置頂
宇宙結構將發生改變？
2025/02/17 17:10
瀏覽595
迴響0
推薦0
引用0
約瑟夫·布朗（Joseph D. Brown）2025年2月9日
《量子機器警告：宇宙可能會經歷一場「災難性變化」，將徹底改變一切》
在一項突破性的實驗中，物理學家模擬了一個理論事件，這個事件可能重塑宇宙的結構。研究員使用先進的量子機器，模擬了叫做「虛假真空衰變」的過程；這一概念表明，宇宙可能並不像表面上看起來那麼穩定。如果這一理論過渡發生，可能會徹底改變物理學的基本法則，瞬間重構現實。
這項研究標誌着理解宇宙微妙平衡的重要一步。科學家長期以來一直爭論，宇宙是處於真真空還是虛假真空狀態。虛假真空意味宇宙看似穩定，實則處於接近能量更有利配置的邊緣。如果宇宙轉變為真真空，物理學中的基本常數可能會改變，並帶來超出人類理解範疇的後果。儘管這種情況發生的可能性仍不確定，但物理學家正加緊研究這一過程及其意涵。
虛假真空假說：宇宙是否處於變革的邊緣？
關於宇宙可能處於虛假真空狀態的想法，最早是在近50年前由量子物理學家提出的，他們當時在探索量子場理論中的真空狀態性質。根據這一假說，宇宙目前處於一種亞穩態；這不是最低能量配置，但由於能量障礙的存在，讓它保持穩定，並防止輕易過渡到更穩定的狀態。然而，在特定條件下，這些能量障礙可能會被突破，從而觸發一次災難性的相變。
https://x.com/Speculator_io/status/1865120810312114659?ref_src=twsrc%5Etfw%7Ctwcamp%5Etweetembed%7Ctwterm%5E1865120810312114659%7Ctwgr%5Ed8ab6f3807b582e4d629387e990911184a709a16%7Ctwcon%5Es1_&ref_url=https%3A%2F%2Fthemindunleashed.com%2F2025%2F02%2Fthe-universe-could-undergo-a-catastrophic-change-that-could-alter-absolutely-everything-quantum-machine-warns.html
利茲大學教授兼本研究的主要作者帕皮奇（Zlatko Papic）表示：「我們正討論一個過程，這個過程將使宇宙的結構徹底改變。基本常數可能會瞬間改變，我們所知道的世界將像紙牌屋一樣崩塌。我們真正需要的是受控實驗來觀察這一過程，並確定其時間範圍。」
這一潛在的過渡將從泡泡形成開始，類似於水沸騰時產生蒸氣泡的情形。這些真真空泡泡將以接近光速的速度擴展，吞噬其路徑上的一切，並改變宇宙本身的性質。儘管這些警示性的可能性存在，科學家仍不確定這樣的事件是否是不可避免的，還是純粹的理論，或者可能發生在數兆年後。這一新的量子模擬提供了朝更深層次理解這一可能性的關鍵步驟。
科學家如何模擬潛在的宇宙變遷
為了探索這一理論，研究員使用了一台高效能量子退火機，這是一種專門設計來解決複雜優化問題的量子計算系統。通過配置這台量子機器，能模擬虛假真空中，虛空泡泡形成並相互作用的行為。這一實驗設置提供了有價值的見解，幫助研究員了解這一過渡如何在宇宙尺度上展開。
研究員能夠控制該系統，人工誘導從虛假真空狀態到真真空狀態的過渡，使他們能以前所未有的方式觀察虛空衰變的機制。論文的共同作者簡德索（Jean-Yves Desaules）用一類比來解釋這一現象：
「這一現象可比擬於過程中有數個谷底的雲霄飛車，但只有『真實』的最低狀態，位於地面。如果真是如此，量子力學將允許宇宙最終隧穿到最低能量狀態，或所謂的『真實』真空，而這一過程將導致一場災難性的全球事件。」
這項實驗讓物理學家能追蹤虛空泡泡的演變、它之間的相互作用，並觀察它如何聚集成更大的擴展區域；這一切都在可控的小規模範圍內進行。通過理解這些機制，科學家現在能夠完善宇宙演化模型，並評估宇宙的長期穩定性。
虛假真空衰變是否發生過？
儘管突如其來的宇宙變遷看似難以置信，但一些科學家理論認為，類似的過渡或許已在過去發生過。大爆炸本身被認為是從真空狀態過渡到另一個真空狀態的過程，其中早期的宇宙因為不穩定的真空狀態崩潰，進而迅速膨脹並轉變為新的、更穩定的配置。如果這是真的，那麼這表明虛空衰變不僅僅是理論上的問題，而是塑造宇宙的根本過程。
另一引人注目的可能性是，虛空衰變或許已在宇宙某個遙遠的地方開始。由於真真空泡泡將以光速擴展，我們無法在它接近之前察覺它的存在。這一令人不寒而慄的想法強調了持續研究量子力學和宇宙演化的重要性。
此外，多重宇宙宇宙學中的理論認為，宇宙可能只是更大量子景觀中的眾多宇宙之一。如果某些宇宙比其他宇宙更穩定，則虛空過渡可能會在多重宇宙中頻繁發生，進而影響平行現實的演化。儘管這些想法純屬推測，但推動了我們對存在本身認知的邊界。
更大的圖景：這對宇宙學和物理學的意義
在受控環境中模擬虛空過渡的能力，代表了我們對宇宙理解的重大進展。儘管虛假真空假說仍然是推測性的，但像這樣的研究有助於我們精煉對基本物理學和統治宇宙法則的掌握。
通過研究量子系統中的虛空狀態，物理學家也在為量子計算、能源研究和材料科學的實際進展開闢道路。這些實驗獲得的見解可能有助於開發新的量子技術，這些技術的應用將遠超出理論宇宙學的範疇。
此外，這項研究引發了對科學探索未來的討論。如果虛空衰變是真實的可能性，那麼可以採取什麼措施；如果有的話；來預測或防止它呢？一些理論家認為，擁有高度先進技術的未來文明，可能會開發出穩定虛空狀態的方法，甚至操控量子能量景觀來延長宇宙的壽命。
展望未來：量子研究的下一步是什麼？
這項研究的發現為進一步探索虛假真空衰變和量子場理論奠定了基礎。展望未來，科學家計劃進行更為精密的模擬，利用量子計算的進步來完善他們的模型。
行星天文學教授斯諾德格拉斯（Colin Snodgrass）指出：「我們越長時間追蹤它的軌道，對其未來軌跡的預測就越精確。」這一原則同樣適用於虛空衰變的研究；我們觀察得越多，就越接近了解宇宙的真實本質。
隨着進一步的研究，我們最終可能會確定虛假真空假說是否真的是宇宙威脅，還是僅僅量子力學的抽象特徵。無論如何，能模擬和研究這些過程標誌着現代物理學的關鍵時刻。
