作者big1p (biglp)
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標題[新聞] 驚世理論：真實在他方 我們的宇宙只是
時間Sat Dec 14 09:50:35 2013
http://www.ettoday.net/news/20131213/306628.htm?from=fb_et_news
國際中心／綜合報導
宇宙是一張全像圖（hologram，或譯全息圖，即電影《星際大戰》中出現的3D投影技術）
。一切你可以看到的：包括你正在閱讀的這篇文章、以及你正在使用的閱讀工具，都只是
來自一個巨大的投影。
這是阿根廷著名理論物理學家胡安‧馬爾達西那(Juan Maldacena)提出來的觀念。他的理
論是將宇宙視為薄而振動的「弦」(thin, vibrating strings)。這些「弦」產生了重力
。
而「弦」世界(九維空間+時間)，實際上只是由低維宇宙投射出來的一幅「全像圖」而已
。低維宇宙本身更簡單、更平坦，而且沒有重力。
南安普敦大學數學物理學教授史坎德瑞斯(Kostas Skenderis)用信用卡的「全像圖」來簡
單描述「宇宙全像論原理」：就像信用卡上的安全晶片。它是二維的表面，當中卻包含所
有需要用三維物件來描述的資訊。我們的宇宙情形正是如此。
他說：「類似普通全像圖，在一個二維表面上對三維形象進行編碼，就像信用卡上的全像
圖一樣。但現在是整個宇宙以這樣的方式被編碼。」
本質上來說，就是關於某個空間裡某樣東西(例如一個人或一顆流星)的資訊，可能隱藏在
一個扁平的、「真正宇宙」的某個深處。
以黑洞為例，所有跌入黑洞的物件都會被完全的包載在「表面波動」(surface
fluctuations)上。這意味著這些物件幾乎是以「記憶」或「數據片斷」的形式儲存著，
而非以實質的形式存在，就像是把電腦的「記憶」儲存在晶片上。
在更廣的意義上，「宇宙全像論」認為，整個宇宙簡單來說 ，就是我們自信所居住的宇
宙，其實是一個「從2D宇宙放送出來的3D投影」。
這個大膽的理論提供了一個方法，讓熱門卻仍未經證實的「弦論」立於堅實的基礎上，更
解決了量子力學跟愛因斯坦的重力理論之間明顯的不一致。馬爾達西那的構想或多或少被
認定是事實，但一直未獲到嚴謹的測試證實。然而，一個最近完成數學模型，暗示了馬爾
達西那可能是對的。
著名的《自然》(Nature)雜誌周三(11日)報導，日本茨城大學的百武慶文教授提出了讓人
信服的數學證據，說明我們知道的宇宙，實際上是一個較低維宇宙的投影。
日本研究人員使用「弦論」預測和其他因素進行了兩個計算。一個計算展示低維宇宙的內
能(internal energy，物體或若干物體構成的系統內部、一切微觀粒子的一切運動形式所
具有的能量總和)，另一計算展示黑洞的內能及黑洞相關的其他屬性。二種計算竟然相符
。
史丹福大學的理論物理學家薩斯坎德(Leonard Susskind)對《自然》雜誌說：「也許是第
一次，他們的計算確認了某些我們認定是真的，但仍為猜想的東西，即某些黑洞的熱力學
可以在低維宇宙中再現。」
馬爾達西那告訴《自然》，百武的發現測試了宇宙的對偶本質。雖然日本研究人員的兩個
計算並沒有模擬我們的宇宙，但馬爾達西那解釋說，兩者顯示出的相似性顯示，我們的宇
宙可能同樣可以關聯到一個較低維宇宙。
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◆ From: 111.249.160.31
2F：推 jyenhuang:那個日本團隊是用電腦模擬Maldacena的理論 證實在那樣的 12/14 14:07
3F：→ jyenhuang:理論架構下可以消除相對論與量子力學的矛盾 12/14 14:08
4F：→ jyenhuang:但那是在電腦模擬下的狀況 並不一定符合真實的狀況 12/14 14:08
5F：→ jyenhuang:目前仍缺乏來在實驗上的證據 12/14 14:08
6F：→ wohtp:一般不都是把我們的spacetime放在表面上嗎？ 12/14 17:24
7F：推 limingche:這不是驚世理論吧,這應該算是共識.. 12/14 23:13
8F：→ ijsfkira:共識三小... 12/14 23:14
9F：推 ren1072:今天在台大還有個講者說holography是宗教呢！XD 12/15 01:52
10F：推 recorriendo:string theory對某些人(Smolin)不本來就是宗教嗎XD 12/15 13:39
11F：推 yw1002:弦論那個弦是Jordan curve吧。形成Jordan curve時就像 12/15 15:03
12F：→ yw1002:closed string遵守保守作用場沒有輻射 12/15 15:03
13F：→ yw1002:如果跟場有interact那就輻射photon--open string 12/15 15:03
14F：→ yw1002:會有封閉弦基本就是因為時間造成的非線性共變效應 12/15 15:04
15F：推 limingche:國外粒子物理做了20年的弦,台灣在幹嘛.. 12/16 11:48
16F：推 limingche:共識不是我說的,Brian Greene新書,隱藏的現實..裡面提到 12/16 11:51
17F：→ limingche:至少六種不同領域,包含暴漲,膜,全息等,都導出相同結論. 12/16 11:53
18F：推 limingche:當然你也可以說,Brian Greene是三小啦..哀.. 12/16 11:56
19F：推 nothingptt:最近在看 穿梭超時空 這本書，好像就是在說這個，不過 12/16 12:14
20F：→ nothingptt:根本看不懂 12/16 12:14
21F：→ ijsfkira:Greene本來就沒怎樣阿 拿一個理論物理學家當背書一點用都 12/16 12:16
22F：→ ijsfkira:沒有 那本書多的只是他的個人信念 12/16 12:16
23F：→ ijsfkira:果然是物理邊緣地帶才會有人把科普書當聖經 12/16 12:16
24F：→ ijsfkira:多的是物理學家仍然懷疑這套方法 甚麼叫做真正的共識? 12/16 12:22
25F：→ ijsfkira:實驗證實 或者最起碼純數上證明才叫做真正的共識 12/16 12:22
26F：→ ijsfkira:然後也不用擔心 台灣做弦論的會慢慢開始多起來 因為國外 12/16 12:45
27F：→ ijsfkira:早就已經飽和了 12/16 12:46
28F：→ wohtp:其實我蠻討厭Brain Greene的。他寫的科普書像在傳教一樣... 12/16 17:05
29F：推 limingche:是真的有點擔心..國外一窩蜂做弦,或弦的衍伸,已經不是 12/16 17:08
30F：→ limingche:幾年的事了.而是將近20年了..Greene書裡或許有他的理念 12/16 17:09
31F：→ limingche:但書中提到的研究不只是他自己,多的是頂尖大學教授的 12/16 17:10
32F：→ limingche:研究..而台灣物理界,已經旁觀20年了..你說是睿智嗎? 12/16 17:10
33F：→ limingche:我覺得剛好相反.. 12/16 17:10
34F：→ wohtp:國外一窩蜂做了二十年，到現在還只是個theory of anything 12/16 17:11
35F：→ wohtp:我一點都不覺得這是健康的生態... 12/16 17:12
36F：推 limingche:現在有越來越多可驗證的想法和實驗正在進行囉.. 12/16 20:10
37F：→ limingche:黑洞熵算是一項重大成就,另外短距離引力實驗也在進行.. 12/16 20:11
38F：→ limingche:天文觀測也在找特定的訊號,還有對撞機遺失的能量.. 12/16 20:12
39F：→ wohtp:弦論三十年有什麼可以拿來驗證的計算結果嗎？我好像沒聽說過 12/16 20:14
40F：→ ijsfkira:國外弦論早不紅了 弦論本來就是少部分的人做 又不是只有 12/16 21:43
41F：→ ijsfkira:台灣 只是因為這些人熱衷寫科普書 說的東西又很酷炫 才讓 12/16 21:44
42F：→ ijsfkira:你有這種錯覺 然後哪裡有可驗證的結果? 除了真的撞到普朗 12/16 21:45
43F：→ ijsfkira:克尺度 我還真沒聽說幾個是絕對能實證與否證的實驗 12/16 21:46
44F：→ ijsfkira:講了這麼多好像在反弦論...其實holograpic principle是很 12/16 21:49
45F：→ wohtp:其實我記得有聽過seminar，是說兩個vacuum bubble相撞的時候 12/16 21:49
46F：→ wohtp:會有量得到的訊號。 12/16 21:50
47F：→ ijsfkira:廣的 而且部分對別的物理還算有點小用 只是這絕對不是共 12/16 21:50
48F：→ ijsfkira:識 無論是實驗或者純數上 12/16 21:51
49F：→ wohtp:其實國外弦論還是很紅啦。你很難找到哪個高能理論組沒人做 12/16 21:53
50F：→ wohtp:弦論的。 12/16 21:53
51F：→ ijsfkira:然後拿頂尖大學教授的研究當作共識的證明 實在很沒意義 12/16 21:55
52F：→ wohtp:跟其它數學物理分枝爹不疼娘不愛的慘狀比起來一個天一個地 12/16 21:55
53F：→ ijsfkira:多的是當初信誓旦旦相信LHC一開會找到SUSY的頂尖教授 12/16 21:55
54F：→ ijsfkira:跟真的做高能現象學得比 弦論在絕大多數學校絕對只是小眾 12/16 21:57
55F：→ wohtp:那就要看你的「小眾」定義是啥了。一個高能理論組可能四個 12/16 23:42
56F：→ wohtp:做現象兩個做絃，然後零個做其他的數學物理... 12/16 23:43
57F：推 dskphy123:那位說共識的看看這篇吧 12/17 03:55
59F：→ ijsfkira:你說的沒錯 的確是看小眾是啥 跟數學物理比弦論是有的 但 12/17 04:14
60F：→ ijsfkira:在高能理論群裡弦論只是小眾 很多(非頂級但還不錯)的學校 12/17 04:15
61F：→ ijsfkira:可能根本不會聘做弦論的人 12/17 04:16
62F：→ wohtp:其實說AdS/CFT是大家有共識了也沒錯啦。不過大家的共識不等 12/17 05:01
63F：→ wohtp:於證明。更重要的是，我想沒人覺得我們的宇宙是AdS或CFT哪一 12/17 05:02
64F：→ wohtp:邊的 12/17 05:02
65F：→ hgbb:任何理論在有共識之前,都是沒有共識的吧 說缺乏實驗證明的 12/19 00:06
66F：→ hgbb:理論不是一個好理論的人 目光其實是蠻短淺的 現在沒有實驗 12/19 00:07
67F：→ hgbb:證明 不代表以後沒有啊! 應該更open mind看待這些自洽的理論 12/19 00:08
68F：→ wohtp:String的問題不只是沒有實驗支持，是沒有可以拿出來用實驗檢 12/19 00:58
69F：→ wohtp:察的東西... 12/19 00:58
70F：→ wohtp:String很難也很漂亮；我認識做string的都很聰明。 12/19 01:00
71F：→ wohtp:我只是說，弦論都還預測不出什麼看得到摸得著的東西，連檢驗 12/19 01:03
72F：→ wohtp:都不行的理論就別急著宣稱自己是宇宙真理了... 12/19 01:04
73F：→ ijsfkira:string的問題不只是在於不能證明或預測而已 而是它幾乎 12/19 01:44
74F：→ ijsfkira:無法給出一個可以被"證偽"的預測 12/19 01:44
75F：→ ijsfkira:他能夠預測的東西太多了 於是幾乎怎麼說都對 實驗結果怎 12/19 01:45
76F：→ ijsfkira:樣都可以自圓其說 12/19 01:46
77F：→ ijsfkira:例如說 susy找不找的到 對string都是好事 弦論學家都有一 12/19 01:46
78F：→ ijsfkira:不同的論述來說服你susy找(或沒找到) 都是對於弦論的支持 12/19 01:48
79F：→ ijsfkira:string還是有用的 畢竟對於非微擾場論理解有幫助 就像 12/19 01:49
80F：→ ijsfkira:AdS/CFT 但是這個是不是科學真理 有時候別宣稱的那麼快 12/19 01:50
81F：推 limingche:黑洞熵的驚人成果,難道不能當作是一種驗證嗎? 12/20 00:59
82F：→ limingche:一定要機器做出來的東西才叫驗證? 宇宙學家可能不這麼認 12/20 01:00
83F：→ limingche:為..況且,人類能早出的能量實在太低了,, 12/20 01:01
84F：→ limingche:千百年後人造能量相較創世之初,仍是微不足道.. 12/20 01:01
85F：→ limingche:你說要檢驗什麼..?繼續修正標準模型的小數點嗎? 12/20 01:02
86F：推 ijsfkira:你只是用一種數學方法算出過去知道的結果 而甚至你對這種 12/20 01:12
87F：→ ijsfkira:數學方法到底甚麼時候適用或不適用 還沒有一個嚴格的認識 12/20 01:12
88F：→ ijsfkira:要理解一件事 string做為科學真理 跟string對於場論非微 12/20 01:13
89F：→ ijsfkira:擾面向的理解 是兩件完全不一樣的事(就如同SUSY) 12/20 01:13
90F：→ ijsfkira:我可以告訴你 很多宇宙現象學理論家就是這樣認為 12/20 01:14
91F：→ ijsfkira:甚麼叫做驗證? 給出一個原則上能夠被證偽的預測 看看到底 12/20 01:17
92F：→ ijsfkira:是不是正確的 至少這幾乎就是一般其他物理學領域的標準 12/20 01:17
93F：→ ijsfkira:或者最起碼 至少就這個例子 弄清楚holographic principle 12/20 01:18
94F：→ ijsfkira:的適用範圍或嚴格證明 物理學家想當然又不嚴謹的猜想已經 12/20 01:19
95F：→ ijsfkira:很多了 只是在別的地方 有實際的物理現象作為引導和修正 12/20 01:20
96F：→ wohtp:Blackhole entropy能不能當作驗證？不能。 12/20 02:58
97F：→ wohtp:Bekenstein–Hawking entropy本身也沒有經過驗證啊。 12/20 02:59
98F：→ wohtp:當然，如果B-H entropy錯了，現代的物理學會有大麻煩...可是 12/20 03:00
99F：→ wohtp:物理學整組壞掉這種事，十九世紀末已經發生過一次了 12/20 03:01
100F：→ wohtp:而且B-H entropy是用thermodynamic relation推出來的。意思 12/20 03:04
101F：→ wohtp:是說，只要是黑洞就會符合，不管打開蓋子裡面裝的是什麼機制 12/20 03:07
102F：→ ijsfkira:我以為他的驗證是指用ads/cft算black hole entropy之類的 12/20 03:11
103F：→ ijsfkira:我只是想指出 即使這case的計算成立 也不代表別的會成立 12/20 03:12
104F：→ ijsfkira:更何況就算作為數學方法成立 也不意味"真實上"我們的宇宙 12/20 03:12
105F：→ ijsfkira:對應另一個宇宙 前面已經有人貼了一個天文物理學家的評論 12/20 03:13
106F：→ ijsfkira:l大您抽空時看一看吧 12/20 03:13
107F：→ wohtp:我以為他說的是 hep-th/9601029 這個耶 12/20 03:19
108F：→ wohtp:這個計算比 AdS/CFT 還早 12/20 03:19
109F：推 dskphy123:被i大cue到了好害羞>///< 12/20 14:35
110F：推 aegisty:台灣在幹嘛? 廢話，都去發展半導體了，沒空管宇宙 12/21 02:57
111F：→ SolarKa6626:這關台灣在幹嘛屁事...台灣躺著中槍 12/25 02:24
112F：推 yw1002:這東西是沒啥前途 可弄出來是超級諾貝爾等級 12/28 11:58