WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 宇宙 00:00:02.000 --> 00:00:04.000 是浩瀚的 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 00:00:07.000 --> 00:00:10.000 銀河系裡大約有上千億的恆星 00:00:10.000 --> 00:00:12.000 如果你拿一個照相機 00:00:12.000 --> 00:00:14.000 隨便對著天空的某一個角落 00:00:14.000 --> 00:00:16.000 打開快門 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 00:00:19.000 --> 00:00:21.000 你就會看到這樣一幅景象 00:00:21.000 --> 00:00:24.000 這一團一團的 00:00:24.000 --> 00:00:26.000 都是是跟銀河系差不多大小的星系 00:00:26.000 --> 00:00:29.000 就是說這枚一團裡都有上千億的恆星 00:00:29.000 --> 00:00:32.000 並且在我們可以觀測到的宇宙範圍內 00:00:32.000 --> 00:00:34.000 存在着上千億這樣的團 00:00:34.000 --> 00:00:36.000 上千億——你記住這個數字就可以了 00:00:36.000 --> 00:00:39.000 宇宙的年齡 也就是從宇宙大爆炸至今 00:00:39.000 --> 00:00:41.000 大概是一千億“狗年”(一狗年約等於八年) 00:00:41.000 --> 00:00:43.000 (笑聲) 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 NOTE Paragraph 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 00:00:48.000 --> 00:00:50.000 多麼美麗的圖像 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 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 00:00:56.000 --> 00:00:58.000 不斷地適應 進化 00:00:58.000 --> 00:01:00.000 並開始欣賞星系? 00:01:00.000 --> 00:01:02.000 但是我們還想試圖理解它們 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? 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 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 00:01:12.000 --> 00:01:14.000 你會發現這個星系是不斷離你遠去的 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 00:01:16.000 --> 00:01:18.000 這個星系會以更快的速度離你遠去 00:01:18.000 --> 00:01:20.000 所以我們說宇宙是在不斷膨脹的 NOTE Paragraph 00:01:20.000 --> 00:01:22.000 這是什麼意思呢?就是說 在過去 00:01:22.000 --> 00:01:24.000 物質是很緊密的聚合在一起的 00:01:24.000 --> 00:01:26.000 在過去 宇宙是相對更加緊實的 00:01:26.000 --> 00:01:28.000 並且其溫度也更高 00:01:28.000 --> 00:01:30.000 你把東西擠壓到一起 溫度自然會升高 00:01:30.000 --> 00:01:32.000 這個很好理解 00:01:32.000 --> 00:01:34.000 難以令人理解的是 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 00:01:37.000 --> 00:01:39.000 也是非常非常平滑的 00:01:39.000 --> 00:01:41.000 你可能想 這沒什麼可驚訝的 00:01:41.000 --> 00:01:43.000 這個房間裡的空氣就很平滑 00:01:43.000 --> 00:01:46.000 你也許會說 “可能物質自然就平滑了” 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 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 00:01:51.000 --> 00:01:53.000 具體來說 就是物質都很緊密 00:01:53.000 --> 00:01:55.000 這些物質之間的引力 00:01:55.000 --> 00:01:57.000 在大爆炸之後初期比現在要強烈得多 NOTE Paragraph 00:01:57.000 --> 00:01:59.000 你可以這樣想 00:01:59.000 --> 00:02:01.000 我們這個宇宙裡 有上千億的星系 00:02:01.000 --> 00:02:03.000 每個星系裡 有上千億的恆星 00:02:03.000 --> 00:02:06.000 在很早期的時候 這樣的上千億的星系 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 00:02:09.000 --> 00:02:11.000 真的是這樣的 在早期的時候 00:02:11.000 --> 00:02:13.000 並且 你要知道 這樣的擠壓必須 00:02:13.000 --> 00:02:15.000 以一種完美的方式發生 00:02:15.000 --> 00:02:17.000 沒有任何一處疏鬆 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 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 00:02:22.000 --> 00:02:24.000 從而變成一個巨大的黑洞 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 00:02:27.000 --> 00:02:29.000 是很不容易的 需要精心的安排 00:02:29.000 --> 00:02:31.000 這就從一個側面說明了 00:02:31.000 --> 00:02:33.000 早期的宇宙不是一個隨機的組合 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 00:02:35.000 --> 00:02:37.000 我們研究就是為了明白這種原因 NOTE Paragraph 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 00:02:40.000 --> 00:02:43.000 向我們提供了部分的解釋 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 00:02:46.000 --> 00:02:48.000 你應該聽說過熵 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 00:02:51.000 --> 00:02:53.000 波茲曼給出了一個方程式 —— 00:02:53.000 --> 00:02:55.000 這個方程式現在是刻在他的墓碑上的—— 00:02:55.000 --> 00:02:57.000 來給熵定量 00:02:57.000 --> 00:02:59.000 這個方程式大概就是說 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 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 00:03:04.000 --> 00:03:06.000 這裡的變化是指外部大體上的變化 00:03:06.000 --> 00:03:08.000 比如說這個屋子裡的空氣 00:03:08.000 --> 00:03:11.000 你不會看到每個原子 00:03:11.000 --> 00:03:13.000 一個低熵值的形態 是指一個 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 00:03:15.000 --> 00:03:17.000 一個高熵值的組合 是指在這種形態裡 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 00:03:19.000 --> 00:03:21.000 這是一個非常重要的見解 00:03:21.000 --> 00:03:23.000 因為這個見解可以幫助我們來解釋 00:03:23.000 --> 00:03:25.000 熱力學第二定律 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 00:03:28.000 --> 00:03:30.000 或是說宇宙各部分的熵值在各自提高 NOTE Paragraph 00:03:30.000 --> 00:03:32.000 熵值升高的原因很簡單 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 00:03:35.000 --> 00:03:37.000 存在有更多的可能性 00:03:37.000 --> 00:03:39.000 這是一個很好的觀點 00:03:39.000 --> 00:03:41.000 但是卻不盡全面 00:03:41.000 --> 00:03:43.000 順便說一下 這個熵值不斷提高的說法 00:03:43.000 --> 00:03:46.000 就是我們說的單向時間軸 時間之箭 00:03:46.000 --> 00:03:48.000 也就是過去與未來的區別 00:03:48.000 --> 00:03:50.000 之所以有這個過去 00:03:50.000 --> 00:03:52.000 與現在之間的區別 00:03:52.000 --> 00:03:54.000 原因就是不斷上升的熵值 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 00:03:57.000 --> 00:04:00.000 你出生 生活 然後死亡 00:04:00.000 --> 00:04:02.000 這些事情都是依次發生的 00:04:02.000 --> 00:04:04.000 原因都是熵值在不斷提高 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 00:04:06.000 --> 00:04:08.000 很自然的這個狀態會升高到高熵值 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 00:04:11.000 --> 00:04:13.000 但是博茨曼沒有解釋 00:04:13.000 --> 00:04:16.000 為什麼低熵值是一個初始狀態 NOTE Paragraph 00:04:16.000 --> 00:04:18.000 宇宙早期的熵值很低 00:04:18.000 --> 00:04:20.000 這就反映了 00:04:20.000 --> 00:04:22.000 早期的宇宙是非常平滑的 00:04:22.000 --> 00:04:24.000 我們需要理解的就是這一現象 00:04:24.000 --> 00:04:26.000 我們宇宙學家就是做這個的 00:04:26.000 --> 00:04:28.000 可惜的是 我們並沒有給予 00:04:28.000 --> 00:04:30.000 這個問題足夠的重視 00:04:30.000 --> 00:04:32.000 如果你問一個宇宙學家 00:04:32.000 --> 00:04:34.000 ”宇宙學界現在在試圖解決的哪些問題?“ 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 00:04:36.000 --> 00:04:38.000 認識到這個問題的人之一 00:04:38.000 --> 00:04:40.000 便是理查德·費曼 00:04:40.000 --> 00:04:42.000 五十年前 他給了一系列講座 00:04:42.000 --> 00:04:44.000 他面向大眾的講座 00:04:44.000 --> 00:04:46.000 被編成了一本書 叫做『物理理論的特性』 00:04:46.000 --> 00:04:48.000 他給加州理工本科生做的講座 00:04:48.000 --> 00:04:50.000 變成了『費曼物理講座』一書 00:04:50.000 --> 00:04:52.000 他給加州理工研究生做的講座 00:04:52.000 --> 00:04:54.000 被編成了『費曼引力講座』一書 00:04:54.000 --> 00:04:57.000 在每本書 每組講座裡 00:04:57.000 --> 00:04:59.000 費曼都強調了這個難題 00:04:59.000 --> 00:05:02.000 為什麼宇宙早期有如此低的一個熵值? NOTE Paragraph 00:05:02.000 --> 00:05:04.000 他說——我就不學他的口音了—— 00:05:04.000 --> 00:05:07.000 他說”出於某種原因 宇宙曾經 00:05:07.000 --> 00:05:10.000 有一個很低的熵值 00:05:10.000 --> 00:05:12.000 而從那時起 熵值在不斷的升高 00:05:12.000 --> 00:05:15.000 如果宇宙初期歷史這個謎團 00:05:15.000 --> 00:05:18.000 沒有被我們從簡單的揣測 00:05:18.000 --> 00:05:20.000 帶入到理解這個層次 00:05:20.000 --> 00:05:22.000 我們便無法去完全理解時間之箭” 00:05:22.000 --> 00:05:24.000 我們就是要解決這個問題 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 00:05:26.000 --> 00:05:28.000 這個問題現在肯定已經解決了” 00:05:28.000 --> 00:05:30.000 但事實並非如此 NOTE Paragraph 00:05:30.000 --> 00:05:32.000 這個問題現在更難解決了 00:05:32.000 --> 00:05:34.000 而不是更加容易 00:05:34.000 --> 00:05:36.000 原因就是在1998年 00:05:36.000 --> 00:05:39.000 我們對於宇宙有了一個突破性的發現 00:05:39.000 --> 00:05:41.000 我們了解到了 宇宙是在加速擴張的 00:05:41.000 --> 00:05:43.000 宇宙不僅是在擴張而已 00:05:43.000 --> 00:05:45.000 如果你看著那個星系 他在離你遠去 00:05:45.000 --> 00:05:47.000 如果你隔了10億年後再回來看 00:05:47.000 --> 00:05:50.000 這個星系會離你更遠 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 00:05:53.000 --> 00:05:55.000 所以我們說宇宙是在加速擴張的 00:05:55.000 --> 00:05:57.000 與早期宇宙低熵值的狀態不同的是 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 00:05:59.000 --> 00:06:01.000 我們有一個還沒有確認的理論 00:06:01.000 --> 00:06:03.000 如果這個理論是正確的話 00:06:03.000 --> 00:06:05.000 這就是暗能量理論 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 NOTE Paragraph 00:06:08.000 --> 00:06:11.000 在空間的每一個立方厘米裡 00:06:11.000 --> 00:06:13.000 不管有沒有東西存在 都是有能量的 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 00:06:15.000 --> 00:06:18.000 空間 就因為空間本身 也是有能量的 00:06:18.000 --> 00:06:20.000 這個能量 愛因斯坦認為 00:06:20.000 --> 00:06:23.000 會對於宇宙施加一個推力 00:06:23.000 --> 00:06:25.000 這個推理是一個永存的推力 00:06:25.000 --> 00:06:27.000 推動著星系互相遠去 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 00:06:30.000 --> 00:06:33.000 不會因為宇宙的擴張而被稀釋 00:06:33.000 --> 00:06:35.000 每立方厘米裡能量 00:06:35.000 --> 00:06:37.000 是不變的 00:06:37.000 --> 00:06:39.000 即使宇宙變得越來越大 00:06:39.000 --> 00:06:42.000 這個對於解釋宇宙走向何方 00:06:42.000 --> 00:06:45.000 有很關鍵的意義 00:06:45.000 --> 00:06:47.000 首先 宇宙將會永遠擴張 NOTE Paragraph 00:06:47.000 --> 00:06:49.000 當我想你們這個年級的時候 00:06:49.000 --> 00:06:51.000 我們不知道宇宙將會怎樣 00:06:51.000 --> 00:06:54.000 有人說宇宙將會又一次垮塌 00:06:54.000 --> 00:06:56.000 愛因斯坦很喜歡這個理論 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 00:06:59.000 --> 00:07:02.000 這個宇宙將不斷 永遠的擴張下去 00:07:02.000 --> 00:07:04.000 在過去與的140億年裡 00:07:04.000 --> 00:07:06.000 也就是一千億狗年 00:07:06.000 --> 00:07:09.000 但是我們不能估計未來還有多少年 00:07:09.000 --> 00:07:12.000 同時 不管怎麼看 00:07:12.000 --> 00:07:14.000 空間對於我們都看起來是有限的 00:07:14.000 --> 00:07:16.000 空間可能是有限的 也可能是無限的 00:07:16.000 --> 00:07:18.000 但是因為宇宙是加速度擴張的 00:07:18.000 --> 00:07:20.000 有一部分宇宙 我們是看不到的 00:07:20.000 --> 00:07:22.000 並且永遠都看不到 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 00:07:24.000 --> 00:07:26.000 在一個有限的視線範圍之內 00:07:26.000 --> 00:07:28.000 所以即使時間不斷前行 00:07:28.000 --> 00:07:30.000 空間對於我們來說仍然是有限的 00:07:30.000 --> 00:07:33.000 最後 空的空間裡是有一個溫度的 NOTE Paragraph 00:07:33.000 --> 00:07:35.000 在上世紀70年代 史蒂芬·霍金告訴我們 00:07:35.000 --> 00:07:37.000 黑洞 即使你認為它是黑壓壓的一片 00:07:37.000 --> 00:07:39.000 也是有放射性的 00:07:39.000 --> 00:07:41.000 如果你從量子力學的角度來考慮問題 00:07:41.000 --> 00:07:44.000 黑洞周圍的時間-空間曲率 00:07:44.000 --> 00:07:47.000 帶來了量子力學意義上的波動 00:07:47.000 --> 00:07:49.000 並且黑洞開始具有放射性 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 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 00:07:55.000 --> 00:07:58.000 那麼整個宇宙都是會有放射性的 00:07:58.000 --> 00:08:00.000 空的空間裡的能量 00:08:00.000 --> 00:08:02.000 帶來量子波動 00:08:02.000 --> 00:08:04.000 並且即使宇宙永遠存在 00:08:04.000 --> 00:08:07.000 普通物質跟放射性被稀釋 00:08:07.000 --> 00:08:09.000 宇宙中總是會有一些放射性存在的 00:08:09.000 --> 00:08:11.000 還有熱波動 00:08:11.000 --> 00:08:13.000 即使是在這樣一個空的空間裡 00:08:13.000 --> 00:08:15.000 這就說明 00:08:15.000 --> 00:08:17.000 宇宙就像一個永遠存在的 00:08:17.000 --> 00:08:19.000 装满的气体的盒子 00:08:19.000 --> 00:08:21.000 那麼這說明了什麼呢 NOTE Paragraph 00:08:21.000 --> 00:08:24.000 博茨曼在19世紀就對此進行了研究 00:08:24.000 --> 00:08:27.000 他說 熵值增加 00:08:27.000 --> 00:08:29.000 因為相比起低熵值的狀態 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 00:08:32.000 --> 00:08:35.000 但這是一個概率問題 00:08:35.000 --> 00:08:37.000 熵值很有可能升高 00:08:37.000 --> 00:08:39.000 並且這個可能性是非常巨大的 00:08:39.000 --> 00:08:41.000 但是你不用擔心說 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 00:08:45.000 --> 00:08:47.000 這是非常非常不可能的 00:08:47.000 --> 00:08:49.000 除非門被鎖上 00:08:49.000 --> 00:08:51.000 我們真的永遠的在這里呆下去 00:08:51.000 --> 00:08:53.000 剛才所說的情況才能有可能發生 00:08:53.000 --> 00:08:55.000 所有可能發生的情形 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 00:08:58.000 --> 00:09:00.000 最後總會被實現 NOTE Paragraph 00:09:00.000 --> 00:09:03.000 所以博茨曼說 你看 宇宙可以從一個 00:09:03.000 --> 00:09:05.000 熱平衡的狀態開始發展 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 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 00:09:11.000 --> 00:09:13.000 時間空間是絕對的 永遠不變的 00:09:13.000 --> 00:09:15.000 所以博茨曼的自然宇宙的理論 00:09:15.000 --> 00:09:18.000 認為空氣分子就是平均分散在各處的 00:09:18.000 --> 00:09:20.000 構成各種東西的分子 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 00:09:23.000 --> 00:09:26.000 隨意的分子波動 00:09:26.000 --> 00:09:28.000 會時不時的把分子 00:09:28.000 --> 00:09:30.000 帶入一個較低熵值的構造 00:09:30.000 --> 00:09:32.000 當然 之後 按照事物的自然發展規律 00:09:32.000 --> 00:09:34.000 分子會重新回到之前的狀態 00:09:34.000 --> 00:09:36.000 所以並不是說熵值必須不斷地增加—— 00:09:36.000 --> 00:09:39.000 有可能波動使熵值降低 00:09:39.000 --> 00:09:41.000 帶來一個更加齊整的情況 NOTE Paragraph 00:09:41.000 --> 00:09:43.000 那麼 這個說法是正確的話 00:09:43.000 --> 00:09:45.000 博茨曼進而將會提出 00:09:45.000 --> 00:09:47.000 兩個聽起來非常領先的看法 00:09:47.000 --> 00:09:50.000 多層宇宙和人擇原理 00:09:50.000 --> 00:09:52.000 他說 熱平衡狀態的問題是 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 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 00:09:57.000 --> 00:09:59.000 如果在熱平衡的狀態下 00:09:59.000 --> 00:10:01.000 我們將無法處理信息 新陳代謝 00:10:01.000 --> 00:10:03.000 走路 說話 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 00:10:05.000 --> 00:10:07.000 一個無限大的宇宙 00:10:07.000 --> 00:10:09.000 裡面的粒子隨機的互相碰撞 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 00:10:12.000 --> 00:10:14.000 然後這些波動會回到原來的狀態 00:10:14.000 --> 00:10:16.000 但同時也會有大規模的波動 00:10:16.000 --> 00:10:18.000 時不時的 這些波動會造出一個行星來 00:10:18.000 --> 00:10:20.000 或者一個恆星 或者一個星系 00:10:20.000 --> 00:10:22.000 或者一千億個星系 00:10:22.000 --> 00:10:24.000 所以博茨曼說 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 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 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 00:10:32.000 --> 00:10:34.000 這個區域也就是有低熵值的一個區域 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 00:10:37.000 --> 00:10:39.000 這麼一個低熵值的宇宙 NOTE Paragraph 00:10:39.000 --> 00:10:41.000 所以 現在我們來佈置家庭作業 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 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 00:10:45.000 --> 00:10:47.000 那就是 “你要想做一個蘋果派 00:10:47.000 --> 00:10:50.000 你必須首先做一個宇宙” 00:10:50.000 --> 00:10:52.000 但是他說的不對 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 00:10:55.000 --> 00:10:58.000 你只需要耐心等這些隨機的原子 00:10:58.000 --> 00:11:00.000 運動來給你做一個蘋果派 00:11:00.000 --> 00:11:02.000 這個要比這些隨即無序的粒子運動 00:11:02.000 --> 00:11:04.000 現在給你造出一個蘋果園 00:11:04.000 --> 00:11:06.000 再給你造出一些糖跟一個火爐 00:11:06.000 --> 00:11:08.000 然後用這些東西給你做一個蘋果派 00:11:08.000 --> 00:11:10.000 更容易發生 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 00:11:13.000 --> 00:11:15.000 包括 00:11:15.000 --> 00:11:18.000 這些造就了我們的波動是很小的 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 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 00:11:23.000 --> 00:11:25.000 我們不僅有記憶 還有一個感知 00:11:25.000 --> 00:11:27.000 可以知道在我們的存在之外 00:11:27.000 --> 00:11:31.000 還存在著加州理工 美國 銀河系 00:11:31.000 --> 00:11:34.000 比起這些東西真正的隨機波動 00:11:34.000 --> 00:11:36.000 組成加州理工 美國 跟銀河系 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 NOTE Paragraph 00:11:39.000 --> 00:11:41.000 好消息是 00:11:41.000 --> 00:11:44.000 這個假設情況行不通 是不對的 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 00:11:47.000 --> 00:11:49.000 即使你不考慮我們的星系 00:11:49.000 --> 00:11:51.000 你也不會得到一千億個其他的星系 00:11:51.000 --> 00:11:53.000 費曼也這樣認為 00:11:53.000 --> 00:11:57.000 費曼說 “假設世界是波動著的 00:11:57.000 --> 00:11:59.000 並且我們的推測都是基於這個想法 00:11:59.000 --> 00:12:01.000 那麼如果我們去觀察一個新的區域 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 00:12:03.000 --> 00:12:05.000 因為熵值變高了 00:12:05.000 --> 00:12:07.000 如果我們存在秩序基於這個波動 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 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 00:12:13.000 --> 00:12:16.000 好的 那麼個問題的答案到底是什麼 00:12:16.000 --> 00:12:18.000 如果宇宙不是一個波動的存在 00:12:18.000 --> 00:12:21.000 為什麼早期宇宙有這樣低的一個熵值 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 NOTE Paragraph 00:12:24.000 --> 00:12:26.000 (笑聲) NOTE Paragraph 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 00:12:28.000 --> 00:12:30.000 一個真實存在的宇宙 00:12:30.000 --> 00:12:32.000 我剛剛向你描述了這個圖像 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 00:12:34.000 --> 00:12:36.000 宇宙現在在冷卻下來 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 00:12:38.000 --> 00:12:40.000 來進行更多的陳述 00:12:40.000 --> 00:12:42.000 如果暗能量還是存在 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 00:12:45.000 --> 00:12:47.000 這個恆星那是將會變成黑洞 00:12:47.000 --> 00:12:49.000 我們將會生活在一個·除了黑洞 00:12:49.000 --> 00:12:51.000 什麼都沒有的宇宙裡 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 00:12:55.000 --> 00:12:57.000 比我們的小宇宙存在的時間長很多 00:12:57.000 --> 00:12:59.000 未來 比過去 要長很多 00:12:59.000 --> 00:13:01.000 但是即使是黑洞也不會永遠存在 00:13:01.000 --> 00:13:03.000 他們會蒸發掉 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 00:13:05.000 --> 00:13:09.000 空的空間可以說是永遠存在的 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 00:13:12.000 --> 00:13:14.000 事實上還是有熱波動的 00:13:14.000 --> 00:13:16.000 然後如此循環 00:13:16.000 --> 00:13:18.000 各種不同的在空的空間中存在的 00:13:18.000 --> 00:13:21.000 不同程度的”空無一物“的組合 00:13:21.000 --> 00:13:23.000 所以即使宇宙永遠存在 00:13:23.000 --> 00:13:25.000 只有有限的情況 00:13:25.000 --> 00:13:27.000 會發生在宇宙裡 00:13:27.000 --> 00:13:29.000 這些情況都會發生在 00:13:29.000 --> 00:13:32.000 10的10的120次方年的一個時間段裡 NOTE Paragraph 00:13:32.000 --> 00:13:34.000 我有兩個問題 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 00:13:37.000 --> 00:13:39.000 為什麼我們人類出現在 00:13:39.000 --> 00:13:42.000 初始的一百四十億年裡 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? 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? 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” 00:13:49.000 --> 00:13:51.000 但是 不是這樣的 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 00:13:53.000 --> 00:13:55.000 你為什麼不是這麼一個東西呢? 00:13:55.000 --> 00:13:58.000 這就是你們另一個家庭作業 NOTE Paragraph 00:13:58.000 --> 00:14:00.000 就像我說的 我也不知道答案 00:14:00.000 --> 00:14:02.000 我可以告訴你我最喜歡的假設 00:14:02.000 --> 00:14:05.000 有一個可能的解釋是 沒有任何解釋 00:14:05.000 --> 00:14:07.000 關於宇宙的一個很難讓人接受的事實 00:14:07.000 --> 00:14:10.000 就是你必須學會接受現實 停止問問題 00:14:11.000 --> 00:14:13.000 或者也有可能 宇宙大爆炸 00:14:13.000 --> 00:14:15.000 並不是宇宙的最初開始 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 00:14:18.000 --> 00:14:20.000 然而 我們打開冰箱的時候 00:14:20.000 --> 00:14:22.000 我們不會說 “啊哈 這太令人驚訝了 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” 00:14:24.000 --> 00:14:27.000 因為雞蛋不是一個封閉的系統 00:14:27.000 --> 00:14:29.000 一隻雞下了這個雞蛋 00:14:29.000 --> 00:14:33.000 可能宇宙就是一個漁舟雞下的蛋 00:14:33.000 --> 00:14:35.000 可能有一東西 很自然的 00:14:35.000 --> 00:14:38.000 根據一些物理生長法則 00:14:38.000 --> 00:14:40.000 造就了我們的宇宙 00:14:40.000 --> 00:14:42.000 成為一個低熵值的存在 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 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 00:14:47.000 --> 00:14:49.000 這是我最喜歡的假設 NOTE Paragraph 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 00:14:52.000 --> 00:14:54.000 我的大膽的設想就是 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 00:14:57.000 --> 00:14:59.000 從現在起 五十年後 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 00:15:02.000 --> 00:15:05.000 不僅是在科學界 也包括在社會上 00:15:05.000 --> 00:15:07.000 我們都會相信我們的小小宇宙 00:15:07.000 --> 00:15:10.000 只是一個更大的多重宇宙的一小部分 00:15:10.000 --> 00:15:13.000 還有更好的 在理論層面上 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 00:15:15.000 --> 00:15:17.000 我們就可以跟我們的觀察結果做對比 00:15:17.000 --> 00:15:19.000 這只是一個推測 我可能猜錯 00:15:19.000 --> 00:15:21.000 但是人類已經思考了很多年 00:15:21.000 --> 00:15:23.000 為什麼宇宙是現在這樣的 00:15:23.000 --> 00:15:26.000 為什麼它變成現在這樣樣子 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 NOTE Paragraph 00:15:29.000 --> 00:15:31.000 謝謝大家 NOTE Paragraph 00:15:31.000 --> 00:15:33.000 (掌聲)