咩係平行宇宙?

行宇宙

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平行宇宙（Multiverse），或者叫多重宇宙論，指的是一種在物理學裡尚未被證實的理論，根據這種理論，在我們的宇宙之外，很可能還存在著其他的宇宙，而這些宇宙是宇宙的可能狀態的一種反應，這些宇宙可能其基本物理常數和我們所認知的宇宙相同，也可能不同。
平行宇宙經常被用以說明：一個事件不同的過程或一個不同的決定的後續發展是存在於不同的平行宇宙中的；這個理論也常被用於解釋其他的一些詭論，像關於時間旅行的一些詭論，像「一顆球落入時光隧道，回到了過去撞上了自己因而使得自己無法進入時光隧道」，解決此詭論除了假設時間旅行是不可能的以外，另外也可以以平行宇宙做解釋，根據平行宇宙理論的解釋：這顆球撞上自己和沒有撞上自己是兩個不同的平行宇宙，如此云云等。
在近代這個理論已經激起了大量科學、哲學和神學的問題，而科幻小說亦喜歡將平行宇宙的概念用於其中。







目錄[隱藏]

1 物理學裡的平行宇宙

1.1 平行宇宙的分類
1.2 相關理論

1.2.1 無窮宇宙（開放宇宙）理論
1.2.2 泡沫宇宙理論
1.2.3 大反彈理論
1.2.4 量子力學的多世界解釋
1.2.5 M理論
1.2.6 弦論「地景」
1.3 問題與批評
2 小說裡的平行宇宙
3 參見



[編輯] 物理學裡的平行宇宙

[編輯] 平行宇宙的分類
在2003年的科學人雜誌裡，有一篇由美國宇宙學家Max Tegmark寫的關於平行宇宙的專文，在文中他將平行宇宙分成四類：

第一類：這類的宇宙和我們宇宙的物理常數相同，但是粒子的排列法不同，同時這類的宇宙也可視為存在於已知的宇宙（可觀測宇宙）之外的地方；
第二類：這類的宇宙的物理定律大致和我們宇宙相同，但是基本物理常數不同；
第三類：根據量子理論，一件事件發生之後可以產生不同的後果，而所有可能的後果都會形成一個宇宙，而此類宇宙可歸屬於第一類或第二類的平行宇宙，因為這類宇宙所遵守的基本物理定律依然和我們所認知的宇宙相同（以上「一顆球落入時光隧道，回到了過去撞上了自己因而使得自己無法進入時光隧道」詭論的平行宇宙解決辦法屬於此種）；
第四類：這類的宇宙最基礎的物理定律不同於我們宇宙，而基本上到第四類為止，就可以解釋所有可能存在（也就是可想像得到的）的宇宙，一般而言這些宇宙的物理定律可以用M理論構造出來。

[編輯] 相關理論

[編輯] 無窮宇宙（開放宇宙）理論

主條目：開放宇宙理論、開放宇宙


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7e/Multiverse_-_level_I.JPG/180px-Multiverse_-_level_I.JPG



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
無窮宇宙，在宇宙中存在有大量的可觀測區（有著紅色十字中心的紅圈），我們的「宇宙」不過是其中的一個可觀測區而已
開放宇宙理論認為，我們目前所知的宇宙只是整個宇宙中可觀測的一小部份，在這個部份之外，整個宇宙尚有無限大的未被觀測的空間；根據相對論，光速為宇宙最快的速度，我們所看到的部份（可觀測宇宙）為已經到達地球的光線，而我們所觀測到的範圍又被稱做哈伯體積，哈伯體積直接取決於宇宙的年齡（因為若宇宙誕生於n年前，則能到達地球的光線最遠只能在n光年處，再更遠的光線則尚在路途上，故未能被地球上的觀測者所觀測），哈伯體積的膨脹是因為有越來越遠處的光線到達地球。
開放宇宙理論說明了第一類平行宇宙的可能性。



[編輯] 泡沫宇宙理論

主條目：泡沫宇宙理論


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/00/Multiverse_-_level_II.GIF/180px-Multiverse_-_level_II.GIF



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
「泡沫宇宙」示意圖，宇宙1到宇宙6各自有自己的物理常數，我們的「宇宙」不過是其中的一個「泡沫」而已
泡沫宇宙理論認為存在有無限多的開放宇宙，而這些開放宇宙本身有著不同的物理常數，這些開放宇宙的「距離」比我們的開放宇宙的「邊緣」還要遠，意即這些宇宙存在於無窮遠的地方之外。
這個理論由安德烈·林德最早提議，而泡沫宇宙理論本身能和暴漲理論在相當程度上契合，而這個理論本身牽涉到了宇宙可能是由某個「親宇宙」的量子泡沫，中所誕生的可能，而這些量子泡沫產生於能量的起伏，這些能量的起伏可能會產生微小的「泡沫」和蟲洞，若這些「泡沫」本身不是非常地巨大，則它們會像膨脹的汽球一般，到了最後消失無蹤，不過如果能量起伏大於某個常數，那麼這個泡沫就會不斷地膨脹，甚而產生一個「子宇宙」，而「子宇宙」的體積可能會大到足以讓宇宙大尺度結構存在的地步。



[編輯] 大反彈理論

主條目：大反彈理論、振蕩宇宙
根據迴圈量子重力理論，大霹靂可能只不過是宇宙的膨脹和收縮時期組成的週期中，一個新的膨脹時期的開始而已，每個周週期開始於大霹靂、結束於大擠壓（Big Crunch），而這個週期的輪迴是無限的，這個模型被稱為是振蕩宇宙，在大霹靂之後宇宙膨脹，而之後在重力的作用之下宇宙開始收縮，然後接著是大擠壓，在大擠壓之後的下一次大霹靂被稱為大反彈，雖然這個模型曾經一度被否決，但是膜宇宙論近年來已重拾此模型（振蕩宇宙模型）。
在每個週期中宇宙可能會有不同的宇宙常數，而因此這些不同週期時的宇宙可視為第二種平行宇宙。
泡沫宇宙理論和大反彈理論使得第二種平行宇宙的存在成為可能。

[編輯] 量子力學的多世界解釋

主條目：量子力學的多世界解釋
量子力學的多世界解釋是一種主要的量子力學解釋，在由此解釋方式中的眾平行宇宙共有一個關於時間的變數，而這些平行宇宙彼此之間有著相同的起源，而這些宇宙彼此之間的基本物理定律相同，但物理常數可能會有所不同，而它們亦可能處於不同的狀態，而且這些宇宙彼此之間沒有任何的聯繫，因此它們彼此之間沒有任何訊息互通，這些宇宙彼此之間的關係由它們之間的疊加態決定。
此理論為第三類平行宇宙的基礎。

[編輯] M理論

主條目：M理論
根據M理論，我們的宇宙很可能是產生於11維薄膜的碰撞當中，基本上由此產生的宇宙可以和量子力學的多世界解釋裡所說的宇宙極為不同的宇宙。
由M理論可推出第四種平行宇宙的存在。

[編輯] 弦論「地景」

主條目：弦論「地景」
根據IIB型（Type IIB）的弦論，從十維弦論的世界到我們所知的四維世界有極多種的變換方式，而不同的變換方式會產生相當不同的宇宙。

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B9%B3%E8%A1%8C%E5%AE%87%E5%AE%99