按照量子實際,資訊--不管它描述的是粒子活動的度還是油墨顆粒構成檔案的切當體例--是不會從宇宙中消逝的.但物理學家基普・索恩、約翰・普雷希爾和斯蒡芬・霍金卻提出了一個牢固的假定:如果你把一本大不列顛百科全書扔進黑洞中去,將會生甚麼事?宇宙中是否有其他一樣的百科全書是無關緊急的.正如物理學中所定義的,資訊並不劃一於含義,資訊僅指二進製的數字,或是一些其他的代碼,它被用來切確地描述一個物體或一種體例.以是看起來那些特定的書籍裡的資訊將被淹冇,並永久地消逝.但人們感覺這是不成能的.
1、表達物理天下特性的統統(可測量的)無量綱參數原則上是否都能夠推算,或者是否存在一些僅僅取決於汗青或量子力學偶事件,因此也是冇法推算的參數?
直到比來,宇宙學家仍然以為宇宙是以一個穩定的度在收縮.但比來的察看現,宇宙能夠收縮得越來越快.人們用一個叫宇宙常數的數字來描述這類輕微的加.這個常數是否如人們初期以是為的是零,或者是一個非常小的數值,物理學家現在還冇法做出解釋.按照一些根基計算,這個常數應當很大--是我們觀察成果的約莫1o到122倍.換句話說,宇宙應當以騰躍般的度在收縮.而實際環境並非如此,必定有甚麼機製在壓抑這類感化.如果宇宙真是對稱性的,那宇宙常數就該被完整抵消掉.但這類對稱性--如果確切存在的話--看來已經幻滅.如果這個常數隨時候的竄改而竄改的話,那環境就更加龐大了.
6. 為甚麼宇宙常數有它本身的數值?它是否為零,是否真正恒定?
換言之,為甚麼重力比其他的感化力(如電磁力)要弱很多?一塊磁鐵能夠吸起一個回形針,即便全部地球的引力在把它往下拉.
5. 為甚麼宇宙表示為一個時候維數和三個空間維數?
量子色動力學(Qcd)是描述強核子力的實際.這類力由膠子照顧,它把誇克連絡成質子和中子如許的粒子.按照量子色動力學實際,這些藐小的亞粒子永久遭到束縛.你冇法把一個誇克或膠子從質子平分離出來,因為間隔越遠,這類強感化力就越大,從而迅地把它們拉回原位
4. 天然界是對稱的嗎?如果是,對稱性是如何幻滅的?
當代物理學的兩大實際是標準模型和廣義相對論.前者操縱量子力學來描述亞原籽粒子以及它們所從命的感化力,而後者是有關引力的實際.好久以來,物理學家但願合二為一,獲得一種“萬物至理”--即量子引力論,以便更深切地體味宇宙,包含宇宙是如何跟著大爆炸天然地出世的.實現這類融會的要候選實際是弦實際,或者叫m實際--這是其稱呼的最新“進級版”,m代表“邪術”(magic)、“奧秘”(mystery)或“統統實際之母”(mother of a11 theories).
2. 量子引力如何幫忙解釋宇宙發源?
7. m實際的根基自在度(m實際的低能極限是11維的引力,它包含5種相容的弦實際)是多少?這一實際理否實在地描述了天然?
很多物理學家以為,把包含引力在內的統統感化力同一成為單一的實際要求證明兩種差彆極大的粒籽實際上存在密切的乾係,這類乾係就是所謂的對稱征象.第一種粒子是費密子,能夠把它們大略地說成是物質的根基組件,就像質子、電子和中子一樣.它們堆積在一起構成物質.另一種粒子是玻色子,它們是通報感化力的粒子,近似於通報光的光子.在對稱的前提下,每一個費密子都有一個與之對應的玻色子,反之亦然.