1
00:00:00,000 --> 00:00:02,000
宇宙

2
00:00:02,000 --> 00:00:04,000
是浩瀚的

3
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
我們生活在宇宙中的一個星系裡 也就是銀河系

4
00:00:07,000 --> 00:00:10,000
銀河系裡大約有上千億的恆星

5
00:00:10,000 --> 00:00:12,000
如果你拿一個照相機

6
00:00:12,000 --> 00:00:14,000
隨便對著天空的某一個角落

7
00:00:14,000 --> 00:00:16,000
打開快門

8
00:00:16,000 --> 00:00:19,000
如果你的照相機連接著一個哈勃天文望遠鏡的話

9
00:00:19,000 --> 00:00:21,000
你就會看到這樣一幅景象

10
00:00:21,000 --> 00:00:24,000
這一團一團的

11
00:00:24,000 --> 00:00:26,000
都是是跟銀河系差不多大小的星系

12
00:00:26,000 --> 00:00:29,000
就是說這枚一團裡都有上千億的恆星

13
00:00:29,000 --> 00:00:32,000
並且在我們可以觀測到的宇宙範圍內

14
00:00:32,000 --> 00:00:34,000
存在着上千億這樣的團

15
00:00:34,000 --> 00:00:36,000
上千億——你記住這個數字就可以了

16
00:00:36,000 --> 00:00:39,000
宇宙的年齡 也就是從宇宙大爆炸至今

17
00:00:39,000 --> 00:00:41,000
大概是一千億“狗年”（一狗年約等於八年）

18
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
（笑聲）

19
00:00:43,000 --> 00:00:46,000
我這麼說也是為了告訴你我們在宇宙中的位置

20
00:00:46,000 --> 00:00:48,000
對於這樣一幅圖像 我們能做什麼呢？也就是純粹的欣賞景仰吧

21
00:00:48,000 --> 00:00:50,000
多麼美麗的圖像

22
00:00:50,000 --> 00:00:53,000
我時常會想 在星系的圖像還不存在的時候

23
00:00:53,000 --> 00:00:56,000
是什麼進化壓力 促使我們非洲大草原的的祖先

24
00:00:56,000 --> 00:00:58,000
不斷地適應 進化

25
00:00:58,000 --> 00:01:00,000
並開始欣賞星系？

26
00:01:00,000 --> 00:01:02,000
但是我們還想試圖理解它們

27
00:01:02,000 --> 00:01:06,000
作為一個宇宙學家 我的疑惑是 為什麼宇宙是這樣的？

28
00:01:06,000 --> 00:01:09,000
一個線索就是宇宙是隨著時間而不斷變化的

29
00:01:09,000 --> 00:01:12,000
如果你關注一個星系 並度量這個星系變化的速率

30
00:01:12,000 --> 00:01:14,000
你會發現這個星系是不斷離你遠去的

31
00:01:14,000 --> 00:01:16,000
如果你再去關註一個更遠距離以外的星系

32
00:01:16,000 --> 00:01:18,000
這個星系會以更快的速度離你遠去

33
00:01:18,000 --> 00:01:20,000
所以我們說宇宙是在不斷膨脹的

34
00:01:20,000 --> 00:01:22,000
這是什麼意思呢？就是說 在過去

35
00:01:22,000 --> 00:01:24,000
物質是很緊密的聚合在一起的

36
00:01:24,000 --> 00:01:26,000
在過去 宇宙是相對更加緊實的

37
00:01:26,000 --> 00:01:28,000
並且其溫度也更高

38
00:01:28,000 --> 00:01:30,000
你把東西擠壓到一起 溫度自然會升高

39
00:01:30,000 --> 00:01:32,000
這個很好理解

40
00:01:32,000 --> 00:01:34,000
難以令人理解的是

41
00:01:34,000 --> 00:01:37,000
宇宙在非常早期的時候 也就是大爆炸之後不久

42
00:01:37,000 --> 00:01:39,000
也是非常非常平滑的

43
00:01:39,000 --> 00:01:41,000
你可能想 這沒什麼可驚訝的

44
00:01:41,000 --> 00:01:43,000
這個房間裡的空氣就很平滑

45
00:01:43,000 --> 00:01:46,000
你也許會說 “可能物質自然就平滑了”

46
00:01:46,000 --> 00:01:49,000
但是要知道宇宙大爆炸之後初期的情況

47
00:01:49,000 --> 00:01:51,000
與現在這個屋子裡的情況是非常不一樣的

48
00:01:51,000 --> 00:01:53,000
具體來說 就是物質都很緊密

49
00:01:53,000 --> 00:01:55,000
這些物質之間的引力

50
00:01:55,000 --> 00:01:57,000
在大爆炸之後初期比現在要強烈得多

51
00:01:57,000 --> 00:01:59,000
你可以這樣想

52
00:01:59,000 --> 00:02:01,000
我們這個宇宙裡 有上千億的星系

53
00:02:01,000 --> 00:02:03,000
每個星系裡 有上千億的恆星

54
00:02:03,000 --> 00:02:06,000
在很早期的時候 這樣的上千億的星系

55
00:02:06,000 --> 00:02:09,000
被擠壓到了僅僅這樣大小的一個空間裡

56
00:02:09,000 --> 00:02:11,000
真的是這樣的 在早期的時候

57
00:02:11,000 --> 00:02:13,000
並且 你要知道 這樣的擠壓必須

58
00:02:13,000 --> 00:02:15,000
以一種完美的方式發生

59
00:02:15,000 --> 00:02:17,000
沒有任何一處疏鬆

60
00:02:17,000 --> 00:02:19,000
即使僅僅是某一處比另一處多了幾個原子

61
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
因為假如有任何疏鬆或不平均的話 整個宇宙就會在引力的作用下垮塌

62
00:02:22,000 --> 00:02:24,000
從而變成一個巨大的黑洞

63
00:02:24,000 --> 00:02:27,000
在宇宙早期保證宇宙處於一個非常平滑的狀態

64
00:02:27,000 --> 00:02:29,000
是很不容易的 需要精心的安排

65
00:02:29,000 --> 00:02:31,000
這就從一個側面說明了

66
00:02:31,000 --> 00:02:33,000
早期的宇宙不是一個隨機的組合

67
00:02:33,000 --> 00:02:35,000
有某種原因的存在導致了這樣的組合的發生

68
00:02:35,000 --> 00:02:37,000
我們研究就是為了明白這種原因

69
00:02:37,000 --> 00:02:40,000
路德維希 波茲曼 一個生活在19世紀的奧地利物理學家

70
00:02:40,000 --> 00:02:43,000
向我們提供了部分的解釋

71
00:02:43,000 --> 00:02:46,000
波茲曼的貢獻就在於他幫我們理解了“熵”這個概念

72
00:02:46,000 --> 00:02:48,000
你應該聽說過熵

73
00:02:48,000 --> 00:02:51,000
熵是指一種存在於某些系統中的隨意性 無序性和混亂性

74
00:02:51,000 --> 00:02:53,000
波茲曼給出了一個方程式 ——

75
00:02:53,000 --> 00:02:55,000
這個方程式現在是刻在他的墓碑上的——

76
00:02:55,000 --> 00:02:57,000
來給熵定量

77
00:02:57,000 --> 00:02:59,000
這個方程式大概就是說

78
00:02:59,000 --> 00:03:01,000
熵是一個值 用來描述在你未發現一個系統

79
00:03:01,000 --> 00:03:04,000
產生了變化的前提下 可以對系統進行重組的方式的數目

80
00:03:04,000 --> 00:03:06,000
這裡的變化是指外部大體上的變化

81
00:03:06,000 --> 00:03:08,000
比如說這個屋子裡的空氣

82
00:03:08,000 --> 00:03:11,000
你不會看到每個原子

83
00:03:11,000 --> 00:03:13,000
一個低熵值的形態 是指一個

84
00:03:13,000 --> 00:03:15,000
只能有少數的組合方式的變化來保證外在沒有變化的形態

85
00:03:15,000 --> 00:03:17,000
一個高熵值的組合 是指在這種形態裡

86
00:03:17,000 --> 00:03:19,000
可以有很多種排列組合的方式並不影響其外在沒有變化

87
00:03:19,000 --> 00:03:21,000
這是一個非常重要的見解

88
00:03:21,000 --> 00:03:23,000
因為這個見解可以幫助我們來解釋

89
00:03:23,000 --> 00:03:25,000
熱力學第二定律

90
00:03:25,000 --> 00:03:28,000
這個定律告訴我們 宇宙的熵值在不斷提高

91
00:03:28,000 --> 00:03:30,000
或是說宇宙各部分的熵值在各自提高

92
00:03:30,000 --> 00:03:32,000
熵值升高的原因很簡單

93
00:03:32,000 --> 00:03:35,000
那就是高熵值的情況下比在低熵值的情況下

94
00:03:35,000 --> 00:03:37,000
存在有更多的可能性

95
00:03:37,000 --> 00:03:39,000
這是一個很好的觀點

96
00:03:39,000 --> 00:03:41,000
但是卻不盡全面

97
00:03:41,000 --> 00:03:43,000
順便說一下 這個熵值不斷提高的說法

98
00:03:43,000 --> 00:03:46,000
就是我們說的單向時間軸 時間之箭

99
00:03:46,000 --> 00:03:48,000
也就是過去與未來的區別

100
00:03:48,000 --> 00:03:50,000
之所以有這個過去

101
00:03:50,000 --> 00:03:52,000
與現在之間的區別

102
00:03:52,000 --> 00:03:54,000
原因就是不斷上升的熵值

103
00:03:54,000 --> 00:03:57,000
你能記住過去的事情 卻不能對未來的事情有印象

104
00:03:57,000 --> 00:04:00,000
你出生 生活 然後死亡

105
00:04:00,000 --> 00:04:02,000
這些事情都是依次發生的

106
00:04:02,000 --> 00:04:04,000
原因都是熵值在不斷提高

107
00:04:04,000 --> 00:04:06,000
博茨曼解釋說 如果一個初始狀態是低熵值

108
00:04:06,000 --> 00:04:08,000
很自然的這個狀態會升高到高熵值

109
00:04:08,000 --> 00:04:11,000
因為這樣就提供了更多種的存在可能性

110
00:04:11,000 --> 00:04:13,000
但是博茨曼沒有解釋

111
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
為什麼低熵值是一個初始狀態

112
00:04:16,000 --> 00:04:18,000
宇宙早期的熵值很低

113
00:04:18,000 --> 00:04:20,000
這就反映了

114
00:04:20,000 --> 00:04:22,000
早期的宇宙是非常平滑的

115
00:04:22,000 --> 00:04:24,000
我們需要理解的就是這一現象

116
00:04:24,000 --> 00:04:26,000
我們宇宙學家就是做這個的

117
00:04:26,000 --> 00:04:28,000
可惜的是 我們並沒有給予

118
00:04:28,000 --> 00:04:30,000
這個問題足夠的重視

119
00:04:30,000 --> 00:04:32,000
如果你問一個宇宙學家

120
00:04:32,000 --> 00:04:34,000
”宇宙學界現在在試圖解決的哪些問題？“

121
00:04:34,000 --> 00:04:36,000
這個問題不會是他最先給你的答案之一

122
00:04:36,000 --> 00:04:38,000
認識到這個問題的人之一

123
00:04:38,000 --> 00:04:40,000
便是理查德·費曼

124
00:04:40,000 --> 00:04:42,000
五十年前 他給了一系列講座

125
00:04:42,000 --> 00:04:44,000
他面向大眾的講座

126
00:04:44,000 --> 00:04:46,000
被編成了一本書 叫做『物理理論的特性』

127
00:04:46,000 --> 00:04:48,000
他給加州理工本科生做的講座

128
00:04:48,000 --> 00:04:50,000
變成了『費曼物理講座』一書

129
00:04:50,000 --> 00:04:52,000
他給加州理工研究生做的講座

130
00:04:52,000 --> 00:04:54,000
被編成了『費曼引力講座』一書

131
00:04:54,000 --> 00:04:57,000
在每本書 每組講座裡

132
00:04:57,000 --> 00:04:59,000
費曼都強調了這個難題

133
00:04:59,000 --> 00:05:02,000
為什麼宇宙早期有如此低的一個熵值？

134
00:05:02,000 --> 00:05:04,000
他說——我就不學他的口音了——

135
00:05:04,000 --> 00:05:07,000
他說”出於某種原因 宇宙曾經

136
00:05:07,000 --> 00:05:10,000
有一個很低的熵值

137
00:05:10,000 --> 00:05:12,000
而從那時起 熵值在不斷的升高

138
00:05:12,000 --> 00:05:15,000
如果宇宙初期歷史這個謎團

139
00:05:15,000 --> 00:05:18,000
沒有被我們從簡單的揣測

140
00:05:18,000 --> 00:05:20,000
帶入到理解這個層次

141
00:05:20,000 --> 00:05:22,000
我們便無法去完全理解時間之箭”

142
00:05:22,000 --> 00:05:24,000
我們就是要解決這個問題

143
00:05:24,000 --> 00:05:26,000
我們想解決——從五十年前開始　你可能會想 ”那肯定

144
00:05:26,000 --> 00:05:28,000
這個問題現在肯定已經解決了”

145
00:05:28,000 --> 00:05:30,000
但事實並非如此

146
00:05:30,000 --> 00:05:32,000
這個問題現在更難解決了

147
00:05:32,000 --> 00:05:34,000
而不是更加容易

148
00:05:34,000 --> 00:05:36,000
原因就是在1998年

149
00:05:36,000 --> 00:05:39,000
我們對於宇宙有了一個突破性的發現

150
00:05:39,000 --> 00:05:41,000
我們了解到了 宇宙是在加速擴張的

151
00:05:41,000 --> 00:05:43,000
宇宙不僅是在擴張而已

152
00:05:43,000 --> 00:05:45,000
如果你看著那個星系 他在離你遠去

153
00:05:45,000 --> 00:05:47,000
如果你隔了10億年後再回來看

154
00:05:47,000 --> 00:05:50,000
這個星系會離你更遠

155
00:05:50,000 --> 00:05:53,000
每個星係都是以加速度不斷離我們遠去的

156
00:05:53,000 --> 00:05:55,000
所以我們說宇宙是在加速擴張的

157
00:05:55,000 --> 00:05:57,000
與早期宇宙低熵值的狀態不同的是

158
00:05:57,000 --> 00:05:59,000
儘管我們不知道為什麼宇宙是在加速擴張的

159
00:05:59,000 --> 00:06:01,000
我們有一個還沒有確認的理論

160
00:06:01,000 --> 00:06:03,000
如果這個理論是正確的話

161
00:06:03,000 --> 00:06:05,000
這就是暗能量理論

162
00:06:05,000 --> 00:06:08,000
根據這個理論 一個空的空間裡也是有能量的

163
00:06:08,000 --> 00:06:11,000
在空間的每一個立方厘米裡

164
00:06:11,000 --> 00:06:13,000
不管有沒有東西存在 都是有能量的

165
00:06:13,000 --> 00:06:15,000
不管有沒有粒子 物質 放射 還是別的什麼

166
00:06:15,000 --> 00:06:18,000
空間 就因為空間本身 也是有能量的

167
00:06:18,000 --> 00:06:20,000
這個能量 愛因斯坦認為

168
00:06:20,000 --> 00:06:23,000
會對於宇宙施加一個推力

169
00:06:23,000 --> 00:06:25,000
這個推理是一個永存的推力

170
00:06:25,000 --> 00:06:27,000
推動著星系互相遠去

171
00:06:27,000 --> 00:06:30,000
這個暗能量 與物質或者放射性不同的是

172
00:06:30,000 --> 00:06:33,000
不會因為宇宙的擴張而被稀釋

173
00:06:33,000 --> 00:06:35,000
每立方厘米裡能量

174
00:06:35,000 --> 00:06:37,000
是不變的

175
00:06:37,000 --> 00:06:39,000
即使宇宙變得越來越大

176
00:06:39,000 --> 00:06:42,000
這個對於解釋宇宙走向何方

177
00:06:42,000 --> 00:06:45,000
有很關鍵的意義

178
00:06:45,000 --> 00:06:47,000
首先 宇宙將會永遠擴張

179
00:06:47,000 --> 00:06:49,000
當我想你們這個年級的時候

180
00:06:49,000 --> 00:06:51,000
我們不知道宇宙將會怎樣

181
00:06:51,000 --> 00:06:54,000
有人說宇宙將會又一次垮塌

182
00:06:54,000 --> 00:06:56,000
愛因斯坦很喜歡這個理論

183
00:06:56,000 --> 00:06:59,000
但是 如果有暗能量的話 並且它不會消失的話

184
00:06:59,000 --> 00:07:02,000
這個宇宙將不斷 永遠的擴張下去

185
00:07:02,000 --> 00:07:04,000
在過去與的140億年裡

186
00:07:04,000 --> 00:07:06,000
也就是一千億狗年

187
00:07:06,000 --> 00:07:09,000
但是我們不能估計未來還有多少年

188
00:07:09,000 --> 00:07:12,000
同時 不管怎麼看

189
00:07:12,000 --> 00:07:14,000
空間對於我們都看起來是有限的

190
00:07:14,000 --> 00:07:16,000
空間可能是有限的 也可能是無限的

191
00:07:16,000 --> 00:07:18,000
但是因為宇宙是加速度擴張的

192
00:07:18,000 --> 00:07:20,000
有一部分宇宙 我們是看不到的

193
00:07:20,000 --> 00:07:22,000
並且永遠都看不到

194
00:07:22,000 --> 00:07:24,000
我們能夠接觸到的宇宙只是很有限的一部分

195
00:07:24,000 --> 00:07:26,000
在一個有限的視線範圍之內

196
00:07:26,000 --> 00:07:28,000
所以即使時間不斷前行

197
00:07:28,000 --> 00:07:30,000
空間對於我們來說仍然是有限的

198
00:07:30,000 --> 00:07:33,000
最後 空的空間裡是有一個溫度的

199
00:07:33,000 --> 00:07:35,000
在上世紀70年代 史蒂芬·霍金告訴我們

200
00:07:35,000 --> 00:07:37,000
黑洞 即使你認為它是黑壓壓的一片

201
00:07:37,000 --> 00:07:39,000
也是有放射性的

202
00:07:39,000 --> 00:07:41,000
如果你從量子力學的角度來考慮問題

203
00:07:41,000 --> 00:07:44,000
黑洞周圍的時間-空間曲率

204
00:07:44,000 --> 00:07:47,000
帶來了量子力學意義上的波動

205
00:07:47,000 --> 00:07:49,000
並且黑洞開始具有放射性

206
00:07:49,000 --> 00:07:52,000
霍金跟加利 吉布森有一個很類似的計算

207
00:07:52,000 --> 00:07:55,000
這個計算顯示 如果你在一個空的空間裡有暗能量

208
00:07:55,000 --> 00:07:58,000
那麼整個宇宙都是會有放射性的

209
00:07:58,000 --> 00:08:00,000
空的空間裡的能量

210
00:08:00,000 --> 00:08:02,000
帶來量子波動

211
00:08:02,000 --> 00:08:04,000
並且即使宇宙永遠存在

212
00:08:04,000 --> 00:08:07,000
普通物質跟放射性被稀釋

213
00:08:07,000 --> 00:08:09,000
宇宙中總是會有一些放射性存在的

214
00:08:09,000 --> 00:08:11,000
還有熱波動

215
00:08:11,000 --> 00:08:13,000
即使是在這樣一個空的空間裡

216
00:08:13,000 --> 00:08:15,000
這就說明

217
00:08:15,000 --> 00:08:17,000
宇宙就像一個永遠存在的

218
00:08:17,000 --> 00:08:19,000
装满的气体的盒子

219
00:08:19,000 --> 00:08:21,000
那麼這說明了什麼呢

220
00:08:21,000 --> 00:08:24,000
博茨曼在19世紀就對此進行了研究

221
00:08:24,000 --> 00:08:27,000
他說 熵值增加

222
00:08:27,000 --> 00:08:29,000
因為相比起低熵值的狀態

223
00:08:29,000 --> 00:08:32,000
宇宙有更多方式達到一個高熵值的狀態

224
00:08:32,000 --> 00:08:35,000
但這是一個概率問題

225
00:08:35,000 --> 00:08:37,000
熵值很有可能升高

226
00:08:37,000 --> 00:08:39,000
並且這個可能性是非常巨大的

227
00:08:39,000 --> 00:08:41,000
但是你不用擔心說

228
00:08:41,000 --> 00:08:45,000
這個房間裡所有的空氣將聚集到房間的一個角落 讓我們窒息

229
00:08:45,000 --> 00:08:47,000
這是非常非常不可能的

230
00:08:47,000 --> 00:08:49,000
除非門被鎖上

231
00:08:49,000 --> 00:08:51,000
我們真的永遠的在這里呆下去

232
00:08:51,000 --> 00:08:53,000
剛才所說的情況才能有可能發生

233
00:08:53,000 --> 00:08:55,000
所有可能發生的情形

234
00:08:55,000 --> 00:08:58,000
所有這個屋子裡的原子所可能形成的所有的組合

235
00:08:58,000 --> 00:09:00,000
最後總會被實現

236
00:09:00,000 --> 00:09:03,000
所以博茨曼說 你看 宇宙可以從一個

237
00:09:03,000 --> 00:09:05,000
熱平衡的狀態開始發展

238
00:09:05,000 --> 00:09:08,000
他不知道宇宙大爆炸理論 更不知道宇宙擴張理論

239
00:09:08,000 --> 00:09:11,000
他以為牛頓對於時間空間的解釋是正確的 那就是

240
00:09:11,000 --> 00:09:13,000
時間空間是絕對的 永遠不變的

241
00:09:13,000 --> 00:09:15,000
所以博茨曼的自然宇宙的理論

242
00:09:15,000 --> 00:09:18,000
認為空氣分子就是平均分散在各處的

243
00:09:18,000 --> 00:09:20,000
構成各種東西的分子

244
00:09:20,000 --> 00:09:23,000
但是如果你是博茨曼 你會想 如果你足夠耐心

245
00:09:23,000 --> 00:09:26,000
隨意的分子波動

246
00:09:26,000 --> 00:09:28,000
會時不時的把分子

247
00:09:28,000 --> 00:09:30,000
帶入一個較低熵值的構造

248
00:09:30,000 --> 00:09:32,000
當然 之後 按照事物的自然發展規律

249
00:09:32,000 --> 00:09:34,000
分子會重新回到之前的狀態

250
00:09:34,000 --> 00:09:36,000
所以並不是說熵值必須不斷地增加——

251
00:09:36,000 --> 00:09:39,000
有可能波動使熵值降低

252
00:09:39,000 --> 00:09:41,000
帶來一個更加齊整的情況

253
00:09:41,000 --> 00:09:43,000
那麼 這個說法是正確的話

254
00:09:43,000 --> 00:09:45,000
博茨曼進而將會提出

255
00:09:45,000 --> 00:09:47,000
兩個聽起來非常領先的看法

256
00:09:47,000 --> 00:09:50,000
多層宇宙和人擇原理

257
00:09:50,000 --> 00:09:52,000
他說 熱平衡狀態的問題是

258
00:09:52,000 --> 00:09:54,000
我們無法生活在這個一個平衡的狀態裡

259
00:09:54,000 --> 00:09:57,000
你應該還記得 生命本身是依賴於時間軸的存在而存在的

260
00:09:57,000 --> 00:09:59,000
如果在熱平衡的狀態下

261
00:09:59,000 --> 00:10:01,000
我們將無法處理信息 新陳代謝

262
00:10:01,000 --> 00:10:03,000
走路 說話

263
00:10:03,000 --> 00:10:05,000
所以你可能想像一個非常非常大的宇宙

264
00:10:05,000 --> 00:10:07,000
一個無限大的宇宙

265
00:10:07,000 --> 00:10:09,000
裡面的粒子隨機的互相碰撞

266
00:10:09,000 --> 00:10:12,000
在這裡宇宙裡將會在較低熵值的狀態中有一些小規模的波動

267
00:10:12,000 --> 00:10:14,000
然後這些波動會回到原來的狀態

268
00:10:14,000 --> 00:10:16,000
但同時也會有大規模的波動

269
00:10:16,000 --> 00:10:18,000
時不時的 這些波動會造出一個行星來

270
00:10:18,000 --> 00:10:20,000
或者一個恆星 或者一個星系

271
00:10:20,000 --> 00:10:22,000
或者一千億個星系

272
00:10:22,000 --> 00:10:24,000
所以博茨曼說

273
00:10:24,000 --> 00:10:27,000
我們只是生活在這個多重宇宙的一個部分裡

274
00:10:27,000 --> 00:10:30,000
一個無限大的不斷波動的粒子堆裡的一部分

275
00:10:30,000 --> 00:10:32,000
這部分粒子恰巧有可以有生命存在的條件

276
00:10:32,000 --> 00:10:34,000
這個區域也就是有低熵值的一個區域

277
00:10:34,000 --> 00:10:37,000
可能我們的宇宙 就是偶爾在這個多重宇宙中出現的

278
00:10:37,000 --> 00:10:39,000
這麼一個低熵值的宇宙

279
00:10:39,000 --> 00:10:41,000
所以 現在我們來佈置家庭作業

280
00:10:41,000 --> 00:10:43,000
那就是認真想這個問題 到底這個多重宇宙與波動意味著什麼

281
00:10:43,000 --> 00:10:45,000
卡爾·薩根曾經提出過一個很有名的說法

282
00:10:45,000 --> 00:10:47,000
那就是 “你要想做一個蘋果派

283
00:10:47,000 --> 00:10:50,000
你必須首先做一個宇宙”

284
00:10:50,000 --> 00:10:52,000
但是他說的不對

285
00:10:52,000 --> 00:10:55,000
在博茨曼的假設情況下 如果你想要做一個蘋果派

286
00:10:55,000 --> 00:10:58,000
你只需要耐心等這些隨機的原子

287
00:10:58,000 --> 00:11:00,000
運動來給你做一個蘋果派

288
00:11:00,000 --> 00:11:02,000
這個要比這些隨即無序的粒子運動

289
00:11:02,000 --> 00:11:04,000
現在給你造出一個蘋果園

290
00:11:04,000 --> 00:11:06,000
再給你造出一些糖跟一個火爐

291
00:11:06,000 --> 00:11:08,000
然後用這些東西給你做一個蘋果派

292
00:11:08,000 --> 00:11:10,000
更容易發生

293
00:11:10,000 --> 00:11:13,000
所以這個假設情況下 我們可以做出一些推測

294
00:11:13,000 --> 00:11:15,000
包括

295
00:11:15,000 --> 00:11:18,000
這些造就了我們的波動是很小的

296
00:11:18,000 --> 00:11:21,000
即使你可以想像 這個我們現在所在的屋子

297
00:11:21,000 --> 00:11:23,000
事實上存在著 真實存在著 並且我們也存在著

298
00:11:23,000 --> 00:11:25,000
我們不僅有記憶 還有一個感知

299
00:11:25,000 --> 00:11:27,000
可以知道在我們的存在之外

300
00:11:27,000 --> 00:11:31,000
還存在著加州理工 美國 銀河系

301
00:11:31,000 --> 00:11:34,000
比起這些東西真正的隨機波動

302
00:11:34,000 --> 00:11:36,000
組成加州理工 美國 跟銀河系

303
00:11:36,000 --> 00:11:39,000
更有可能發生的是你腦子裡的這些印象感知隨意波動

304
00:11:39,000 --> 00:11:41,000
好消息是

305
00:11:41,000 --> 00:11:44,000
這個假設情況行不通 是不對的

306
00:11:44,000 --> 00:11:47,000
這個假設情況推測說 我們應該是微微的波動的

307
00:11:47,000 --> 00:11:49,000
即使你不考慮我們的星系

308
00:11:49,000 --> 00:11:51,000
你也不會得到一千億個其他的星系

309
00:11:51,000 --> 00:11:53,000
費曼也這樣認為

310
00:11:53,000 --> 00:11:57,000
費曼說 “假設世界是波動著的

311
00:11:57,000 --> 00:11:59,000
並且我們的推測都是基於這個想法

312
00:11:59,000 --> 00:12:01,000
那麼如果我們去觀察一個新的區域

313
00:12:01,000 --> 00:12:03,000
我們將會發現它是混雜的 不像我們剛剛看到的

314
00:12:03,000 --> 00:12:05,000
因為熵值變高了

315
00:12:05,000 --> 00:12:07,000
如果我們存在秩序基於這個波動

316
00:12:07,000 --> 00:12:09,000
那我們將不會在除了剛才看到的那個地方之外找到這種秩序

317
00:12:09,000 --> 00:12:13,000
這樣 我們就會認為宇宙並不是一個波動的存在

318
00:12:13,000 --> 00:12:16,000
好的 那麼個問題的答案到底是什麼

319
00:12:16,000 --> 00:12:18,000
如果宇宙不是一個波動的存在

320
00:12:18,000 --> 00:12:21,000
為什麼早期宇宙有這樣低的一個熵值

321
00:12:21,000 --> 00:12:24,000
我很樂意告訴你們這個問題的答案 但是我時間不夠了

322
00:12:24,000 --> 00:12:26,000
（笑聲）

323
00:12:26,000 --> 00:12:28,000
這樣我們就有一個我們給你描述的宇宙 還有

324
00:12:28,000 --> 00:12:30,000
一個真實存在的宇宙

325
00:12:30,000 --> 00:12:32,000
我剛剛向你描述了這個圖像

326
00:12:32,000 --> 00:12:34,000
宇宙已經在過去的一百億年中不斷的擴張

327
00:12:34,000 --> 00:12:36,000
宇宙現在在冷卻下來

328
00:12:36,000 --> 00:12:38,000
但是我們現在對於宇宙的未來知道的足夠多

329
00:12:38,000 --> 00:12:40,000
來進行更多的陳述

330
00:12:40,000 --> 00:12:42,000
如果暗能量還是存在

331
00:12:42,000 --> 00:12:45,000
如果我們周圍的恆星用完它們的核燃料 它們將會停止燃燒

332
00:12:45,000 --> 00:12:47,000
這個恆星那是將會變成黑洞

333
00:12:47,000 --> 00:12:49,000
我們將會生活在一個·除了黑洞

334
00:12:49,000 --> 00:12:51,000
什麼都沒有的宇宙裡

335
00:12:51,000 --> 00:12:55,000
宇宙將會持續存在於這樣的狀態裡大概10的100次方年

336
00:12:55,000 --> 00:12:57,000
比我們的小宇宙存在的時間長很多

337
00:12:57,000 --> 00:12:59,000
未來 比過去 要長很多

338
00:12:59,000 --> 00:13:01,000
但是即使是黑洞也不會永遠存在

339
00:13:01,000 --> 00:13:03,000
他們會蒸發掉

340
00:13:03,000 --> 00:13:05,000
然後我們就發現宇宙裡除了空無一物的空間之外 什麼也沒有

341
00:13:05,000 --> 00:13:09,000
空的空間可以說是永遠存在的

342
00:13:09,000 --> 00:13:12,000
但是 你注意到 即使是空的空間 也是有放射性的

343
00:13:12,000 --> 00:13:14,000
事實上還是有熱波動的

344
00:13:14,000 --> 00:13:16,000
然後如此循環

345
00:13:16,000 --> 00:13:18,000
各種不同的在空的空間中存在的

346
00:13:18,000 --> 00:13:21,000
不同程度的”空無一物“的組合

347
00:13:21,000 --> 00:13:23,000
所以即使宇宙永遠存在

348
00:13:23,000 --> 00:13:25,000
只有有限的情況

349
00:13:25,000 --> 00:13:27,000
會發生在宇宙裡

350
00:13:27,000 --> 00:13:29,000
這些情況都會發生在

351
00:13:29,000 --> 00:13:32,000
10的10的120次方年的一個時間段裡

352
00:13:32,000 --> 00:13:34,000
我有兩個問題

353
00:13:34,000 --> 00:13:37,000
第一個問題 如果宇宙存在了10的10的120次方年

354
00:13:37,000 --> 00:13:39,000
為什麼我們人類出現在

355
00:13:39,000 --> 00:13:42,000
初始的一百四十億年裡

356
00:13:42,000 --> 00:13:45,000
在這個溫暖 舒適的宇宙大爆炸的餘輝裡？

357
00:13:45,000 --> 00:13:47,000
為什麼我們不是生活在空無一物的空間裡？

358
00:13:47,000 --> 00:13:49,000
你可能會回答說 “那是因為那裡沒有任何東西可以讓我們依賴而生存”

359
00:13:49,000 --> 00:13:51,000
但是 不是這樣的

360
00:13:51,000 --> 00:13:53,000
你可以作為一個隨機的無物的波動的產品

361
00:13:53,000 --> 00:13:55,000
你為什麼不是這麼一個東西呢？

362
00:13:55,000 --> 00:13:58,000
這就是你們另一個家庭作業

363
00:13:58,000 --> 00:14:00,000
就像我說的 我也不知道答案

364
00:14:00,000 --> 00:14:02,000
我可以告訴你我最喜歡的假設

365
00:14:02,000 --> 00:14:05,000
有一個可能的解釋是 沒有任何解釋

366
00:14:05,000 --> 00:14:07,000
關於宇宙的一個很難讓人接受的事實

367
00:14:07,000 --> 00:14:10,000
就是你必須學會接受現實 停止問問題

368
00:14:11,000 --> 00:14:13,000
或者也有可能 宇宙大爆炸

369
00:14:13,000 --> 00:14:15,000
並不是宇宙的最初開始

370
00:14:15,000 --> 00:14:18,000
一個雞蛋 一個完好無損的雞蛋 是一個低熵值的存在

371
00:14:18,000 --> 00:14:20,000
然而 我們打開冰箱的時候

372
00:14:20,000 --> 00:14:22,000
我們不會說 “啊哈 這太令人驚訝了

373
00:14:22,000 --> 00:14:24,000
我在冰箱裡發現了這麼一個低熵值的玩意”

374
00:14:24,000 --> 00:14:27,000
因為雞蛋不是一個封閉的系統

375
00:14:27,000 --> 00:14:29,000
一隻雞下了這個雞蛋

376
00:14:29,000 --> 00:14:33,000
可能宇宙就是一個漁舟雞下的蛋

377
00:14:33,000 --> 00:14:35,000
可能有一東西 很自然的

378
00:14:35,000 --> 00:14:38,000
根據一些物理生長法則

379
00:14:38,000 --> 00:14:40,000
造就了我們的宇宙

380
00:14:40,000 --> 00:14:42,000
成為一個低熵值的存在

381
00:14:42,000 --> 00:14:44,000
如果這是真的的話 這樣的情況會發生不止一次

382
00:14:44,000 --> 00:14:47,000
我們會是一個更大的多重宇宙的一部分

383
00:14:47,000 --> 00:14:49,000
這是我最喜歡的假設

384
00:14:49,000 --> 00:14:52,000
組織者要我以一個大膽的設想來結束我的談話

385
00:14:52,000 --> 00:14:54,000
我的大膽的設想就是

386
00:14:54,000 --> 00:14:57,000
歷史毫無疑問的將會證明我的理論是無比正確的

387
00:14:57,000 --> 00:14:59,000
從現在起 五十年後

388
00:14:59,000 --> 00:15:02,000
我現在的所有瘋狂的理論都會被奉為是真理

389
00:15:02,000 --> 00:15:05,000
不僅是在科學界 也包括在社會上

390
00:15:05,000 --> 00:15:07,000
我們都會相信我們的小小宇宙

391
00:15:07,000 --> 00:15:10,000
只是一個更大的多重宇宙的一小部分

392
00:15:10,000 --> 00:15:13,000
還有更好的 在理論層面上

393
00:15:13,000 --> 00:15:15,000
我們將會理解宇宙大爆炸的時候發生了什麼

394
00:15:15,000 --> 00:15:17,000
我們就可以跟我們的觀察結果做對比

395
00:15:17,000 --> 00:15:19,000
這只是一個推測　我可能猜錯

396
00:15:19,000 --> 00:15:21,000
但是人類已經思考了很多年

397
00:15:21,000 --> 00:15:23,000
為什麼宇宙是現在這樣的

398
00:15:23,000 --> 00:15:26,000
為什麼它變成現在這樣樣子

399
00:15:26,000 --> 00:15:29,000
令人激動的是 我們可能會在某一天終於找到答案

400
00:15:29,000 --> 00:15:31,000
謝謝大家

401
00:15:31,000 --> 00:15:33,000
（掌聲）