虫洞是什么?
我们真的能用它穿越时空吗?
今天一起了解虫洞
01虫洞?是虫子住的洞吗?
宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道,它的两头连接着两个遥远的时空,理论上说,如果能从虫洞的一端穿越到另一端,就能实现超越光速的时空旅行。
电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞,发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦!
图源:截图 电影星际穿越中的画面
要理解虫洞,我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下,黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时,由于体积收缩,密度变大,获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞,其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体,特点是不断往外“吐”出东西,只发射而不吸收。
一个吞噬一切,一个“吐出”一切,大家可以想象一下,如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢?这时就会形成虫洞(worm hole)。
图源:中科院理论物理研究所 虫洞示意图
1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,在爱因斯坦的理论中,空间和时间不再是绝对的、不可变的,而是可塑的、相互依存的,且它们会受物质存在的影响。1935年,爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞,首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念,这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代,物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。
这听起来是不是很令人心动?进入虫洞,你可能会出现在宇宙的任意一个角落,甚至穿越时空,改写你的人生,重新选择你曾经后悔的事。然而,虽然广义相对论允许虫洞的存在,物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞,目前只有黑洞被人类实际观测。
02量子虫洞又是啥?
虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞,但现在科学家们创造出了虫洞,还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过,先别想着穿越时空,这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞,而是一个量子虫洞。
日前,英国《自然》(Nature)杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞,由一个量子系统传递到了另一个量子系统。
如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话,量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。
那么,研究量子虫洞有什么用呢?
这是因为,广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间,但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。
具体来说, “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用;而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能?这就要看量子引力的表现。
物理学家们当然想通过实验去检验,但很遗憾,量子引力的能量与尺度,此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地,它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当,但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。
03量子虫洞是怎么创造出来的?
2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说,认为一个在物理实验室中可以再造的量子态,能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。
现在,来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们,用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中,他们创建了两个纠缠的量子系统,并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果,他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息,结果符合预期的引力性质。
这是什么意思?大家可以设想在两组纠缠粒子之间,穿上一根电线或其它任何的物理连接,让粒子们编码出虫洞的两个口。
在这种耦合作用下,操作其中一侧的粒子,会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。
图片来源:inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞
尽管存在争议,但是这项前所未有的实验,探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进,错误率会更低,芯片会更强,那么对引力现象的研究也会更加深入。
END
资料来源:中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位
整理:董小娴
东西问丨意大利汉学家毕罗:《兰亭集序》为何在太空“出圈”?******
中新社北京11月25日电 题:《兰亭集序》为何在太空“出圈”?
——专访意大利汉学家毕罗
中新社记者 史元丰
“仰观宇宙之大,俯察品类之盛,所以游目骋怀,足以极视听之娱,信可乐也。”最近,正在太空执行任务的意大利女宇航员萨曼莎·克里斯托福雷蒂在国际空间站行经中国上空时,在社交媒体引用了中国东晋时期书法家王羲之《兰亭集序》的名句,分别用汉语、意大利语、英语写下了这段中国古文,以表达她面对浩瀚星空时的思绪云骞,穿越1600多年的《兰亭集序》迅速“出圈”。
在意大利汉学家、广州美术学院教授毕罗看来,王羲之的《兰亭集序》和达·芬奇的《蒙娜丽莎》在文化地位上是一致的。“不同文明对美的认识虽有差异,但我相信追求美、欣赏美无疑是一个跨国界、跨时空的现象。”毕罗日前在接受中新社“东西问”专访时表示,宇宙虽辽阔,但中国古人以“游目骋怀”的状态,个体也能在心灵自由中实现真正的逍遥与超越。所以,《兰亭集序》所反映的宇宙观是中国几千年文化体系的产物,也是中国传统文化生态的体现。
视频:【东西问】意大利汉学家毕罗:《兰亭集序》为何在太空“出圈”?来源:中国新闻网
中新社记者:你的名字“毕罗”取自《庄子》,《庄子·天下》中有言:“万物毕罗,莫足以归。”你如何理解这句话,其中体现了一个西方人怎样的书法观、中国文化观?
毕罗:“毕罗”这个名字我已使用25年,它源于1997年我在意大利学习中文时的一次邂逅。那时,我和同学们经常去一家中餐馆,主要为了能与中国人交流,以练习口语。一位在那工作的中国青年给我起了“毕罗”这个中文名字。我当时并不知道“毕”在中国是常见姓氏,没想到一直用到现在。
几年后,我知道“毕罗”在中国古代还有深刻的含义——在对待一切未知现象时,除了警惕谨慎的态度,还需要有包容心。以我的性格和人生经历来看,“万物毕罗”这句出自《庄子》中的名言确实适合我,不仅反映了我20余年的处世态度,更能概括我的学术研究以及文化志趣。
如果从更广阔的中国文化观来看,赫赫盛唐在宗教、政治和文化方面体现出的开放包容的国际精神、那些五体兼善的真正书法家,无不体现着“万物毕罗”的内核。唐朝书法史正是我的研究重点之一。
2016年中央电视台中秋晚会在西安大唐芙蓉园上演。张远 摄中新社记者:你曾表达“汉学研究需要厚积薄发,对中国传统文化入门的过程很长”。你认为研习书法对认识中国传统文化有何作用?
毕罗:没有一定的汉语词汇量的积累,不具备对传统文献的基本认知,其实根本无法处理中国古代浩如烟海的文史资料,当然更谈不上“汉学研究”。
从中国传统文化体系来看,书法是具有较高持续性的一种文化表现。书法实践是一种成本较低的活动,并不像雕塑和油画,需要昂贵的材料才能“入手”。同样临摹唐代楷书名品,今昔相比,除了彼时宋代用的是拓本而现在用的是影印字帖以外,没有根本性的差异。
从客观的历史探索角度来看,中国古代社会尚“修文德”,通过书法的汉字形体美有意识地向社会发出强烈的人文文化信号。因此,我们可以通过古代书法作品去充分了解当时复杂的人文和社会生态现象,以弥补历史文献记载不详的缺憾。
放眼全球,人们只要是对古代中国文明史有兴趣,即便欣赏不了书法,也不得不承认书法的文化地位。
中新社记者:在你看来,《兰亭集序》为何能穿越1600年在太空“出圈”?是偶然吗?
毕罗:严格地讲,《兰亭集序》早就“出圈了”。19世纪末,意大利传教士晁德蒞(Angelo Zottoli)用拉丁文编译的教材《中国文学教程》(Cursus litteraturae sinicae,1879—1892年)中就收录了《兰亭集序》。从19世纪末到20世纪初,接触中国文学的许多西方人都会读到这篇文章。
如今西方主要的中国古代文学译本都会载录《兰亭集序》。凡是在20世纪初接触中国美术史的西方学者公认王羲之是中国历史上最受尊重的艺术家之一。我在意大利那不勒斯东方大学教古代汉语课时,会让我的学生阅读神龙本《兰亭集序》,并把文本抄下来翻译成意大利语。
兰亭序全文。李志华 摄虽然我并不是那位意大利宇航员提及的汉学家,但在我看来,萨曼莎·克里斯托福雷蒂在西方社交媒介提到《兰亭集序》,可以说是中华文化网络时代的代表性节点。近期,我校对完成了一部题名叫《一觞一咏:〈兰亭诗集〉研究》的意大利文小著,2023年2月将在米兰问世,希望到时候可以把此书赠送给这位意大利宇航员。
毕罗的意大利文著作《一觞一咏:〈兰亭诗集〉研究》将于2023年2月在米兰出版。受访者供图中新社记者:你曾谈及“要把王羲之看成一个世界人物,把王羲之和中国书法当成世界文化的一个亮点……王羲之的《兰亭集序》和达·芬奇的《蒙娜丽莎》,实际上在文化地位上是一致的”。这是否说明不同文明间,在“美”“心灵自由”等认识上最易产生共鸣?这对东西方艺术交流有何帮助?
毕罗:我之所以提出王羲之的世界意义,因为书法是世界不同文明在探索美的漫长过程中的一个闪光点,值得更广泛地分享。不同文明对美的认识虽有差异,但我相信追求美、欣赏美无疑是一个跨国界、跨时空的现象。只要对“艺术作品”表现语言的基本规律有所了解,并不带偏见地去欣赏它,任何人都能感受到其魅力。
今天的世界最缺乏的就是对美的多样性认知。美的感觉是相通的,但是美的标准不可以是唯一的。
在东方世界的历史上,中华文明长期处于领先地位。中华文明以汉字典籍为主要载体传入东亚其它文明,形成了东亚“汉字文化圈”,推动了这些国家和地区经济社会发展与文明进步。
在西方文明影响力如此巨大的今天,中华文明将如何与西方文明以及其它文明和谐互鉴?无论东方人还是西方人,所需要的是不同文化传统的滋养和启迪。中国文化虽然在中医、建筑、工艺等方面也具有一定特色,但书法是唯一原汁原味保存至今的千年艺术。研究书法的根本目的正是通过对书法作品的正确欣赏,使来自不同文明的观者提高眼界,使精神生活及审美趣味更加丰富。
通过书法,我们可以更加深入地看到中国传统文化的全貌,东西方汉学研究无疑也会从中受益,这也是书法在中华文明历史长河中作用凸显的原因之一。书法走向世界是非常有必要的,只要我们以严谨、开放的态度对待,书法在未来国际文化交流的舞台上定会大放异彩。
一名参观者在北京故宫博物院观看“兰亭拓本”。韦亮 摄中新社记者:不同文明之间,应该如何完成由观看到对话、由告知到分享、由理解到认同的过程?书法在这一过程中扮演怎样的角色?
毕罗:通过研究书法史可以看到书法是中国古代审美最高级的表达之一。一幅书法作品是一气呵成的挥毫动作所创作出的笔墨块面,实际上可以看作是一场展开在纸上的音乐演奏,跟音乐的直观感受一样,会直接进入到书写者和观赏者的心底。这是古代中国人基于对世界和“万物”的认知。用笔触的方式把观念和人文理想转写成二维平面的文字符号。
这种艺术形式就具备了跨文化传播、跨文化理解、跨文化感染的优势。成功的书法作品是宇宙时空与文人理想的融合,有痛彻心扉的人生经历,有卓绝独立的生命沉思,更有高远深邃的宇宙意识,充满着时间性和立体感,已远超出了二维平面。
山东临沂王羲之故居内,几位穿着书法字体服装的导游在书法《兰亭序》字碑前参观。王丽南 摄文明互鉴,应该尽量接触和关注代表不同文化的经典作品和历史人物,努力靠近获得历史认可的绝对精品、杰出代表,才有利于更准确真实地了解不同文明的复杂面貌,进而完成由观看到对话、由告知到分享、由理解到认同的过程。
就书法而言,不管在东方还是在西方,古代经典范本都是认识和了解文明的一个基本出发点,因为这是古老智慧在当代的发展。我们有幸能通过书法与中国古代先贤直接对话,在技法、审美以及精神上仰取俯拾,这是一个发现自我和改善自我的高级“修行”,也能够让更多的人由认同到欣赏,看到这个星球上更多细微奇妙的“美”。(完)
受访者简介:
毕罗(Pietro De Laurentis),意大利那不勒斯东方大学(Università degli Studi di Napoli “L’Orientale”)博士,意大利汉学家,广州美术学院教授、中外书写文化与美术交流研究中心负责人,二王学研究中心专家委员会委员,暨南大学中国书法研究与传播中心特聘研究员。使用意大利语、英语、汉语三种语言出版了多部著作,并在德国《华裔学志》、中国《敦煌研究》《唐研究》《中国书法》等海内外权威刊物发表多篇论文。
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |