Sunday, November 29, 2009


我向来对宇宙学的一些理论存疑,但由于自己基础知识太薄弱,觉得所有的疑问均源于自己的无知。就像宗教信徒即使对自己信奉的理论体系有疑问,也没有太多底气去打破沙锅问到底:有人给你解释了,你若还是不理解,这时你自己或他人就会告诉你,这是因为你是以凡人的线性思维去试图弄明白,是徒劳的,权威已经有定论了,你省省吧!

昨天在搜索“差分仪”这个词时,不期然撞见了吴裕祥的文章,顿时眼前一亮!关于时光旅行的辩驳,很合我的口味。也许这个问题早就有人提出来过并被解答且证毕了(而且是令人信服的解答,最多加上一句免责声明:“这个理论具有臆测性”),但Hawking那段文字的漏洞怎么解释呢?太好玩了!我退休后要认认真真地研究这些玩意儿。(顺便提一下,文中提及的《科学家谈21世纪》,是我童年时最爱的一本书。)

有关内容黏贴如下:

霍金在《时间简史》中,详细解释事件光锥如下:

“如果有一个光脉冲从一特定的空间的点在一特定的时刻发出,在时间的进程中,它就会以光球面的形式发散开来,而光球面的形状和大小与源的速度无关。在百万分之一秒后,光就散开成一个半径为300的球面;百万分之二秒后,半径变成600;等等。这正如同将一块石头扔到池塘里,水表面的涟漪向四周散开一样,涟漪以圆周的形式散开并越变越大。如果将三维模型设想为包括二维的池塘水面和一维时间,这些扩大的水波的圆圈就画出一个圆锥,其顶点即为石头击到水面的地方和时间。

类似地,从一个事件散开的光在四维的空间——时间里形成了一个三维的圆锥,这个圆锥称为事件的未来光锥。以同样的方法可以画出另一个称之为过去光锥的圆锥,它表示所有可以用一光脉冲传播到该事件的集合。” (黑体是我加的。)

因为这段话是如此地重要,是我直斥霍金科学地撒播荒诞的主要依据,我把后面几句他的英文原文抄录在这里:(黑体是我加的。)

Similarly, the light spreading out from an event forms a (three-dimensional) cone in (the four-dimensional) space-time. This cone is called the future light cone of the event. In the same way we can draw another cone, called the past light cone, which is the set of events from which a pulse of light is able to reach the given event Figure 2:4.

英文原文比中文译文更清楚地显示了霍金先生不可思议的逻辑混乱和概念偷换!顺便说一下,最后一句话的中文译文是不够妥当的,正确的译文应该是:

“以同样的方法可以画出另一个称之为过去光锥的圆锥,它是许多事件的集合,从这个事件集合一条光脉冲能够到达一给定事件。”

但不管怎么译法,在这几句话里,霍金都说得很明白:未来光锥是一“事件散开的”在四维的空间——时间里形成的一个三维的圆锥,怎么就能变成了事件集合呢?请读者自己去霍金或者爱因斯坦的著作里找一找,“事件散开的光”怎么就能变成了“事件”本身呢?经过了任何证明吗?还是就这么含含糊糊地说着说着就把上一句说的“事件散开的光”,在下一句里用一个莫须有的“同样的方法”糊弄成了“事件”本身呢?如果是这样,世界上还有比这更不严肃的“科学”推理吗?用这样的所谓“科学”名正言顺地围剿我们的传统文化,是我们可以接受的吗?

我在这里公开请求霍金先生:请您把这光和事件的玄妙的转换解释清楚。用数学也行,用老百姓的语言也行,别这么含含糊糊地蒙着数学的斗蓬变魔术!或者您就明明白白地告诉我们这类没想象力的人,您是在写科学幻想作品,骑着光脉冲去执行爱因斯坦的杀父任务。

我的这些文字是很尖酸刻薄。可是,想起我自己和我这一代人,从小起在做人的道理上被教导得傻不拉叽,读书后在科学的道理上又被这些权威糊弄得昏天黑地,心里怎能没有气?

记得小时候读一本《科学家谈21世纪》,里面讲到如果我们能比光跑得快,就能追上过去追上历史。自那时起就念念不忘,常常就着这话题作儿时的幻想少年的梦。长大后思路开阔了一点,人生阅历多了一点,偶尔再就着这话题想起来,就见到无数的破绽,把它当作不值一谈的少年梦付之秋风。不料今天还要来严肃地讨论它。

我发现了吴先生这段文章里的有个不大不小的问题:他误解了Hawking原文中某一层的意思!首先,“到达一给定事件”应译作“到达这一给定事件”。其次,发出光脉冲的不是事件集合,而是那个事件集里的每个事件,换言之,那个定语从句修饰的是events,而不是set of events。这样就比较容易理解这段话的意思了:光必须有光源,这里姑且把每个光源称为事件。光锥本身是虚的(只有光,没有事件实体),但它的来源是事件实体。

我怀疑Hawking的表述只是不够精准,他可能想说:In the same way we can draw another cone, called the past light cone, which is the product of a set of events from which a pulse of light is able to reach the given event.

他“可能”并不想说,光锥本身是事件!

即便如此,吴先生的质疑依然有效:这个给定事件的未来光锥散发出去形成光球面,这个光球面不是事件,更不是事件集合,但它的过去光锥源头却是事件集合?

这里牵涉到时间维度。事件A的过去光锥不是事件A散发的,而是发生在过去的事件B、C、D、E、F、G的各自光锥射向事件A形成的,因为事件A处于过去这些事件的各自光锥的结合点。

但这里的问题是:往事的“光”,对未来的事件有影响吗?在绝对意义上来说,不可能没有影响。但这是什么性质的影响?假如真的有大爆炸,那么那个事件的过去光锥是什么来源?

我要弄本A Brief History of Time,再读一遍。第一次读没有下功夫。


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