科學(xué)驗(yàn)證平行時(shí)空怎么回事 平行時(shí)空真的存在嗎

科學(xué)家驗(yàn)證平行時(shí)空，科幻情節(jié)真要走入現(xiàn)實(shí)世界？科學(xué)界不拒絕哪怕最離奇的猜想，但要通過(guò)檢驗(yàn)之后才能成為科學(xué)理論。實(shí)際上，科學(xué)家們也不抱樂(lè)觀態(tài)度。

在科幻小說(shuō)和影視文化里，網(wǎng)友們有一句吐槽非常生動(dòng)形象：邏輯不通，平行時(shí)空；編不下去，量子戰(zhàn)衣。就像滅霸打一個(gè)響指就能毀滅世界，重新loading進(jìn)程一樣，平行時(shí)空、量子不確定性，這些令人難以捉摸的科幻設(shè)定，讓科幻故事主角擁有了“超能力”。

可是你知道嗎？平時(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)揭唤z不茍的科學(xué)家們，被科學(xué)難題逼到百般無(wú)奈之時(shí)，也會(huì)祭出“平行時(shí)空”這樣不那么靠譜的設(shè)定，希望能解釋在前沿科學(xué)里困擾科學(xué)家們數(shù)十年的不解之謎。

近日，據(jù)《新科學(xué)家》雜志（New Scientist）報(bào)道，田納西州橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（橡樹(shù)嶺是人類(lèi)歷史上第一枚原子彈的誕生之地）的物理學(xué)家利婭•布魯薩爾（Leah Broussard）和她的團(tuán)隊(duì)，試圖在實(shí)驗(yàn)室里檢測(cè)鏡像平行宇宙是否存在，來(lái)解決在中子衰變研究領(lǐng)域已經(jīng)存在了40年的一個(gè)難題。

用科幻設(shè)定來(lái)解決科學(xué)問(wèn)題，這究竟是怎么一回事兒呢？

什么是鏡像平行宇宙

其實(shí)，所謂科幻設(shè)定，本來(lái)就是用來(lái)進(jìn)行科學(xué)發(fā)現(xiàn)。比如鏡像平行宇宙，實(shí)際上涉及兩個(gè)基礎(chǔ)量子物理學(xué)概念，宇稱(chēng)（鏡像對(duì)稱(chēng)），以及概率解釋延伸出來(lái)的“平行時(shí)空”。

在我們生活里，可以看到很多簡(jiǎn)單鏡像，也就是左右對(duì)稱(chēng)的圖形。經(jīng)典物理學(xué)領(lǐng)域，左右方向也是完全一致的，鏡子里的世界跟鏡子外的世界都可以完美地存在。但在量子力學(xué)領(lǐng)域里，這種對(duì)稱(chēng)性被楊振寧和李政道發(fā)現(xiàn)的“宇稱(chēng)不守恒”打破了，從而揭開(kāi)了當(dāng)時(shí)著名的“θ-τ之謎”，即在弱作用力（四種基礎(chǔ)作用力之一）參與的核反應(yīng)過(guò)程中，宇稱(chēng)是不守恒的。

不僅如此，楊、李還設(shè)計(jì)出了實(shí)驗(yàn)來(lái)證明這種不守恒導(dǎo)致的效應(yīng)，華人科學(xué)家吳健雄女士很快做出了其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)，從而證明楊、李的理論是對(duì)的，推翻了長(zhǎng)期以來(lái)默認(rèn)的“宇稱(chēng)守恒”，震驚了物理學(xué)界。——在量子力學(xué)里，鏡子里面的世界，跟鏡子外面的世界，竟然是不一樣的。

所以，楊振寧和李政道在1956年10月發(fā)表了論文，吳健雄隨后給了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)立刻在1957年把諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C給了當(dāng)時(shí)只有35歲的楊振寧和31歲的李政道。

至于平行宇宙，科幻迷已經(jīng)很熟悉了。在量子的概率波解釋里，關(guān)在箱子里那只可憐的“薛定諤的貓”，在被觀測(cè)之前，既是死的，也是活的，是兩種狀態(tài)的疊加態(tài)。在被觀測(cè)之后，把它理解變成只有一種狀態(tài)，要么是死的，要么是活的。

那么，另一種狀態(tài)哪里去了？有一種解釋認(rèn)為，另一種狀態(tài)依然存在，是我們的宇宙發(fā)生了分裂，在平行時(shí)空里，那只貓變成了另一種狀態(tài)。量子世界的這種變化和解釋?zhuān)覀兩罱?jīng)驗(yàn)、經(jīng)典物理是完全不一致的。可量子世界的規(guī)律恰恰如此，對(duì)于這種“平行宇宙”解釋?zhuān)庹邿o(wú)法證實(shí)，反對(duì)者也無(wú)法證偽。那就……隨他去吧。看看，我們熟悉的科幻假定，竟然來(lái)自科學(xué)家最初的異想天開(kāi)。