时空穿越不再是梦?科学家成功模拟“全息虫洞”!******
近日,科学家打造出
“全息虫洞”的消息冲上热搜
引发了大家的讨论
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
还记得《少林寺》经典画面吗?这位传奇老人走了……******
中新网北京1月17日电(记者 王诗尧)著名武术家、演员于海于1月16日去世,享年81岁。
于海是山东烟台人,1954年,年仅12岁的于海拜七星螳螂拳大师林景山为师,学习正宗的螳螂拳,由此开启了他的武术生涯。
李连杰(左)与于海(右)。图片来源:电影《少林寺》截图出演传奇电影《少林寺》
成为李连杰“客师”
1982年,一部名叫《少林寺》的电影,书写了一个“一毛钱一张电影票创下上亿票房”的奇迹。电影开拍之初,导演一改过去选用职业演员的惯例,全部采用了具备武术功底的专业人士,于海也因此被邀请参演了人生中第一个大银幕角色“昙宗大师”。
当时外界对于武术运动员出演电影颇为担心,认为他们并不懂得演戏,又如何能保证电影的质量?但是导演张鑫炎则一直坚持己见,他认为只有武术运动员才能真正表现出少林功夫的精髓。
在此背景下,七星螳螂拳传人于海早早被剧组看中。最终,电影《少林寺》汇集了来自全国各地的24名武术运动员,主演李连杰就是其中一员。
电影《少林寺》截图据悉,李连杰出演这部电影之前,还发生过一个有趣的小插曲。当时17岁的李连杰因为在电影《塞外夺宝》的演员海选中落选,正生着闷气。虽然知道导演张鑫炎正在为《少林寺》挑选演员,但他仍不愿意见,最后还是被运动队叫来面试,促成了这次合作。
电影里于海饰演的昙宗大师与李连杰饰演的小虎,二人是师徒关系。由此外界常把李连杰归为于海的得意门生,他曾解释道:“其实我只是他的客师,他的启蒙老师是原北京武术队的教练吴斌。一个武术运动员会有很多的客师,但是启蒙老师却只有一个。”不过,于海补充说:“我教过李连杰螳螂拳和陈氏太极拳,他是个很刻苦的孩子。”
于海参加节目讲述拍摄《少林寺》期间的故事。图片来源:央视截图“没有影迷,就没影星”
武打演员不受点伤不出色
据《少林寺》副导演、香港知名电影人施扬平透露,电影中每个演员都是武术指导,因此采用了“谁打谁编”的原则。这些具备真刀实枪功夫的演员,集体为观众们呈现了一场场精彩绝伦的武术盛宴。鹰拳、螳螂拳、三节棍、九节鞭等中华武术绝学,在电影里轮番登场,最终使《少林寺》成为难以逾越的经典。
虽然《少林寺》是于海拍摄的第一部电影,但是他依旧拿出全力以赴的武术精神完成拍摄。他说,当初拍摄时间非常紧张,而片中的马戏又很多,他便只用了两个上午的时间练习骑术,便投入拍摄。
螳螂拳传人于海。图片来源:央视截图影片中有一组于海在路上骑马疾驰的镜头,当时他的马速很快,拐弯时不巧被一棵杨树挡在了前面,正想收缰却已经来不及了,他的身子平飞了出去。出于本能,于海用两条胳膊护住了头部,但手臂却没能幸免:手腕、肘部脱臼,左手撞断。
《少林寺》上映后掀起了观影热潮,于海也跟着人气大涨,此后又接演了《南北少林》《太极宗师》《新少林寺》等影片。
电影《少林寺》动图越来越多影迷被于海精湛的武术表演所震撼,对他表达喜爱之情。渐渐地在一些公共场合,于海会遇到热情的影迷想要他签名、合影,即便当时他再累,也会一一满足影迷的要求。他说:“我永远记得,‘没有影迷就没影星,’‘盛名之下,其实难副’这两句话。”
知名度的提升丝毫不影响于海对武打表演的态度,“有时伤病还没好,打上石膏还得打,原地打、站着打。有时候站久了,脚肿得鞋都穿不进去。”他说,“练武术的就是脑袋比较木,自己也跟自己较劲,一定要达到那个程度。其实做武打演员,不受点伤、不受点痛是做不出色的。”
于海参加节目讲述拍摄《少林寺》期间的故事。图片来源:央视截图吴京悼念“老师一路走好”
网友不舍,分享童年回忆
1月17日凌晨,演员吴京发布微博悼念于海:“惊悉于海老师逝世,不胜悲痛。《功夫小子创情关》《太极宗师》《新少林寺》《少林武王》……仿佛还历历在目,于海老师一路走好。”
吴京发微博悼念于海。于海与吴京曾合作多部影片,他也对这名后辈青睐有加,“我对吴京比较熟悉,这个孩子很刻苦,当年一起拍《太极宗师》的时候,我就很看好他。”
对于于海的离世,许多网友也纷纷发文与其告别。有网友称,自己小时候最崇敬的功夫大师就是于海;也有人表示,他即使不是主角依旧能给人留下深刻的印象,形容于海的作用就好像是顶梁柱,“有他当师傅,主角就会很有底气的感觉”。
网友悼念于海。还有一位网友分享了自己的一段儿时回忆,他说,小时候电视台播放《太极宗师》,每晚一集,有一次他家里的电视坏了,便去邻居家里看。当时他看到邻居家的姐姐正拿着日记本记主题曲,直到现在他还能想起当时的歌词“天已幕,月如初”。他表示,一瞬间,这些画面仿佛就在昨天。
“练武之人就该有向强手挑战的勇气。”虽然于海老师已经离我们而去,但是他秉持的武术精神仍将激励着许多人,在人生的道路上勇敢前行。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |