理论上能制造出一个稳定开放的虫洞,持续传输信息或物体吗?

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妖狐 发表于 2023-11-1 22:24:22|来自:北京 | 显示全部楼层 |阅读模式
在科幻小说和科幻电影中,一个稳定且可控开放的虫洞,是未来人类穿越星辰的重要通路之一。那么,理论上人类真的能制造一个可控的虫洞并持续传送信息或物体吗?
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紫色梦烙印 发表于 2023-11-1 22:25:11|来自:北京 | 显示全部楼层
目前的科学理论认为,虫洞是一种连接时空的通道,可以将两个不同地点或不同时间的区域连接起来。虫洞的存在是基于爱因斯坦的广义相对论,但目前我们对虫洞的理解还非常有限,因此制造出一个稳定开放的虫洞仍然是科幻领域的设想,尚未在现实中得到证实。

根据当前的科学知识,虫洞的构建需要负责质量和能量的奇异物质,这是一种尚未被探测到的物质,具有负质量和负能量的特性。然而,我们目前无法合成或获取这种奇异物质,也无法创造出足够强大的能量来维持虫洞的稳定性。

此外,虫洞的稳定性和开放性也是一个挑战。理论上,虫洞可能会受到引力波、物质流动以及量子效应等因素的影响,导致虫洞的塌缩或不稳定。同时,虫洞的开放性也需要解决信息或物体传输的问题,包括如何确保信息或物体能够正确地通过虫洞,并且不受到损坏或干扰。

总的来说,虽然虫洞是一个令人兴奋的科学概念,但目前我们对其了解有限,制造出稳定开放的虫洞仍然是一个遥远的目标,需要更多的科学研究和技术突破。
a2973 发表于 2023-11-1 22:25:51|来自:北京 | 显示全部楼层
根据现有物理学理论,虫洞理论上可以实现。然而,要创建一个稳定开放的虫洞,还需要解决许多复杂的技术和物理问题,比如如何稳定虫洞、如何让虫洞保持开放状态、如何让物体通过虫洞等等。
目前,科学家们已经验证了某些情况下虫洞的存在性,但是要实现一个稳定开放的虫洞仍然面临很大的挑战。此外,即使能够创建一个稳定开放的虫洞,我们也需要更多的研究来了解其对人类和环境的影响。因此,目前来说制造一个稳定开放的虫洞仍然是一个理论上的想法,并没有实际应用的价值。
linkwan 发表于 2023-11-1 22:26:34|来自:北京 | 显示全部楼层
不用制造,虫洞本来就是无所不在的,宇宙中的一切信息早都被虫洞传输的无处不在、无时不在,只是一切万物无法接受这个虫洞传输的一切信息,因为接受就是靠彼此的相互作用、对抗、阻碍而接受的,但若是能对抗、阻碍、接受这种信息的话,这种信息也就是物质的,而只要是物质的信息就不可能超过光速,无法超过光速也就不是虫洞传输的信息,所以无所不在的虫洞传输的一切信息一切万物根本就接受不到!
然而,我们的自性却可以接受到这个无所不在的虫洞传输的一切信息,因为我的自性不是物质的,不会和任何相对的万物相互作用、对抗,所以我们的自性就是无所不在的虫洞,不会和相对的万物进行任何的相互作用、对抗、阻碍,只会和相对的万物进行绝对性的相互作用、对抗、阻碍,这种绝对性的相互作用、对抗、阻碍的结果就是一微尘中含摄十方三世的一切,也就是华严经中的一即一切、一切即一,也就是无障无碍的贯穿时空万物一如真空的真如佛性!
woyyaizn 发表于 2023-11-1 22:26:54|来自:北京 | 显示全部楼层
量子啊
j15023105c 发表于 2023-11-1 22:27:42|来自:北京 | 显示全部楼层
卢昌海的科普著作《从奇点到虫洞》对这个问题有非常细致的讨论,可以参考这个链接:
虫洞物理学简介 (一)我这里说一下该书第五章《虫洞物理学简介》的梗概以及我找到的相关论文。
虫洞在物理学上的起源是由Albert Einstein和以色列物理学家Nathan Rosen于1935年提出的Einstein-Rosen桥(论文:The Particle Problem in the General Theory of Relativity)。作为Einstein场方程的一个解,Einstein-Rosen桥是由Schwarzschild解
作坐标变换 得到的新度规:
这个度规不具有奇点,而且在 时渐进平直,因此可以被视作连接两个平直时空的桥梁。
但Einstein-Rosen桥并不能用于空间旅行,因为它奇性的消失只是坐标缺陷带来的幻像,它仍然包含了一个 Schwarzschild黑洞。而更复杂的解,例如Reissner-Nordström解或Kerr-Newman解,它们的无限蓝移面会对穿越者造成致命伤害,也不能用于空间旅行。
虫洞概念的正式提出在1955年Wheeler发表的论文Geons以及1957年他与他的学生Charles Misner发表的论文Classical physics as geometry中。几何子(Geon)在数学上是多连通空间,并且Wheeler认为时空结构的量子涨落会导致时空的拓扑结构改变并创造出这种虫洞。


这种虫洞仍然是不可穿越的,而可穿越虫洞的提出要等到Thorne和Morris。然而这两人证明了,球对称的可穿越虫洞会破坏零能量条件,并且后来者Page以及其他物理学家证明了更广泛的结论:
全局双曲时空中的可穿越虫洞至少会在一条类光测地线上破坏零能量条件
这意味着创造可穿越虫洞需要所谓的“奇异物质”,也就是负能量物质,这在经典的广义相对论看来似乎是不可能的。
幸运的是,量子物理中的Casimir效应为此提供了可能。 1948年,asimir发表了论文On the attraction between two perfectly conducting plates,据其计算,真空中两块无限大平行导体板之间沿法向的相互作用力的面密度 ,这种相互作用力称为Casimir力,它表明两块导体板之间存在负的能量密度。并且1990年代后期, Casimir效应有了较高精度的验证。后来物理学家们提出了更多在某些特定区域产生负能量的量子效应。
但是,奇异物质的存在需要特殊的环境条件,它能否用来构建虫洞是可疑的,甚至是不容乐观的。
另外,奇异物质构建的虫洞在咽喉处会具有巨大的张力: ,其中 是虫洞半径。由于系数 过于巨大,我们需要相当大的 才能保证穿过虫洞的人或物体不被撕成碎片——而这意味着需要比整个银河系还重得多的奇异物质,这几乎是不可能的
而且,根据20世纪 90年代美国Tufts大学的物理学家Larry Ford 等人的研究,负能量密度必须满足 “量子不等式”:
这意味着:负能量密度的数值越大,所能维持的时间就越短。他们的结果表明:虫洞只能是微观的,因此是不可穿越的。
以上是卢书上内容的梗概。卢书中的虫洞主要是用广义相对论构建的,虽然有量子物理的内容,但是是为广相的结果“修边”。我在arXiv上找到了一篇今年7月31日发表的论文Einstein-Dirac-Maxwell wormholes in quantum field theory,并且9月18日发表在了《物理评论》上。该文章中提到Einstein-Dirac-Maxwell虫洞(EDM虫洞),文章用到了量子场论以及引力与电磁力的半经典近似,其结论是EDM虫洞的构建不需要奇异物质,并且在广义相对论中是允许的,但技术细节我还没有看完。

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