对量子时空论的研究

量子时空论 - 简介

宇宙究竟从何而来，最初解决的是霍金的奇点宇宙论，宇宙从一个极度致密的奇点转换至一个洛氏空间，然而在量子力学这是不允许的。如果我们考虑一个没有无限引力的致密的奇点，假设一个碰撞爆炸时空模型，便会得到一个谐振的时空模型。奇点论是本不允许这一情况发生，然而如果把这种量子化时空与霍金辐射结合，就会得到一个无奇点的有效时空。该模型最初由中国物理学者赖仲达2012年完成，并发展成为一个物理学猜想。在该模型里，黑洞将会是一个暗能量星，不再具有无限的引力。

量子时空论 - 概述

在一般科学界认同的关于海森堡不确定性原理的特性，即这种粒子谐振状态的来源，我们归于一种称作真空能量的起伏造成的量子涨落一一这是量子力学允许的一种状态，在真空中允许短暂的出现一段正能量子，从而产生一个引力场，通过产生负能量虚粒子与该能量相互消失。在这种微小的涨落中，正能量子必须遵守不确定性，这表示它或许会产生一小段引力波。然而这种横波在某处空间出现的引力子必然具有几率性，这表示，引力波亦可能是一种物质波，对于时空的扰动同样具有几率性。若引力波出现的范围是具有几率性的，对于一般的时空而言，时空尺度亦具有不确定性一一这是对于时空坐标而言的，即时空也具有不确定性。

既然时空具有物质波动性，那么我们就说时空或许是量子化的。而这种不确定性的来源一般是这种正能量量子涨落的缘故，它所产生的引力波几乎可以忽略不计，那么根据对称性，它必须对称一种负能量而守恒，众所周知的，引力是负能量，那么对照应当存在该能量而相互对称——事实证明，任意大质量星体都会产生一定的暗能量，且总是以一种动能的形式而存在，如果考虑量子涨落亦是以任意粒子的动能而存在这种假设的话，真空能或许就是暗能量——在任意空间中暗能量的密度几乎不变。然而根据这种假设，暗能量密度与真空能不相符合。一般空间中的真空能量总是小于暗能量，并且这种形式一般无法产生加速度——暗能量总是以加速度的形式使宇宙膨胀，且始终大于引力能，如果考虑对称性，甚至在宇宙奇点时的“暴涨”都与暗能量的存在相关——就这种形势而言，暗能量的存在违反了对称性原理。换言之，由于宇宙加速膨胀，暗能量大于引力能，正负能量将会不守恒——在小范围空间内引力大于斥力，大范围内斥力大于引力。

那么这种情况说明，或许存在多余一部分正能量且以一种膨胀的形式在空间中加速了真空能的运动。依照这种假设，多于一部分的正能量必然是从其他空间转换而来的，那么我们或许可以考虑平行宇宙膜之间碰撞的假设。甚至如果考虑对称性，那么将会不存在一个时空无限曲率的点，即奇点将会消失，黑洞将会变成一个暗能量星——假设负能量增加至一定程度之时，会坍缩成一个黑洞。然而，若该黑洞引力增至无穷大，那么也就需要无穷大的正能量来相互对称，如果考虑无意义论，在无限大引力情况下对称性没有意义，那么黑洞将会永久的失去对称性，因为没有无限大的正能量来使其消失——然而霍金辐射的情况却说明黑洞不能永久性的存在，时空中的量子涨落可造成黑洞具有辐射，最终使黑洞消失殆尽。