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
《流浪地球2》路演票被炒至2200元?复苏中的市场更需呵护******
《流浪地球2》路演票被炒至2200元?复苏中的市场更需呵护
定价该怎么定、限定在什么样的区间里,这些还是应该由影院和片方掌握,不能任由黄牛胡作非为。既然组织了路演,那就应该组织好,绝不可敷衍了事
《流浪地球2》无疑是今年春节档最受关注的电影作品之一,不仅在票房和口碑上得到双丰收,也打破了续集电影不如前作的“怪圈”。骄人成绩的获得,当然和主创团队的努力与付出分不开。从正月初五(1月26日)开始,主创团队就辗转于各大城市路演,与粉丝见面交流,准备12天走12座城。
然而,很想和该片主要演员及创作者见见面的观众却发现,通过公开渠道很难买到路演的票,而部分城市站的路演票价最高已被黄牛叫到2200元一张,且位置随机分配,甚至还能与《流浪地球2》到场的主创人员合影,有黄牛称与刘德华合影4万元、与吴京合影2万元。这让很多该片的影迷和粉丝难以接受,业内专业人士也指出,炒作路演票,有可能给高质量影片造成负面影响,顺带伤害粉丝。
乘兴而来的影迷败兴而归,确实很影响他们的热情。此类事件出现,也给电影本身带来了不太正面的感观。要看到,影迷的热情和路演热度这么高,不仅源于《流浪地球2》自身的艺术质量过硬,也和中国电影市场在春节档的强劲反弹、快速复苏有关。但春节档的强势表现,似乎还不足以宣告中国电影市场已经完全“回血”。
单看《流浪地球2》,据悉其初期预计制作成本为6亿元,目前有说法称最终成本为11亿,另有宣发费用2亿,该片的票房需要达到39亿元才能回本。如果此说法为真,那还只是回本,尚不敢谈盈利,这可能也就解释了,明明势头喜人,该片主创为什么还要忙着在各地路演。
也因此,对于中国电影的市场行为,不应该随意下结论,也别忙着批判,当下的我们更应该珍惜和呵护。路演的根本目的还是吸引更多观众到影院来观影,试想,如果主创团队和影院大张旗鼓地宣传,而最终无人问津,这样只会给市场带来打击和伤害。客观地说,中国电影还在恢复元气的过程中,而这个过程也是最需要呵护的。
关于《流浪地球2》的路演,既然影片每天上座率有保证,而且口碑也得到了影迷的肯定,片方想必不会在路演上剑走偏锋,毕竟比起票房,路演的收入只是杯水车薪。同样,影院一般也不想因为路演的风波而影响到影迷热情,这等于搬石头砸了自己的脚。主要问题恐怕还是出在承办各城市路演的组织人员身上,有人将票放给黄牛想趁此机会捞一笔,而黄牛也借机哄抬市场价格,造成了路演的乱象。
说到底,整治这一不良倾向,还是要从规范市场的规则入手。从路演的组织和流程来看,影迷有机会和刘德华、吴京等演员合影、交流,还能在公开场合发言,因此票价相对较高,也不是完全没有道理。只是,定价该怎么定、限定在什么样的区间里,这些还是应该由影院和片方掌握,绝不能任由黄牛胡作非为。一句话,既然组织了路演,那就应该组织好,绝不可敷衍了事。
纵观这个春节档,并非每一部电影都能像《流浪地球2》一样取得好成绩,有的影片本身有可圈可点之处,但因为竞争的激烈而遭受了一定挫折。这也提醒我们,中国电影市场的健康发展,不可能单单依靠某一部影片或者某几位演员,最关键的还是要让更多观众心甘情愿地掏钱买票。哪怕只是一场电影的路演活动,也要让影迷感到满意,保护观众的观影热情,呵护复苏中的电影市场。
成都商报-红星新闻特约评论员 余晓
(文图:赵筱尘 巫邓炎)