时间机器 明年研制
[俄罗斯《共青团真理报》2002年12月10日文章]题:美国科学家着手研制时间机器,57岁的马力特如今在美国康涅狄格大学任职。他多年
来一直从事时间机器的研究工作。如今这一工作基本告一段落。2002年9月,他和同事们向美国全国科学基金会递交了设计申请报告。2003年
1月,将开始进行最初的试验工作。
时间机器如何运作?
马利特教授的设计方案是以爱因斯坦的相对论为理论基础。他准备建造一个激光环,沿激光环旋转的光束将穿越光子晶体。光子晶体会扭曲光
线,给光线减速。光束可以令激光环里的时间、空间扭曲成螺旋形。这情形就像我们用勺子搅动锅里的汤一样,汤里会出现旋涡。在这个旋涡
里,时空混合体会出现不同的层次。此时将一个中子放入其中,如果这个中子自身的旋转轨迹发生变化,那就意味着扭曲了的时空对其产生了
作用。即这颗中子完成了微不足道但却是实实在在的时光之旅。
记者就此问题采访了马利特教授:
记:您说过,如果这一试验获得成功,建造载人时间机器只是个工程问题。那么完成这一工程需要多长时间呢?
马:如果试验成功,人类进行时光旅行的问题将在10年内解决。
记:如果这样,你对科幻小说作家描述的“祖父悖论”----------时光旅行者回到过去,杀死自己的祖父从而消灭了自己--------作何解释呢?
马:量子物理学认为,世界上可以有无数个“平行”的时空同时存在。比如说,你有一黑一白两件绒线衫,早上你选择穿白色,这就好比你将世
界一分为二,你一天都生活在穿白色绒线衫的那个世界里。然而你穿黑色绒线衫的那个世界也将同时存在。回到过去之后,你的确可以改变其
中的一些东西,但这个过去并不是你赖以诞生的过去,而是一个“平行”存在的过去,改变这个过去不会给现在带来危险。你回来后看到的还是
原来的,没有发生变化的世界。
记:您自己是想回到过去还是想看未来?
马:我想回到过去,我10岁时,父亲就因心脏病突发而去世。他那时才33岁。我当时悲痛欲绝,开始博览群书。当我读过韦尔斯的《时间机器》
一书时,我梦想着建造一台时间机器,使我能够回到过去挽救我的父亲。强烈的痛苦使我决定当一个物理学家,目的就是建造时间机器......
然而看来,真正的时间机器对此将无能为力。我们只能遨游时间机器已然存在的那个时代。比方说我们今天造出了时间机器,那么100年
后的人们可以造访今天的世界。对于造出第一台时间机器的人来说,他只能回到这台机器开始运作的那一刻,这是他探寻过去的极限距离。就
像乘地铁一样,你只能到达已经铺好铁轨的地方。
科学家已经可以看到未来?
科学家们长期以来对时间的特性进行了认真细致地研究,其中的代表人物是苏联天文物理学家尼古拉.科济列夫,他在1950---1980年间进行了
一系列独一无二的试验。他有什么研究成果呢?
我们知道,天上的星星距我们非常遥远,但它们发出的光到达地球时,它们的位置已经发生了变化。即我们看到的只是它们过去的位置和
状态。科济列夫通过测量”时间流“的密度,能够确定这些星体目前的状态。他还曾通过试验测算”时间流“的速度,并研究如何利用时间的特性来
减少物体的质量和重量。
俄罗斯科学院地磁研究所和鲍曼大学应用物理学中心的科学家,根据科济列夫的理论模式建造了一个现代化的试验装置。地磁电磁研究所
实验室主任谢尔盖.科罗塔耶夫说:”我们发现自己可以’观察到‘未来!当然,我们不能看到具体的画面,但我们通过仪器记录下了对未来进程的
超前反应。比如说,我们可以’看到‘太阳在数百日后会怎样。我们的确获得了来自将来的信息!“
遨游时空的其他妙想
俄罗斯科学家们也在认真思索着如何驾驭时间这一问题。不久前,莫斯科大学成立了时间特性研究所。记者就下述问题请教了科学家:马利特
的试验能否成功?是否可能有其他装置来帮助人们进行时光之旅?
方案一:乘光子火箭漫游未来。科罗塔耶夫博士说:”探访过去和未来的设想并不违背物理学规律。人类可以借助光子火箭漫游未来。理论
上讲,这一问题在50年前就已解决了。光子火箭的速度只需达到亚光速就可以了。那时火箭内部的时间运行速度将减慢。宇航员在火箭里呆上
10年,地球上已经过去数千年了。不过,地球上所有能源加起来也不足以制造出光子火箭。光子火箭一旦启动,它的发电机释放出的能量可以
摧毁整个地球。但这些问题最终是可以解决的。曾几何时,人们不也将飞机视为天方夜谭吗?“
方案二:在因特网上与曾祖母交谈。时间特性研究所时间拓扑学研究室主任亚历山大.科加诺夫说:建造一台可以同过去取得联系的机器
这种可能性我不排除。不过,你们是否愿意通过因特网进行时光之旅?我们自己不用挪动地方,但我们可以通过网络给曾祖母打电话。这在物
理学上并不存在不可逾越的障碍。光子可以前往未来,也可以回到过去。如果我们学会向过去发送电波,我们就可以与祖先进行信息沟通。”
方案三:黑洞是时间走廊?或许人类用不着建造时间机器。找到一个通道,让人类进入另一个时空是不是更简单呢?黑洞首先可以充当这
种“时间走廊”的角色。黑洞令时空弯曲变形。科学家们认为,在黑洞深处,时间和空间坐标会易位,空间之旅会变成时间之旅。不过,在黑洞
里我们恐怕也会变形就像在哈哈镜里看到的那样。