因果关系非常重要。
因果关系——即“原因”总是先于“结果”的概念——构成了我们对宇宙物理理解的基础。它不仅仅是一个理论或物理定律。因果关系“就是”物理学。
因此,每次我们构建新理论或开发新模型时,我们都假设因果关系是真实的。我们总是将其融入到每个方程中,自动构建模型,其中(你猜对了)原因导致结果。
但因果关系不仅构成了科学的基础;它支撑着我们对现实本身的整个逻辑理解。
如果我把一个鸡蛋砸碎,它在我砸碎之前是完整的。如果你看到一辆车开过来并猛打方向盘,你只有在看到车之后才会做出猛打方向盘的反应。
因果关系使我们能够逻辑地连接我们在宇宙中遇到的事件——并使我们能够将时间流清晰地划分为过去、现在和未来。我们所经历的时间流实际上只是过去的所有原因平稳地导致未来的所有结果。
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时间旅行是真的吗?
然而,时间旅行到过去会违反因果关系,因为它允许结果先于原因发生。这在逆向时间旅行造成的无数悖论中很容易看出。
例如,假设你回到过去,探索了一段时间后,你被一块石头绊倒并死亡。但既然你在过去死了,你就无法在未来出生。出生总是先于死亡——这就是因果关系。通过将你自己的死亡置于你自己的出生之前,我们失去了对因果关系和宇宙逻辑流的所有理解。
现在,为了弄清楚为什么我们无法将“信息”发送回过去,我们让这个例子稍微复杂一点。
假设你有一个可以向过去发送信号的设备。假设你想保守你的设备秘密,所以你将其配备了一个自毁机制,如果它收到一个非常特殊的秘密命令,它就会自毁。
你操作你的设备,向你自己的过去发送信号,一切都好了一段时间。但有一天你把咖啡洒在机器上,它意外地发送了自毁信号的代码。
那个信号迅速传回过去,被同一台机器接收。收到秘密代码后,它就自爆了。它不复存在——但如果机器在它自己的过去被摧毁了,那么它最初是如何存在并发送自毁信号的呢?
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给时间旅行踩刹车
正如你所看到的,悖论比比皆是——不仅是将人或物送回过去,还包括信息。那是因为信息同样具有创造变化和影响事件序列的能力,这最终会违反因果关系。
在物理学中,原因导致结果的速度实际上有一个速度限制:那就是光速。光速是物体、信号、信息和因果关系本身传播最快的方式。
既然因果关系决定了我们对时间流的感觉,那么我们可以从另一个角度来看待这个问题:光速也是时间的速度,因此也是因果关系的极限。这就是不可能比光速更快的原因之一。
但如果你能,你就能将信号逆向发送,并最终违反因果关系。
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