋時空彎曲才能更加通俗易懂? – 物理學

質量越大,彎曲越厲害,多大的質量可以形成我們需要的彎曲呢?

那就只有黑洞Black hole 了。黑洞就是中心的一個密度無限大、時空曲率無限高、體積無限小的奇點和周圍一部分空空如也的天區,這個天區範圍之內不可見。

什麼都會吸進去,那按道理應該有個出口,什麼都要噴出來,我們現在假設這個配套體叫做白洞,兩者間的通道,可以認為是蟲洞Wormhole 。

事實上蟲洞的發現要早的多,原型叫做愛因斯坦-羅森橋(就是第一張圖的那個通道),是宇宙中可能存在的連接兩個不同時空的狹窄隧道。

我們將一個事件剛好能被觀察到的那個時空界面稱為視界,那麼當我們觀察黑洞時,只能看到它饕餮萬物,之後我們就無法再看到萬物的下場,那麼黑洞的界面就是個事件視界Event horizon 。

在愛神的理論裡,如果黑洞吞噬你,你存活的概率為零。強引力場會將你意大利麵化(spaghettification)當你將到達引力場無窮大的奇點時,就會被無限壓縮。

這還玩什麼啊~

後來霍神又提出了“表觀視界”(apparent horizon),表觀視界只會暫時地禁錮物質和能量,最終還是會把它們釋放出來,但是會面目全非。

所以我們不得不放棄單向面的黑洞,要尋求一個雙向可通達沒有視界的途徑,那就是一個穩定的蟲洞了,可以安全無損的通過,而不被巨大的引力所毀。

我們可以看到黑洞產生了一個勢阱,白洞也產生了一個反勢阱,宇宙是三維的,那麼扭曲出來的勢阱就是第四維,蟲洞就是連接勢阱和反勢阱的第五維。這就像一個克萊因瓶Klein bottle ,瓶口是黑洞,瓶身和瓶頸的交界處是白洞,瓶頸是蟲洞。

但是按照愛因斯坦場方程的預言,蟲洞的產生是一瞬間的事,就那麼“啪”的一下馬上消失,撐死幾個普朗克時間( 1E-43秒即10^-43s)。而在《哆啦A夢》漫畫裡,時空的出入口都是狀態很穩定的(見下圖)。

為了維持蟲洞,理論上需要足夠的負能量Negative energy去維持著蟲洞口保持張開的狀態。

[上圖的地平線貼紙被媽媽碰斷,最後要靠靜香設了出口,下圖時光機入口消失,但是所處時間正好回到現實時間。無論是前往不同時空還是平行世界,在設備製造出穩定蟲洞後,出入口是唯一的,這個起碼的原則是使用時空隧道不致混亂的基本保證。]

可是負能量存在嗎?如果我們選擇相信目前公認的宇宙大爆炸一說,那麼宇宙就起源於量子漲落擾動產生的局部區域,當漲落產生局域質量為正時,正質量區域是力學穩定的,不會產生劇變式的爆炸。

而當這種區域質量為負時大爆炸就會發生,這種爆炸主要源於負質量區域的力學不穩定性。

根據質能方程式E=mc^2,能量為負,質量也當為負。負質量Negative mass又是什麼鬼?
擴展閲讀:【交流】宇宙物質密度

超新星觀測和CMB(宇宙微波背景)數據說明宇宙的物質和能量總密度Ω=1,但是人類的科學在宇宙中所能找到的一切物質加在一起,也不足以達到1(不到5%),那麼剩下的是什麼?

現在只能叫做暗物質和暗能量,或許這就是宇宙學常量的真實面目。可以這麼說:我們所知所見的普通物質屬於宇宙的例外,是特殊;而占絶大部分、絶大多數的、未知不可見的奇異物質才是宇宙的主體,是普遍。

現在科學家能做的只是力圖證明負能量在數理上的合理性,參見索恩和莫里斯《蟲洞、時間機器和弱能量條件》Wormholes, time machines, and the weak energy condition

我們在腦洞這個空間隧道的過程中,沒有引入維度來說,但是提到了暗物質,所以就有了一個現在無法解決的疑問:暗物質是否就是“另一個維度”的存在?

這個問題真是屌爆了,先擱置一下。

所以任意門的使用,說明《哆啦A夢》時代已經可以利用奇異物質,這簡直要把人嚇尿了。

[時間收藏器,空間不變,單純使物體加速至光速保持時間靜止]

[電視中畫面展現的時間和現實肯定不同,此時的轉換是通過時空隧道,性質類似於時光機]

幸虧今天討論的不是時光機,要不然就幾天都寫不完了…既然任意門只是空間隧道而非時空隧道,那麼任意門的核心部分實質上是個人造零時空。

打開門,系統開始啟動,人和物體在穿越的時候,系統將物質打散為基本粒子並實時標註,將粒子運作成光速。根據鐘慢尺縮論斷鐘慢尺縮_百度百科,當物體運動為光速,時間停止,空間微縮為點,開始穿越蟲洞。穿越完畢後,立刻進行粒子的重組。

從漫畫裡我們可以關注到一個細節,使用任意門或同樣原理的道具,人物在穿越時,並不是整體進行穿越的,而是身體的一部分已經穿越,還有另一部分留在原來的空間。

不僅如此,大家注意在穿越過程中,大腦所處空間的部分依然可以向另一空間的部分傳送意識並完成動作,這又展示了未來科技的一個恐怖之處。

我們先不論這個基本粒子是分子、原子還是夸克,這個打成基本粒子的過程需要的巨大能量是無法想像的,如果暴力不是問題,那麼標註當前構成一個人的所有粒子在空間存在的所有信息,還要難上幾個數量級。

如果這些都做到了,根據熱力學第二定律,破壞一個人是非常容易的,而重組一個人則難於登天,更何況是變態的實時重組。

參考答案:人體是否能經由粒子打散重組實現瞬間轉移或複製? – 拭未央的回答

好吧就算這些還不夠震撼,可是任意門是如何確定空間轉移的位置呢?完全憑操作者的想像啊,這種技術在漫畫還有其它應用。只要聲明就可以調用,當空間是函數啊…

我感覺已經沒法用科學去解釋了,貴球在這方面的研究還非常初級啊…參考答案:能夠將人類大腦中浮現的畫面重現出來的技術原理是什麼? – 神經科學

[任意門牌只要命名就可以更換空間]

[任意門的反向形式]

所以任意門的使用,說明《哆啦A夢》時代已經可以操縱足夠毀滅地球的巨大能量和完全可控的分子重組技術,媽媽地球真是好可怕,我們還是回那美剋星吧…

第二個問題:任意門運用的科技水平會導致什麼樣的結果?

以上暴力加三級的技術都開拓應用開來,以未來人類的眼光看我們,估計連只猛獁像都不如。他們就一天到晚玩外星移民時間旅行教三體人打麻將這些高大上的東西,埃舍爾的樓梯達利的鐘錶畢卡索的裸女都要變成活生生的現實,想想也是醉了。

[一維空間只有前後沒有左右,二維空間,只有前後左右,沒有上下(或者高度)。只有通過掌握最高的維度,才能獲取更多的坐標軸,我們對世界的看法才會自然脫離舊觀]

[馬塞爾•杜桑《下樓梯的裸體女人,第2號》歸類於未來主義,實質是三維加上時間維表述]

[所謂立體主義就是把三維空間的物體在各種角度的狀況整合到二維平面上,所以這是一種多維的感覺,而不是多維的實在。]

首先可以預見的是這些核心科技不會一家獨大,在科技所牽涉到的實驗物理原理得到確認的每一步,都足以獲得一堆諾貝爾獎,有能力的大國都會爭先著手科研實踐,就和當年的原子彈一樣。

只要空間隧道可以穩定存在,那麼把出口造大一點太小兒科了,這就意味著武裝力量真正可以達到瞬時全球調遣,那麼基於地緣政治的戰略均衡就成為歷史,什麼棋局都沒有意義了。

科技進步作為生產力進步的第一指征,很快就會導致國家的消亡,世界大一統,整個地球只剩下個世界政府,其核心職能是防止對科技的濫用,比如跨時空犯罪,對既成事件進行破壞等等。

其次是當實用科技推廣民用時,一定會出台嚴格的管控措施,可以設想的是對分子重組技術的區域干擾,這些區域主要包括世界政府及下轄單位的禁區和集體及個人私有化領域。

比如你要心裡默念:“世界政府行政議事廳”、“世界人民很行大金庫”或是“盧浮宮”,然後進入任意門,“轟”就炸了,伸頭炸頭伸腳炸腳,以後說你媽炸了,可真沒準是老人家走錯了路。

說炸了也不準確,只是該區域有干擾器,會打亂你的分子重組,有可能變成個皮卡丘。

只要商業還在的話媒體就還在,總會忽悠人去一些景點等地,夏天了,人人都想去馬爾代夫怎麼行?總得買個門票吧?所以任意門一定還得裝個讀卡器什麼的,直接刷錢。

商場打折出售大白醫用機器人,戛納2050年電影節開幕,都得人滿為患,必須要有限制手段。老炸人總不是太好,會考慮使用干擾腦電波的技術,你心裡想著去好萊塢,門上馬上顯示個404 not found,非得進就直接呼叫轉移到撒哈拉。

私人化領域也是個難題,你要不裝干擾,天天組團看女神洗澡,你要裝了干擾,自己回家也不方便。

到時候街上滿是航空器,航管不僅要做實時地下幾百米到高空幾千米,還得考慮從其它時間和平行宇宙來的,你隨便想一地兒,剛過去一個七千碼撲面而來,算誰的?

所以最好的方法還是安裝空間轉換接收站,畫地為牢,就和現在站台一樣,只不過可以只做二維的,來個全息投影,五步十米一個,也不礙事。

[在道路兩側和空地上建立傳送點,用不同顏色標明應用人群權限,假設藍色為市民通用,橙色為緊急通道,紅色為政府辦公通道等等]

最後還有個設備穩定性的問題,這玩意一出問題就是玩命,要用了一些黑心廠家的任意門,缺胳膊少腿是難免的,不過科技進步到這個程度,人和機器也差不多,修補一下還是可以的。

但如果是頭沒組好就直接掛門上了,那得找人幫忙,所以設計時應該給任意門綁定一個親友聯繫號碼,或直接裝訂120。

總之管理規範化以後,我個人認為也不會有什麼大亂子,為切身安全計,大家還是應該選用知名公司品牌:

就是可能傳東西時兼容性差的問題還在,呵呵。

冒牌生有話說

《哆啦A夢》是我們小時候看的動漫,從1970年開始連載的漫畫中有許多對未來的憧憬和嚮往的產品,隨著科技的進步越來越多的產品已經出現在了我們日常的生活中,例如:掃地機器人

或許真的有一天,任意門真的會被發明出來也說不定呢!

#冒牌生
—————————————————————

喜歡文章的讀者,也歡迎【追蹤】和【分享】,這都是對我寫作最大的鼓勵。

—————————————————————
✓點我。追蹤【冒牌生】IG

作家📚冒牌生:寫作旅行生活(@inmywordz)分享的貼文 張貼

—————————————————————

冒牌生新書《愛過以後忘記的事》

博客來:https://goo.gl/8XZLez

內容簡介:

老天給你傷害,又讓你留下來面對, 就是要讓你知道人生還有希望。

愛情從不是人生的全部;心中有愛,能感受愛才是。

別忘了,愛過以後,你依然值得被愛。

——————————————————————

✓點我。追蹤【冒牌生】LINE@

✓點我。追蹤【冒牌生】IG

—————————————————————

歡迎幫我們按個讚
—————————————————————
「這世界已經夠負面的了!而按下讃,是在說我們渴望讓這個世界變得更美好。」 – 冒牌生

上 / 下一篇文章