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宇宙探秘:因果關係真的存在嗎?或許只是宏觀世界中的假象!


宇宙探索相信事件之間存在因果關係的這個想法在生活中起著巨大作用。我們一直想要知道事情為什麼會發生,氧氣和氫氣反應形成水並伴隨著爆炸。然而因為在物理的基本定理中並不在乎時間的方向,因和果在基礎物理中並不表達通常的意義,因果律被並不具有普適性。作為宇宙的基本組成物...

- 2018年1月04日16時26分
- 科學文摘 / 宇宙探索

宇宙探索

相信事件之間存在因果關係的這個想法在生活中起著巨大作用。我們一直想要知道事情為什麼會發生,氧氣和氫氣反應形成水並伴隨著爆炸。然而因為在物理的基本定理中並不在乎時間的方向,因和果在基礎物理中並不表達通常的意義,因果律被並不具有普適性。

宇宙探秘:因果關係真的存在嗎?或許只是宏觀世界中的假象!圖片

作為宇宙的基本組成物質,現代物理中所討論的粒子及力根據自然規則按照可預測的方式運動。原則上,你可以輕鬆地發現它們過去及未來的路徑,因為粒子現在的動量和位置決定了它下一秒的運動方向,當然我們也可以推測出它之前的運動方式,這並不代表現在的狀態決定了一切,這只不過是微粒遵循的特定運動模式,就像為什麼42之後是43,42之前是41一樣,並不是42導致了41或43,這只不過是數字遵循的一種模式。

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在基礎物理的微觀層面,我們只能說事件之間遵循一定的規律模式,以人類的宏觀尺度來討論的因果只存在於像人類一樣的由大量粒子所組成的體系中。

就我們所知,時間在大尺度系統上講是有方向的。我們可以說火花導致了氫氣和氧氣反應形成水並伴隨爆炸,火花+氧氣+氫氣反應產生「水+爆炸」這才是宇宙遵循的順序規律,這一切智慧朝一個方向發展,反方向的事件是不會發生的,水不會自發分裂成氧氣和氫氣並且最後產生一個小火花。

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換種方式講,所謂「原因」就是可以燎原的星星之火,這個小火花能對未來產生大影響,如果你不點燃火花,我們就看不到爆炸的發生,但反之卻不成立。改變這個爆炸的任何一個細節並不會影響一開始點燃火花的過程。當下的微小改變會引發未來巨大變化,我們所做的微小改變的就是通常所說的那個因。

影響還會反向傳達。拿一支鉛筆舉例子,筆桿的木頭裡面有微量的碳14這些都是原子彈爆炸實驗產生的。如果鉛筆里沒有碳14的痕跡,這表示在過去的幾十年的時間裡沒有原子彈被引爆。如果你從核爆產物里拿走鉛筆含量大小的部分,鉛筆依舊是鉛筆,沒有多少改變。

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在這一案例中,鉛筆含有碳14這種物質對過去有很大影響,即指示著過去的事情。與其說鉛筆里的碳14是先前眾多原子彈爆炸的原因,倒不如說是對它的記錄。

總的來說,現在小小的改變意味著過去存在過巨大的改變,這裡說的現在的小改變就是記錄或者說記憶。所以原因與結果,過去的記錄與將來的預言的區分並不是物理的基本問題,它們只在宏觀尺度成立,因為時間是不停往前的!


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