浅谈时间旅行的可行性

《浅谈时间旅行的可行性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅谈时间旅行的可行性摘要：在对时间旅行的研究过程中，诸多科学家发现，物质的空间属性使其存在向自身内部做运动的倾向。不仅如此，点内外的几何空间存在正与负、实与虚相对应的自然属性。本文以上述发现为出发点，在爱因斯坦相对论允许的范围内存在超光速现象。人本身就是一种时间机器，这个结论不会动摇关于物理学的根基和时空的基本定义，只要虚数存在于点内皆可成立。　　关键词：时间旅行；虫洞；时间机器；三旋理论　　　　一、问题背景　　爱因斯坦在其狭义相对论中明确阐述了关于时间不具有绝对性和普遍性的相关问题。他认为，由于观察者的运动状态不同，他们对于同样两个事件的持续时间将会有不同的

2、理解和体会。爱因斯坦由此得出结论：观察者的运动状态决定了他们测量的两个事件的时间间隔。然而对于这一问题的研究，索恩、戴维斯等著名科学家都以清醒的头脑和客观的态度，得出了自己的科学结论。　　二、理论研究　　1、基普·索恩理论[1]　　20世纪80年代，索恩在理论上对实现"回到过去"这一时间旅行的可行性发表了自己的观点。他的观点可以总结为：虽然按照经典相对论的观点，"时光倒流"是完全不可能实现的，但"虫洞"[2]的存在使这种行为在理论上成为可能。虽说"虫洞"有类似于隧道的形态，但它里面的时间和空间都是极度扭曲的。对于这个问题，索恩进行了如下讨论：首先，他把隧道的两

3、个出口分别标记为A和B。针对洞口的研究，量子论的观点认为：起初，这两个洞口极小，但随着巨大能量的涌入会被不断扩大；两个洞口之间的通道部分不存在任何阻碍通行的点，即数学上的奇点。于是索恩做出假设：如果某人在B处并且让该处产生简谐振动--一种在物理上被认为是最简单的加速运动，A处仍保持静止状态，那么B处的时间将快于A处的时间，并且时间差越拉越大。例如当B处已是2000年时，A处也许刚刚迎来1990年，此时如果有人尽可能快地由B处进入虫洞隧道并到达A处，那么他周围的时间瞬间由2000年变成了1990年。但是，现在还不能立即下结论说他回到了过去的世界，因为洞口A与B并

4、不一定处于同一个世界。按照索恩的理论，如果此人从B处的2000年来到A处的1990年，再进入A通过隧道回到B，并且通过"虫洞"的通道可以认为不需要时间，那么进入的时刻也就是脱出的时刻。这样说来，一方面，从虫洞里走出来的他与A一样处在1990年，但出发点是处在2000年的B，而再次出现在该地点的时间却是1990年，因此我们可以认为他实现了回到过去的时间旅行。　　2、保罗·戴维斯理论[3]　　面对这一构想，澳大利亚理论物理学家保罗·戴维斯首先要弄清楚时光旅行者回到过去容易还是前往未来简单。经过一段时间的探索，他认为前往未来世界是相对容易的，比如让旅行者的运动速度接

5、近于光速，或者身处强大的引力场中，此人便会感觉到自身的时间流逝得比周围事物的更加缓慢。在这种情况下，此人便进入了未来世界。不仅如此，戴维斯又将前往未来的旅行称为"有限时间旅行"，并非常肯定的认为此种旅行是完全可行的，但前往任何时代的、又被称作"无限时间旅行"只能具有成为现实的可能性。戴维斯认为，爱因斯坦在相对论中为我们提供了前往未来世界两种方法：一种是直接法，即通过高速运动，即以非常近似光速的速度运动，就能实现预想的"时光旅行"，而我们完全有能力达到这个目标，只是成本的问题而已。但戴维斯认为在浩瀚的宇宙中，定然有取之不尽、用之不竭的能源供我们实现预定目标的。至

6、于另一种方法：利用重力使时间变慢，这一点已经被证实：1976年，当两位物理学家向太空中发射的一枚载有时钟的火箭时发现，这个时钟与放置在地球上同样的时钟相比快了0.1微秒。因此，要想前往未来世界，只要利用那些强度远高于地球重力场的引力场，就会实现前往未来的时间旅行。　　三、人体本身就是一部时间机器　　1、超光速粒子　　现在诸多国家的科学家正忙于寻找超光速粒子，但这种神秘粒子的能量的平方居然是负数，在数学上，这种情况存在的唯一可能性就是该能量是虚数。不仅如此，科学家根据由光子的惯性运动引起的横向多普勒效应，对照美国物理学家的实验数据，再经过周密的计算，得出了两个重

7、要的结论：1、横向多普勒效应在宇宙空间具有各向异性；2、整个宇宙结构决定了光子具有惯性。因此，速度是相对的，加速度也是相对的，而物体在非惯性系中所受的惯性力则是一种引力的表现。物体的惯性是宇宙中其他物质共同作用的结果，并不是物体本身的属性。　　2、三旋理论　　三旋理论在发现物质空间属性使物质存在向自身内部做运动倾向的同时，证明了点内外的几何空间存在正与负、实与虚相对应的自然属性。因为信息反馈是观控的物质条件，所以可以将信息论与相对论结合。从观控相对界看，物质是相对信息而言，类似复数偏重实数的一种现象；而信息是相对物质而言，类似复数偏重虚数的一种现象。物质和信息

8、联系紧密，人们对物质的认识通常要通过大