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第九章 时间箭头(4 / 5)

这样区域停止膨胀,并坍缩形成星系、恒星以及们这样人类。宇宙开始时处于个光滑有序状态,随时间演化成波浪起伏无序状态。这就解释热力学时间箭头存在。

如果宇宙停止膨胀并开始收缩将会发生什呢?热力学箭头会不会倒转过来,而无序度开始随时间减少呢?这为从膨胀相存活到收缩相人们留下五花八门科学幻想可能性。他们是否会看到杯子碎片集合起来离开地板跳回到桌子上去?他们会不会记住明天价格,并在股票市场上发财致富?由于宇宙至少要再等百亿年之后才开始收缩,忧虑那时会发生什似乎有点学究气。但是有种更快办法去查明将来会发生什,即跳到黑洞里面去。恒星坍缩形成黑洞过程和整个宇宙坍缩后期相当类似;这样,如果在宇宙收缩相无序度减小,可以预料它在黑洞里面也会减小。所以,个落到黑洞里去航天员能在投赌金之前,也许能依靠记住轮赌盘上球儿走向而赢钱。(然而,不幸是,玩不多久,他就会变成意大利面条。他也不能使们知道热力学箭头颠倒,或者甚至将他赢钱存入银行,因为他被困在黑洞事件视界后面。)

起初,相信在宇宙坍缩时无序度会减小。这是因为,认为宇宙再变小时,它必须回到光滑和有序状态。这表明,收缩相仅仅是膨胀相时间反演。处在收缩相人们将以倒退方式生活:他们在出生之前即已死去,并且随着宇宙收缩变得更年轻。

这个观念是吸引人,因为它表明在膨胀相和收缩相之间存在个漂亮对称。然而,人们不能置其他有关宇宙观念于不顾,而只采用这个观念。问题在于:它是否由无边界条件所隐含或它是否与这个条件不相协调?正如说过起先以为无边界条件确实意味着无序度会在收缩相中减小。之所以被误导,部分是由于与地球表面类比引起。如果人们将宇宙开初对应于北极,那宇宙终结就应该类似于它开端,正如南极之与北极相似。然而,北南二极对应于虚时间中宇宙开端和终结。在实时间里开端和终结之间可有非常大差异。还被作过项简单宇宙模型研究所误导,在此模型中坍缩相似乎是膨胀相时间反演。然而,位同事,宾夕凡尼亚州立大学当·佩奇指出,无边界条件没有要求收缩相必须是膨胀相时间反演。个学生雷蒙·拉夫勒蒙进步发现,在个稍复杂模型中,宇宙坍缩和膨胀非常不同。意识到自己犯个错误:无边界条件意味着事实上在收缩相时无序度继续增加。当宇宙开始收缩时或在黑洞中热力学和心理学时间箭头不会反向。

当你发现自己犯这样错误后该如何办?有些人从不承认他们是错误,而继续去找新往往互相不协调论据为自己辩解——正如爱丁顿在反对黑洞理论时之所为。另外些人首先宣称,从来没有真正支持过不正确观点,如果他们支持,也只是为显示它是不协调。在看来,如果你在出版物中承认自己错,那会好得多并少造成混乱。爱因斯坦即是个好榜样,他在企图建立个静态宇宙模型时引

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