1200字范文,内容丰富有趣,写作的好帮手!
1200字范文 > 一起来领略三体的世界 了解时空之旅是什么 宇宙起源之谜!

一起来领略三体的世界 了解时空之旅是什么 宇宙起源之谜!

时间:2022-02-04 18:57:16

相关推荐

一起来领略三体的世界 了解时空之旅是什么 宇宙起源之谜!

引力之乱——三体世界

大学教授汪淼穿着感应服,进入了一个神秘的网络游戏——三体世界。游戏里一片荒原冻土,寒气逼人。感应服把游戏里面的体感传递给了汪淼。跋涉了一段路程后,汪教授遇到了两个奇怪的游戏玩家,一个自称“周文王”,

另一个是他的追随者。他们也冷得瑟瑟发抖。教授看看天边红色的曙光,说:太阳出来就会暖和些。追随者说,你怎么可以谈论天气,你在冒充先知吗?教授很奇怪:这需要先知才能知道吗?看看曙光就知道一两个小时后太阳肯定会升起来呀。但是,太阳并没有出来,天边的晨光开始暗下去,很快消失了,夜幕重新笼罩了一切。更奇怪的是,过了一会儿,另一个方向的地平线又出现了曙光,一个蓝色的小太阳很快升起又落下了,大地仍然十分寒冷。

寒夜持续了整整两天。正当他们又饿又冷,疲惫不堪的时候,天边再一次出现了曙光,并且迅速增强,转眼间太阳就升了起来。这次升起的是一颗超级大的太阳。当它升至一半时,直径至少占了视野内五分之一的地平线。他们脚下的冻土迅速融化,由坚硬如铁变成泥泞一片,热浪滚滚。原来,这是一颗有着三颗太阳的行星。早晨太阳不一定能升起,黄昏太阳不一定落下,没有太阳的时候,冰冷的黑夜可以持续几十年,当三颗太阳同时升起,游戏里的玩家几乎不可能撑过地狱般炽热的白昼。为了生存下去,他们只能通过一种叫做‘脱水’的休眠模式,来渡过严酷的季节,等到不冷不热、昼夜规律交替的美好时代到来后,再在水里浸泡复活。

游戏中玩家们要做的,就是在变幻莫测的恶劣环境中,寻找太阳升起和落下的规律,及时“脱水”休眠和“浸泡”复活,尽可能长地存活下去,延续文明。

“ 三体世界”,是科幻作家刘慈欣在科幻小说《三体》中,虚构的一个网络游戏。在小说中,三体世界这个游戏并不是地球人设计出来的,而是生活在距离太阳最近的恒星——半人马座中的三体人设计的。叫他们“三体人”可不是因为他们拥有三个身体,而是因为他们就生活在拥有三颗恒星的星系中。

三体人能够抵抗多个太阳同时出现时的高温和强光,并且进化出了脱水的休眠能力, 在环境相对温和的时代再浸泡复苏。三体人用脑电波相互交流信息,并且记忆和意识可以遗传给下一代,因此才会在恶劣的三体星系生存条件下发展出高级的科技和文明。因为环境实在太过混乱和严酷,他们所建立的文明还是经历了多达二百次的毁灭与重生。新一轮的文明中,三体人在气候和文明都十分稳定的地球上投放了三体世界生存游戏,并邀请地球上的精英来试玩,想借助地球人的智慧为三体文明的延续寻找出路。

日升月落、春去秋来都是有规律可循的。在什么样的情况下,一颗行星的天空中,会出现三颗疯狂的太阳呢?

这就是万有引力带来的一个著名的问题——“三体问题”

简单的说,“三体问题”就是无法预测三个天体受力和运动情况的问题。“三体”指的三个离得比较近的天体,构成了一个系统,每一个天体都受到其他两个的引力牵引,由于受力情况实在是太复杂了,而且每一个微小的扰动都可能会对它们的运动状态带来极大的干扰,所以在数学上,是没有办法预测三体系统运动规律的。如果我们像三体世界的游戏角色一样,生活在拥有三颗恒星的星系中,“天气”还真不是一个可以随便讨论和预测的问题。

时空旅行

如果告诉你,在我们的魔法物理宝典中,真的有专门介绍“时光机器”的一章,能告诉你完成时空旅行的具体方法,你会不会半信半疑?

欢迎进入时空之旅,我们会好好向你解释时空机器是怎么回事。这一回,可不是电视剧或者哆啦a梦的时光机 漫画,而是真的时空旅行哦!

请注意,只有一条是不可能实现的哦。答案在你看完本章后揭晓。首先,让我们来想一个问题。想这个问题不需要使用任何工具,或者进行任何实验,只需要稍稍动一下脑子。

你可能已经发现了,要回答“星星是什么”“树木是什么”这些问题很容易,回答“距离是什么”“光是什么”好像也不是太难,可是却很难确切地说出“时间是什么”。有人说,时间是钟表上滴滴答答的指针,或者老人脸上的皱纹,可是这些说法并没有什么实际的意义。

我们每个人,都活在时间里;每件事物,都存在于时间里。时间就像波浪一样,推着我们前进,让婴儿出生、树木生长,让石头风化、星星老去。太阳升起落下又升起,是一天,地球绕着太阳转一圈,是一年。所有的事物都看得到它在时间里的变化,可是时间它自己到底是什么呢?也许你会说,不知道时间是什么没关系,我们只要知道时间是永恒不变的就可以了。时间和空间一样,是发生所有事情的背景舞台,这个舞台上,上演的一切都会变化,但是时空本身是不会改变的。如果你的回答是这样的话,恭喜你,你和伟大的物理学家牛顿的看法一样。不过,我不得不遗憾地告诉你:牛顿的看法是错的。这种错误的有一个名字:牛顿绝对时空观。你看,当一个人足够有名的时候,如果他发现了什么定律,人们会用他的名字来命名这个定律,如果他犯了一个错,人们也会用他的名字来命名这个错误。实际上,作为一个科学家,牛顿是第一个认真严肃地阐述这个错误的人。在《自然哲学的数学原理》一书中,牛顿对绝对时间和绝对空间作了明确的表述。牛顿认为,时间和空间与观测者的运动状态无关。这就是“绝对时空观”中“绝对”的意思。

其实,17 世纪的牛顿并没犯什么特别的错误,只不过把他那个时代和之前所有哲学家、物理学家以及普通人对时空共同的看法,用科学的语言复述了一遍而已。那个时代的物理学家们通常认为:时间是一个基本的物理量,用来衡量事情发生的先后顺序,和先后的程度。也就是说,时间就像一把坚固的尺子一样,可以作为衡量其他事物的标准。在牛顿的三大定律里,时间就是一个重要的参数。就像《物理世界奇遇记》里面所说的:“过去,人们极其坚定地相信这些古典的时空概念是绝对正确的,因此,哲学家们常常把它们看做某种先验的东西,而科学家们连想也没有想到可能有人对这些概念产生怀疑。”

可是,当“时间”进行到20 世纪初,人们对一些物质,比如光的认识比17 世纪更多了。同时,出现了另一位伟大的物理学家,他就是在德国出生的犹太人——阿尔伯特·爱因斯坦老爷爷。爱因斯坦爷爷发现,当时科学家们对光的了解,跟牛顿的运动定律和他对时间的看法有着十分明显的矛盾。

宇宙之路

其实,我们所处的宇宙本身就是最大的谜。当你思考为什么会有个宇宙,宇宙从哪里来的时候,如果没有一脚踏空的虚无感,那可能你的年龄还不够大,或者年龄已经足够大了。

小孩子和科学家都有一个共同点,就是爱问“为什么”。而大多数忙于生计的成年人,已经不会去想“为什么”,他们每天想的是“ 早上吃什么,中午吃什么,以及晚上吃什么”。是的,我每天也是这样的。但是我认为,在为数不多的比思考“下一顿吃什么”更重要的事情里中,一定有一个是“搞清楚我们所在的是一个什么样的世界。”

关于宇宙的起源,从古至今,宗教、哲学和科学都给出过许许多多的答案。宇宙是一直是存在,还是在某个时刻诞生的?在浩瀚无垠的宇宙中只占据着微不足道的一个小点儿、在漫长的时间中像浮游一样只出现在一瞬间的人类,能够搞清楚宇宙的过去、现在和未来吗?有时候,人类自己都很怀疑。好在,我们掌握了魔法物理学这个理解宇宙的重要工具。现在,我们就可以跨越时空,去探索最初和最后的奥秘了。无中生有的超级魔术——宇宙的过去宇宙的前生,目前物理学找到的答案,跟大多数宗教和哲学给出的答案是相似的。那就是:我们现在的宇宙是像变魔术一样,从什么都没有的虚无中,通过一场大爆炸诞生的。

1929年,美国天文学家埃德温·哈勃发现:不管你往哪个方向看,远处的星系都在急速地远离我们而去。也就是说,宇宙正在不断膨胀。这意味着,以前,所有的星星之间靠得更近。哈勃通过研究星系的红移量与星系距离之间的关系,发现在大约100 亿至200 亿年之前的某一时刻,所有的星星刚好在同一地方。这意味着什么呢?哈勃认为,存在一个叫做“大爆炸”的时刻,当时所有的物质都堆在一个点上,整个宇宙无限的小,极度紧密。现在,科学家们通过实验,确定宇宙大爆炸确实发生过,时间在距今140亿年前。而大爆炸开始的点,叫做“奇点”。在奇点之前,没有时间也没有空间,所有的物理定律都失效了,所以没有人能够知道那个点和之前是什么。奇点之后,才创造出时间、空间和现在的整个宇宙。

1948年,美国科学家伽莫夫第一个提出了热大爆炸的观点。他认为,宇宙大爆炸不是像我们常见的那样,发生在一个确定的点,然后向四周的空气传播开去,而是一种在各处同时发生,从一开始就充满整个空间的那种爆炸,爆炸中每一个粒子都离开其它每一个粒子飞奔。这种爆炸不是炸弹那样“快速填满空间”,而是空间自身的急剧膨胀。就像魔术师本来手上什么都没有,突然就变出了一个气球,然后变成很多很多气球,布满整个舞台……现在的宇宙中,还四处残留着这场爆炸的遗迹——宇宙背景辐射。我们只能依靠这些遗迹,去想象140 亿年前的壮观景象。

——本文选自郑文静著甘肃少年儿童出版社《魔法物理学》,详细精彩内容请读原著。

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。