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高德的不完備定理

高德(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)完備定(ding)(ding)(ding)理(li)更像(xiang)是(shi)(shi)一(yi)組非常有(you)(you)(you)趣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關于邏輯和哲學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)定(ding)(ding)(ding)理(li)，而不(bu)(bu)是(shi)(shi)嚴格意(yi)義(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)科學(xue)。但是(shi)(shi)整體(ti)上(shang)，這(zhe)些邏輯和哲學(xue)與科學(xue)密切(qie)相(xiang)關。1931年，科特(te)-高德(de)(de)證(zheng)(zheng)明(ming)(ming)了該定(ding)(ding)(ding)理(li)：因(yin)為任何稍(shao)微復雜一(yi)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邏輯體(ti)系(xi)都(dou)不(bu)(bu)可(ke)(ke)避免自(zi)我(wo)(wo)引用(yong)；所(suo)(suo)以(yi)(yi)對于給定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)任意(yi)一(yi)組邏輯規則，除了最簡單的(de)(de)(de)(de)(de)(de)之(zhi)外，總會存在無法(fa)判(pan)定(ding)(ding)(ding)（證(zheng)(zheng)明(ming)(ming)或(huo)證(zheng)(zheng)偽(wei)(wei)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)命(ming)題(ti)。這(zhe)表明(ming)(ming)了世界上(shang)不(bu)(bu)存在能夠證(zheng)(zheng)明(ming)(ming)或(huo)證(zheng)(zheng)偽(wei)(wei)所(suo)(suo)有(you)(you)(you)命(ming)題(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)終極數(shu)(shu)學(xue)體(ti)系(xi)。一(yi)個(ge)(ge)無法(fa)判(pan)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)命(ming)題(ti)可(ke)(ke)以(yi)(yi)被當成是(shi)(shi)“我(wo)(wo)總是(shi)(shi)說(shuo)(shuo)謊(huang)”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)形式(shi)。由于該命(ming)題(ti)引用(yong)了描述它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)語言本(ben)身(shen)（譯者注：“我(wo)(wo)總是(shi)(shi)說(shuo)(shuo)謊(huang)”有(you)(you)(you)兩方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)思，一(yi)方(fang)面是(shi)(shi)指命(ming)題(ti)要表達的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)容“我(wo)(wo)是(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)愛說(shuo)(shuo)謊(huang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)”，另一(yi)方(fang)面也可(ke)(ke)以(yi)(yi)指描述它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)語言“我(wo)(wo)說(shuo)(shuo)‘我(wo)(wo)總是(shi)(shi)說(shuo)(shuo)謊(huang)’是(shi)(shi)說(shuo)(shuo)謊(huang)，其(qi)實我(wo)(wo)不(bu)(bu)是(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)愛說(shuo)(shuo)謊(huang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)”），所(suo)(suo)以(yi)(yi)永遠無法(fa)知道(dao)這(zhe)個(ge)(ge)命(ming)題(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)真(zhen)假(jia)。盡管如此(ci)，并不(bu)(bu)是(shi)(shi)只(zhi)有(you)(you)(you)自(zi)我(wo)(wo)引用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)命(ming)題(ti)才是(shi)(shi)無法(fa)判(pan)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。高德(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)完備定(ding)(ding)(ding)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要結論是(shi)(shi)，所(suo)(suo)有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邏輯體(ti)系(xi)都(dou)會存在無法(fa)證(zheng)(zheng)明(ming)(ming)或(huo)證(zheng)(zheng)偽(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)命(ming)題(ti)。因(yin)此(ci)，所(suo)(suo)有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邏輯體(ti)系(xi)都(dou)不(bu)(bu)“完備”。

不(bu)完(wan)備(bei)(bei)定(ding)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)哲學(xue)含(han)意(yi)廣為(wei)傳播。由于沒(mei)(mei)(mei)有(you)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)組(zu)規則能夠解釋所有(you)可能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)事(shi)件或(huo)結(jie)果(guo)(guo)，所以物(wu)理(li)學(xue)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“終(zhong)極理(li)論(lun)”是(shi)(shi)不(bu)存在的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。同(tong)時，這(zhe)(zhe)也(ye)說明(ming)(ming)了“證(zheng)(zheng)(zheng)據(ju)”是(shi)(shi)比“真(zhen)相(xiang)(xiang)”更不(bu)靠(kao)譜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)概念。這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)想法(fa)令科學(xue)家們(men)惴惴不(bu)安。因(yin)為(wei)這(zhe)(zhe)意(yi)味著(zhu)(zhu)世界上總會存在無法(fa)被“證(zheng)(zheng)(zheng)據(ju)”證(zheng)(zheng)(zheng)明(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“真(zhen)相(xiang)(xiang)”。由于不(bu)完(wan)備(bei)(bei)定(ding)理(li)對計(ji)算機也(ye)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)樣適用，這(zhe)(zhe)也(ye)意(yi)味著(zhu)(zhu)我(wo)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)想法(fa)是(shi)(shi)不(bu)完(wan)備(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。世界上有(you)些(xie)想法(fa)我(wo)們(men)永(yong)遠無法(fa)明(ming)(ming)了，這(zhe)(zhe)包(bao)括我(wo)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)想法(fa)是(shi)(shi)否(fou)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)致(zhi)（比如(ru)(ru)說，我(wo)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理(li)性是(shi)(shi)否(fou)包(bao)含(han)錯誤，自(zi)(zi)相(xiang)(xiang)矛盾）。這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)因(yin)為(wei)高(gao)德的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)完(wan)備(bei)(bei)第二定(ding)理(li)表(biao)示，沒(mei)(mei)(mei)有(you)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)種一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)理(li)論(lun)能夠證(zheng)(zheng)(zheng)明(ming)(ming)自(zi)(zi)己的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)致(zhi)性。這(zhe)(zhe)意(yi)味著(zhu)(zhu)，沒(mei)(mei)(mei)有(you)任何理(li)智的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)能證(zheng)(zheng)(zheng)明(ming)(ming)自(zi)(zi)己沒(mei)(mei)(mei)有(you)精(jing)神(shen)病。同(tong)樣，如(ru)(ru)果(guo)(guo)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)個體(ti)(ti)系證(zheng)(zheng)(zheng)明(ming)(ming)自(zi)(zi)己是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，那么這(zhe)(zhe)就不(bu)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)個一(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)系。任何自(zi)(zi)以為(wei)能證(zheng)(zheng)(zheng)明(ming)(ming)自(zi)(zi)己沒(mei)(mei)(mei)精(jing)神(shen)病的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)都是(shi)(shi)瘋子。（譯者注：有(you)點(dian)像(xiang)喝(he)醉的(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)總是(shi)(shi)說自(zi)(zi)己沒(mei)(mei)(mei)醉，自(zi)(zi)以為(wei)“舉世皆(jie)濁我(wo)獨醒”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈原情何以堪，無奈只(zhi)能投江自(zi)(zi)盡了。自(zi)(zi)以為(wei)“才(cai)高(gao)八斗遇人(ren)不(bu)淑”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)賈生多么落寞，不(bu)得不(bu)抱憾而終(zhong)。）

反物質逆因果律

顧(gu)名思(si)義，反(fan)(fan)(fan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)與(yu)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)正(zheng)(zheng)好(hao)(hao)相(xiang)反(fan)(fan)(fan)。反(fan)(fan)(fan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)攜(xie)帶的質(zhi)量與(yu)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)一(yi)(yi)樣但是(shi)(shi)電(dian)荷恰好(hao)(hao)相(xiang)反(fan)(fan)(fan)。約翰(han)-惠勒和諾貝爾獎得主理(li)查德-弗雷曼(man)，他們基于(yu)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)理(li)體系中(zhong)時(shi)(shi)間應(ying)該(gai)可以倒(dao)流(liu)的想法，提出(chu)了一(yi)(yi)種(zhong)反(fan)(fan)(fan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)理(li)論(lun)。例如(ru)，我們的太陽系軌道向后(hou)(hou)退應(ying)該(gai)和向前進(jin)遵守一(yi)(yi)樣的規律。有人因(yin)此提出(chu)，反(fan)(fan)(fan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)只是(shi)(shi)時(shi)(shi)光倒(dao)流(liu)的普(pu)通物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。這(zhe)解釋(shi)了為什(shen)么反(fan)(fan)(fan)粒子會攜(xie)帶相(xiang)反(fan)(fan)(fan)的電(dian)荷。因(yin)為如(ru)果電(dian)子在(zai)(zai)(zai)時(shi)(shi)光前進(jin)的時(shi)(shi)候被(bei)排斥(chi)，那么在(zai)(zai)(zai)時(shi)(shi)光倒(dao)流(liu)的時(shi)(shi)候應(ying)該(gai)被(bei)吸引。這(zhe)也解釋(shi)了為什(shen)么物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)與(yu)反(fan)(fan)(fan)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)會消失。這(zhe)不(bu)是(shi)(shi)因(yin)為正(zheng)(zheng)方(fang)粒子對沖同(tong)歸于(yu)盡；其(qi)實(shi)是(shi)(shi)同(tong)一(yi)(yi)個粒子停止后(hou)(hou)在(zai)(zai)(zai)時(shi)(shi)間維(wei)度上(shang)往回走(zou)。在(zai)(zai)(zai)真空中(zhong)一(yi)(yi)對粒子產生并消失，其(qi)實(shi)不(bu)過是(shi)(shi)同(tong)一(yi)(yi)個粒子在(zai)(zai)(zai)時(shi)(shi)間維(wei)度上(shang)一(yi)(yi)會兒往前進(jin)，一(yi)(yi)會兒往后(hou)(hou)倒(dao)，如(ru)此不(bu)停反(fan)(fan)(fan)復，不(bu)死不(bu)休(xiu)。

雖然這(zhe)個理論(lun)(lun)的(de)(de)(de)準確性有(you)待商榷(que)，它(ta)(ta)的(de)(de)(de)數(shu)學方案與其它(ta)(ta)更(geng)傳統(tong)的(de)(de)(de)理論(lun)(lun)一樣。約翰-惠勒(le)起初提出該(gai)理論(lun)(lun)時說(shuo)，這(zhe)也(ye)許回(hui)答了(le)為(wei)(wei)什么(me)宇(yu)宙中所(suo)有(you)電(dian)子屬性相(xiang)同的(de)(de)(de)問題(ti)。這(zhe)個問題(ti)之前常為(wei)(wei)人(ren)所(suo)忽略。他(ta)表示，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)由于電(dian)子經常從宇(yu)宙大爆炸(zha)與宇(yu)宙末日之間(jian)飛來(lai)(lai)飛去(qu)。雖然包(bao)含時光倒流，但是(shi)(shi)(shi)該(gai)理論(lun)(lun)的(de)(de)(de)數(shu)學模型并(bing)不允(yun)許把信息(xi)帶回(hui)到過(guo)去(qu)。因(yin)為(wei)(wei)你無法通過(guo)移(yi)動反(fan)物(wu)(wu)質(zhi)來(lai)(lai)影響過(guo)去(qu)，移(yi)動它(ta)(ta)只會影響反(fan)物(wu)(wu)質(zhi)本身，即(ji)你的(de)(de)(de)未來(lai)(lai)。（譯者注：這(zhe)里實際上蘊(yun)含了(le)一個雙重(zhong)否定，因(yin)為(wei)(wei)反(fan)物(wu)(wu)質(zhi)其實是(shi)(shi)(shi)時間(jian)軸上的(de)(de)(de)反(fan)向(xiang)物(wu)(wu)質(zhi)，它(ta)(ta)的(de)(de)(de)過(guo)去(qu)就是(shi)(shi)(shi)你的(de)(de)(de)未來(lai)(lai)。從某種程度上來(lai)(lai)說(shuo)，這(zhe)解釋了(le)為(wei)(wei)什么(me)歷史會重(zhong)復(fu)自(zi)己的(de)(de)(de)原因(yin)。這(zhe)就好比回(hui)旋鏢，扔出去(qu)（普通物(wu)(wu)質(zhi)）又轉回(hui)來(lai)(lai)（變(bian)成(cheng)反(fan)物(wu)(wu)質(zhi)）。）

宇宙弦

在大爆炸之后不久，整(zheng)個宇宙處于一(yi)片雜(za)亂無章的(de)混沌狀態之中。這意味著細微(wei)的(de)變化和瑕(xia)疵(ci)并不會改變整(zheng)個宇宙結構。但是(shi)隨著宇宙不斷(duan)膨脹冷卻，從(cong)無序(xu)(xu)變得有序(xu)(xu)，一(yi)個小小的(de)波動就足以造成巨(ju)大的(de)變化。

這(zhe)就像是(shi)(shi)(shi)在地板(ban)上(shang)(shang)均(jun)勻地貼上(shang)(shang)瓷(ci)磚(zhuan)。如(ru)果有一(yi)(yi)塊(kuai)瓷(ci)磚(zhuan)放歪了(le)，其它(ta)瓷(ci)磚(zhuan)會(hui)跟(gen)著一(yi)(yi)起歪；這(zhe)樣一(yi)(yi)來，整條線上(shang)(shang)的(de)(de)(de)瓷(ci)磚(zhuan)都沒(mei)放好(hao)。宇宙(zhou)弦(xian)與此類似(si)，它(ta)是(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)空上(shang)(shang)狹長的(de)(de)(de)瑕疵(ci)帶(dai)。大部分宇宙(zhou)模型都有預測宇宙(zhou)弦(xian)，比如(ru)弦(xian)理論里兩種互不相(xiang)干的(de)(de)(de)“弦(xian)”。如(ru)果宇宙(zhou)弦(xian)存在，每根弦(xian)都像質子一(yi)(yi)樣小，密度卻極大。因此，一(yi)(yi)英(ying)里長的(de)(de)(de)宇宙(zhou)弦(xian)可以和地球一(yi)(yi)樣重；但是(shi)(shi)(shi)它(ta)實際上(shang)(shang)沒(mei)有重力(li)，且僅在改變(bian)時(shi)(shi)(shi)空形態時(shi)(shi)(shi)才會(hui)影響四(si)周的(de)(de)(de)物(wu)體。因此，宇宙(zhou)弦(xian)本(ben)質上(shang)(shang)不過是(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)空形態上(shang)(shang)的(de)(de)(de)“皺紋（wrinkle）”。（譯者注，宇宙(zhou)弦(xian)其實不是(shi)(shi)(shi)物(wu)質，而是(shi)(shi)(shi)物(wu)質所處的(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)空中(zhong)(zhong)有瑕疵(ci)的(de)(de)(de)部分。也就是(shi)(shi)(shi)說(shuo)，我們所處的(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)空本(ben)身并非(fei)完美(mei)。這(zhe)是(shi)(shi)(shi)不是(shi)(shi)(shi)說(shuo)像北緯30度，以及生活中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)靈異事件并非(fei)完全是(shi)(shi)(shi)無稽之談。）

有人認為(wei)宇(yu)(yu)宙(zhou)弦(xian)長得離譜，最長可(ke)與上千銀(yin)(yin)河(he)比肩。事實上，最近的(de)觀察(cha)和(he)模(mo)擬(ni)顯(xian)示宇(yu)(yu)宙(zhou)弦(xian)之網絡貫(guan)穿整個宇(yu)(yu)宙(zhou)。曾經有人以為(wei)這(zhe)是(shi)造成銀(yin)(yin)河(he)組成超(chao)星系(xi)團的(de)原因，不(bu)過(guo)后來(lai)(lai)這(zhe)種(zhong)想法被拋棄。超(chao)星系(xi)團由最長可(ke)達10億光年的(de)銀(yin)(yin)河(he)“絲帶”（filament）組成。如(ru)果(guo)把兩根(gen)宇(yu)(yu)宙(zhou)弦(xian)靠攏在一起，就會(hui)產生獨特的(de)時空(kong)效應。有人曾經展示它(ta)們(men)可(ke)以用來(lai)(lai)穿越時空(kong)。宇(yu)(yu)宙(zhou)弦(xian)還會(hui)產生無與倫比的(de)至強引力波。現(xian)有的(de)和(he)待造的(de)引力波探測器就是(shi)為(wei)它(ta)們(men)準備的(de)。

量子隧穿

（譯者注：1. classical physics: climbing the hill，經典(dian)物理爬山坡；2. quantum physics: "tunneling"static limit，量子物理穿隧(sui)道。）

量(liang)子(zi)隧穿效應是(shi)指粒(li)(li)子(zi)能夠穿過正(zheng)常來說它的能量(liang)不足以(yi)通(tong)過的障(zhang)礙。它能讓粒(li)(li)子(zi)通(tong)過不可逾越的物(wu)理障(zhang)礙，或讓電子(zi)不用動能就脫(tuo)離原子(zi)核的吸引力。根(gen)據(ju)量(liang)子(zi)力學(xue)，任何粒(li)(li)子(zi)都有一(yi)定(ding)的可能出現在宇宙的任何地方。雖然(ran)粒(li)(li)子(zi)嚴(yan)重偏離既(ji)定(ding)軌道的概率極低。

盡(jin)管當粒子(zi)遇(yu)到一(yi)個足夠小的(de)(de)(de)障礙(ai)（約1-3納米(mi)寬）時，按(an)常理(li)是無法逾越的(de)(de)(de)，但是實際上粒子(zi)直接穿(chuan)過(guo)該障礙(ai)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)能性卻相當顯著。海森(sen)堡的(de)(de)(de)測不準原理(li)可(ke)(ke)以解釋(shi)此現(xian)象(xiang)。該原理(li)表明(ming)我們(men)能獲(huo)取的(de)(de)(de)粒子(zi)信息總是有限的(de)(de)(de)。（百度百科(ke)：測不準原理(li)表明(ming)一(yi)個微(wei)觀粒子(zi)的(de)(de)(de)某些物(wu)理(li)量(liang)（如位置和動(dong)量(liang)，或方位角與動(dong)量(liang)矩，還有時間和能量(liang)等），不可(ke)(ke)能同時具有確(que)定(ding)的(de)(de)(de)數值，其(qi)中(zhong)一(yi)個量(liang)越確(que)定(ding)，另一(yi)個量(liang)的(de)(de)(de)不確(que)定(ding)程度就越大。）粒子(zi)可(ke)(ke)以先從(cong)它所活動(dong)的(de)(de)(de)系統(tong)里(li)“借來”能量(liang)穿(chuan)過(guo)障礙(ai)，之后便失(shi)去“借來”的(de)(de)(de)能量(liang)。

量(liang)(liang)子(zi)隧(sui)穿(chuan)發生(sheng)在(zai)(zai)許多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)物理過程中(zhong)，比(bi)如說放射性(xing)衰變(bian)和太陽上發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)核聚變(bian)。它還被用于某些電(dian)子(zi)元件(jian)，甚至生(sheng)物系統的(de)(de)(de)(de)(de)酶身上。例如，葡萄糖氧化酶是(shi)葡萄糖變(bian)成過氧化氫的(de)(de)(de)(de)(de)催化劑(ji)，在(zai)(zai)催化過程中(zhong)包括(kuo)一個完整氧原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)隧(sui)穿(chuan)。量(liang)(liang)子(zi)隧(sui)穿(chuan)還是(shi)掃描(miao)隧(sui)道電(dian)子(zi)顯微鏡的(de)(de)(de)(de)(de)一大(da)特色。這是(shi)第一種能夠(gou)(gou)拍攝和操(cao)作(zuo)原(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)顯微鏡。它通過測量(liang)(liang)精細探針(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)壓變(bian)化而工作(zuo)。這是(shi)由于電(dian)子(zi)在(zai)(zai)穿(chuan)越原(yuan)子(zi)間的(de)(de)(de)(de)(de)真空時(shi)（稱為“禁(jin)區”）會產生(sheng)量(liang)(liang)子(zi)隧(sui)穿(chuan)效(xiao)應，促使探針(zhen)在(zai)(zai)接近物體表面時(shi)發生(sheng)電(dian)壓變(bian)化。這保證設(she)備足夠(gou)(gou)靈敏(min)，能夠(gou)(gou)生(sheng)成分(fen)辨(bian)率極高的(de)(de)(de)(de)(de)圖像。同時(shi)還可以通過在(zai)(zai)設(she)備的(de)(de)(de)(de)(de)探針(zhen)上緩(huan)緩(huan)導入電(dian)流來移動(dong)原(yuan)子(zi)。

科爾黑洞

（譯者(zhe)注：1. Ergosphere，能層；2. static limit，靜態極限；3. outer horizon，外部視(shi)界(jie)；4. inner horizon，內(nei)部視(shi)界(jie)；5. singularity，奇點。）

大部(bu)(bu)分人熟悉的(de)(de)黑(hei)洞(dong)其實有(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)更(geng)確切的(de)(de)名(ming)字(zi)：史瓦(wa)西黑(hei)洞(dong)（Schwarzschild black hole）。這種(zhong)黑(hei)洞(dong)在外部(bu)(bu)有(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)視界（event horizon）充當有(you)(you)去無(wu)回的(de)(de)“極限點” （“point of no return”），在內部(bu)(bu)則(ze)有(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)密度無(wu)限大的(de)(de)奇點。它以卡爾-史瓦(wa)西（ Karl Schwarzschild）命名(ming)。1915年，在愛(ai)因斯(si)坦廣義相對論發布僅1個(ge)月后，史瓦(wa)西就為(wei)不(bu)旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)球形(xing)體找到(dao)了(le)(le)愛(ai)因斯(si)坦場方程的(de)(de)數學方案(an)。盡管如此，直到(dao)1963年，數學家羅(luo)伊-科(ke)爾才發現(xian)了(le)(le)旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)球形(xing)體的(de)(de)相應方案(an)。因此，一(yi)(yi)個(ge)旋轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)黑(hei)洞(dong)被稱(cheng)為(wei)科(ke)爾黑(hei)洞(dong)。它有(you)(you)一(yi)(yi)些(xie)不(bu)尋常的(de)(de)屬性。

科爾黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)中(zhong)心是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)奇點而是(shi)(shi)奇環(huan)(huan)(huan) - 由自身動量(liang)維(wei)持的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)維(wei)環(huan)(huan)(huan)形(xing)(xing)。它有(you)兩個(ge)(ge)視(shi)(shi)(shi)界(jie)(jie)（外(wai)(wai)部(bu)視(shi)(shi)(shi)界(jie)(jie)和(he)內部(bu)視(shi)(shi)(shi)界(jie)(jie)）以(yi)及一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)橢圓形(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)能層（ergosphere）。由于慣性(xing)系(xi)拖拽(zhuai)效應（frame dragging），在能層里(li)(li)面(mian)時空本(ben)身與黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)一(yi)(yi)(yi)起以(yi)超光速(su)旋(xuan)轉(zhuan)。當通過外(wai)(wai)部(bu)視(shi)(shi)(shi)界(jie)(jie)進(jin)入黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)，空間(jian)(jian)路(lu)徑變(bian)(bian)成(cheng)時間(jian)(jian)路(lu)徑。這意味著(zhu)像史(shi)瓦西(xi)黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)一(yi)(yi)(yi)樣，科爾黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)中(zhong)心必(bi)然會產生(sheng)奇點。但是(shi)(shi)穿過內部(bu)視(shi)(shi)(shi)界(jie)(jie)，時間(jian)(jian)路(lu)徑又變(bian)(bian)回空間(jian)(jian)路(lu)徑。唯一(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)區別(bie)是(shi)(shi)時空逆(ni)轉(zhuan)了(le)。這意味著(zhu)奇環(huan)(huan)(huan)附(fu)近的(de)(de)(de)(de)(de)重力變(bian)(bian)成(cheng)往外(wai)(wai)推的(de)(de)(de)(de)(de)排斥力。實際(ji)上，除非(fei)恰巧(qiao)從(cong)(cong)(cong)黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)中(zhong)心線進(jin)入，否則(ze)根(gen)本(ben)就不(bu)(bu)(bu)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)能進(jin)入奇環(huan)(huan)(huan)。此(ci)外(wai)(wai)，多個(ge)(ge)奇環(huan)(huan)(huan)還(huan)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)以(yi)通過時空互(hu)相(xiang)連接，因此(ci)奇環(huan)(huan)(huan)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)以(yi)充當蟲洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)。不(bu)(bu)(bu)過除非(fei)是(shi)(shi)奇環(huan)(huan)(huan)旋(xuan)轉(zhuan)得足夠(gou)快產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)裸奇點，否則(ze)無法(fa)從(cong)(cong)(cong)另(ling)一(yi)(yi)(yi)邊(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)出去。通過奇環(huan)(huan)(huan)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)能進(jin)入另(ling)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)時空，比如說另(ling)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)宇(yu)(yu)宙。在那里(li)(li)，你可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)以(yi)看到(dao)(dao)光從(cong)(cong)(cong)黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)外(wai)(wai)面(mian)進(jin)來，卻看不(bu)(bu)(bu)到(dao)(dao)光從(cong)(cong)(cong)里(li)(li)面(mian)出去。你甚至有(you)可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)能被帶到(dao)(dao)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)負宇(yu)(yu)宙（negative universe）上的(de)(de)(de)(de)(de)“白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)”（white hole）。不(bu)(bu)(bu)過沒(mei)人(ren)知道這到(dao)(dao)底意味著(zhu)什(shen)么(me)。（百(bai)度百(bai)科：白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)是(shi)(shi)廣義相(xiang)對(dui)論預言的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)種與黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)相(xiang)反的(de)(de)(de)(de)(de)特殊天體(ti)，是(shi)(shi)大引力球對(dui)稱天體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)史(shi)瓦西(xi)解的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)部(bu)分。白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)僅僅是(shi)(shi)理論預言的(de)(de)(de)(de)(de)天體(ti)，到(dao)(dao)現在還(huan)沒(mei)有(you)任何(he)證據表明白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在。其性(xing)質(zhi)(zhi)與黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)正相(xiang)反。白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)有(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)封閉的(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)(bian)界(jie)(jie)。與黑(hei)(hei)(hei)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)，白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)（包(bao)括(kuo)輻(fu)射）可(ke)(ke)(ke)(ke)(ke)以(yi)經過邊(bian)(bian)界(jie)(jie)發射到(dao)(dao)外(wai)(wai)面(mian)去，而邊(bian)(bian)界(jie)(jie)外(wai)(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)卻不(bu)(bu)(bu)能落到(dao)(dao)白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)里(li)(li)面(mian)來。因此(ci)，白(bai)洞(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)像一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)噴泉(quan)，不(bu)(bu)(bu)斷(duan)向外(wai)(wai)噴射物(wu)質(zhi)(zhi)和(he)能量(liang)。）

真子

正(zheng)如著名的(de)(de)(de)方程式(shi) E=MC2 所示，能(neng)量(liang)與物質(zhi)(zhi)緊密相連。它(ta)(ta)們的(de)(de)(de)聯(lian)動(dong)效(xiao)(xiao)應會產(chan)生重(zhong)力(li)場(chang)。真子(zi)(zi)是(shi)(shi)(shi)一(yi)束電(dian)(dian)(dian)磁波(bo)(bo)或重(zhong)力(li)波(bo)(bo)，它(ta)(ta)的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)會產(chan)生重(zhong)力(li)場(chang)；且產(chan)生的(de)(de)(de)重(zhong)力(li)場(chang)反過來又把電(dian)(dian)(dian)磁波(bo)(bo)或重(zhong)力(li)波(bo)(bo)本(ben)身約束在(zai)(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)空間內。1955年，約翰-惠勒第一(yi)個著手研究(jiu)真子(zi)(zi)。惠勒猜測微觀真子(zi)(zi)和(he)基本(ben)粒(li)子(zi)(zi)之(zhi)間可(ke)能(neng)存在(zai)(zai)連接(jie)，甚至可(ke)能(neng)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)同(tong)一(yi)物體。“kugelblitz” (德語 “球(qiu)形(xing)閃(shan)電(dian)(dian)(dian)”)是(shi)(shi)(shi)一(yi)個更極端(duan)的(de)(de)(de)例子(zi)(zi)。當(dang)強光(guang)聚攏中在(zai)(zai)一(yi)個點(dian)上，光(guang)能(neng)產(chan)生的(de)(de)(de)重(zhong)力(li)變得如此之(zhi)強，以致形(xing)成黑洞把光(guang)困在(zai)(zai)其(qi)中。雖然沒(mei)有(you)(you)任何東西能(neng)阻止“kugelblitz” (德語 “球(qiu)形(xing)閃(shan)電(dian)(dian)(dian)”)的(de)(de)(de)形(xing)成；但(dan)是(shi)(shi)(shi)由于真子(zi)(zi)會不可(ke)避免泄漏能(neng)量(liang)而(er)衰(shuai)退，現(xian)在(zai)(zai)大家認為真子(zi)(zi)的(de)(de)(de)形(xing)成只(zhi)是(shi)(shi)(shi)暫時的(de)(de)(de)。不幸的(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)，這(zhe)(zhe)意(yi)(yi)味著惠勒的(de)(de)(de)最(zui)初猜想是(shi)(shi)(shi)錯誤的(de)(de)(de)，但(dan)目(mu)前還沒(mei)有(you)(you)足(zu)夠(gou)的(de)(de)(de)證(zheng)據(ju)(ju)能(neng)證(zheng)明(ming)這(zhe)(zhe)一(yi)點(dian)。 （譯(yi)者(zhe)注：這(zhe)(zhe)個和(he)波(bo)(bo)粒(li)二象(xiang)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)點(dian)關系，1905年，愛因(yin)斯坦提(ti)出了光(guang)電(dian)(dian)(dian)效(xiao)(xiao)應的(de)(de)(de)光(guang)量(liang)子(zi)(zi)解釋，人(ren)們開始意(yi)(yi)識到光(guang)波(bo)(bo)同(tong)時具(ju)有(you)(you)波(bo)(bo)和(he)粒(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)雙重(zhong)性(xing)(xing)(xing)質(zhi)(zhi)。1924年，德布羅意(yi)(yi)提(ti)出“物質(zhi)(zhi)波(bo)(bo)”假(jia)說(shuo)，認為和(he)光(guang)一(yi)樣，一(yi)切(qie)物質(zhi)(zhi)都具(ju)有(you)(you)波(bo)(bo)粒(li)二象(xiang)性(xing)(xing)(xing)。根據(ju)(ju)這(zhe)(zhe)一(yi)假(jia)說(shuo)，電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)也會具(ju)有(you)(you)干(gan)涉(she)和(he)衍射等波(bo)(bo)動(dong)現(xian)象(xiang)，這(zhe)(zhe)被后來的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)衍射試驗所證(zheng)實。）

黑弦

重力和其它(ta)基(ji)本作用(yong)力如(ru)電磁力之(zhi)間(jian)的(de)關系，是(shi)(shi)物理(li)學長期以(yi)(yi)來(lai)最(zui)引人關注的(de)奧秘之(zhi)一。最(zui)早在(zai)1919年提(ti)出的(de)一種(zhong)理(li)論(lun)(lun)認(ren)為：如(ru)果(guo)宇宙增加一個(ge)維(wei)(wei)度，重力仍存在(zai)前四維(wei)(wei)中（三維(wei)(wei)空間(jian)+時(shi)(shi)間(jian)）；但(dan)是(shi)(shi)其它(ta)基(ji)本作用(yong)力，則(ze)由(you)四維(wei)(wei)空間(jian)在(zai)第(di)(di)五維(wei)(wei)上(shang)卷(juan)(juan)起(qi)(qi)來(lai)而(er)(er)自然生成。但(dan)是(shi)(shi)由(you)于(yu)第(di)(di)五維(wei)(wei)度對我們而(er)(er)言是(shi)(shi)隱形的(de)，既看不見也摸不著，所(suo)以(yi)(yi)它(ta)應(ying)該是(shi)(shi)蜷曲(qu)起(qi)(qi)來(lai)的(de)。（譯者注：這(zhe)里(li)非常(chang)難以(yi)(yi)理(li)解，我的(de)想法(fa)是(shi)(shi)用(yong)降維(wei)(wei)的(de)方法(fa)來(lai)想象。比(bi)如(ru)說(shuo)假設有一個(ge)完全(quan)靜止的(de)三維(wei)(wei)空間(jian)，如(ru)果(guo)增加一個(ge)第(di)(di)四維(wei)(wei)度時(shi)(shi)間(jian)，把三維(wei)(wei)空間(jian)卷(juan)(juan)曲(qu)包(bao)裹(guo)起(qi)(qi)來(lai)。那么生活在(zai)三維(wei)(wei)空間(jian)里(li)的(de)人是(shi)(shi)看不到時(shi)(shi)間(jian)的(de)，而(er)(er)且(qie)三維(wei)(wei)空間(jian)里(li)的(de)一切變化其實都(dou)是(shi)(shi)由(you)時(shi)(shi)間(jian)與空間(jian)卷(juan)(juan)曲(qu)自然引起(qi)(qi)的(de)。）這(zhe)個(ge)理(li)論(lun)(lun)最(zui)終(zhong)產(chan)生了弦理(li)論(lun)(lun)，且(qie)迄今仍出現(xian)在(zai)大(da)多數弦理(li)論(lun)(lun)的(de)核心分析(xi)中。

由于第五維度極小(xiao)，只(zhi)有像粒(li)(li)子一樣(yang)的(de)(de)(de)微型(xing)物體才能在(zai)上面移動。又由于第五維度是(shi)(shi)(shi)自我蜷曲的(de)(de)(de)，這(zhe)些微粒(li)(li)最終(zhong)又會轉回(hui)初始(shi)位(wei)置。（譯(yi)者(zhe)注：類似(si)于圓周運動，周而(er)復(fu)始(shi)）但是(shi)(shi)(shi)黑(hei)(hei)(hei)洞在(zai)第五維度上就(jiu)要復(fu)雜許(xu)多。當黑(hei)(hei)(hei)洞擴展到第五維度，它就(jiu)變(bian)成(cheng)“黑(hei)(hei)(hei)弦(xian)”。和(he)正(zheng)常的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)洞不同，黑(hei)(hei)(hei)弦(xian)很不穩定（這(zhe)里忽略了四維黑(hei)(hei)(hei)洞其實最終(zhong)會蒸發）。多個黑(hei)(hei)(hei)洞會串在(zai)一根長長的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)弦(xian)上，和(he)更遠的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)弦(xian)連(lian)在(zai)一起，直(zhi)到黑(hei)(hei)(hei)弦(xian)完全折斷，留(liu)下(xia)一組(zu)黑(hei)(hei)(hei)洞為止(zhi)(zhi)。這(zhe)些四維黑(hei)(hei)(hei)洞會并成(cheng)一個更大(da)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)洞。最有趣的(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)，根據(ju)現在(zai)的(de)(de)(de)模型(xing)，最終(zhong)的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)洞是(shi)(shi)(shi)一個“裸”奇(qi)點(dian)。也就(jiu)是(shi)(shi)(shi)說它沒有被(bei)視界包圍，這(zhe)違背了宇宙(zhou)監督假(jia)設(she)。因為視界會阻止(zhi)(zhi)任何事件(jian)從奇(qi)點(dian)中(zhong)逃(tao)逸，所(suo)以(yi)任何奇(qi)點(dian)都應該(gai)被(bei)視界包起來(lai)(lai)，以(yi)防奇(qi)點(dian)附近發生的(de)(de)(de)時空(kong)穿(chuan)越(yue)改變(bian)整(zheng)個宇宙(zhou)的(de)(de)(de)歷史(shi)。（譯(yi)者(zhe)注：如果宇宙(zhou)監督假(jia)說成(cheng)立(li)，那么誰來(lai)(lai)負責確(que)保天網恢(hui)恢(hui)，疏而(er)不漏任何“裸起點(dian)”呢？也許(xu)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)上帝、真主、我佛(fo)之(zhi)類的(de)(de)(de)大(da)牛了。）

同時性的相對性

同(tong)(tong)時(shi)性的(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)對(dui)性是(shi)(shi)指，兩件(jian)事情(qing)同(tong)(tong)時(shi)發生(sheng)與否是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)對(dui)的(de)(de)(de)(de)，取(qu)決于觀(guan)察者所(suo)在(zai)的(de)(de)(de)(de)方(fang)位(wei)(wei)。這是(shi)(shi)奇特相(xiang)(xiang)對(dui)論的(de)(de)(de)(de)奇怪(guai)推論，對(dui)于不(bu)是(shi)(shi)發生(sheng)在(zai)同(tong)(tong)一(yi)地(di)方(fang)的(de)(de)(de)(de)任何事件(jian)都(dou)適用。比如說，如果(guo)在(zai)火星(xing)和金(jin)星(xing)各(ge)放一(yi)束煙(yan)(yan)花(hua)(hua)，某個方(fang)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)太空旅行者可(ke)(ke)能會說它們同(tong)(tong)時(shi)發生(sheng)（如果(guo)兩束煙(yan)(yan)花(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)光線(xian)同(tong)(tong)時(shi)到達他(ta)的(de)(de)(de)(de)眼睛）；另一(yi)個太空旅行者可(ke)(ke)能會說火星(xing)上(shang)的(de)(de)(de)(de)煙(yan)(yan)花(hua)(hua)先放；其(qi)他(ta)人(ren)(ren)也許會說金(jin)星(xing)上(shang)的(de)(de)(de)(de)煙(yan)(yan)花(hua)(hua)先放。這是(shi)(shi)因為觀(guan)察者所(suo)處的(de)(de)(de)(de)方(fang)位(wei)(wei)不(bu)同(tong)(tong)造(zao)成(cheng)了他(ta)們看(kan)(kan)到煙(yan)(yan)花(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)順序不(bu)同(tong)(tong)，從(cong)而導致他(ta)們的(de)(de)(de)(de)看(kan)(kan)法(fa)不(bu)同(tong)(tong)。所(suo)以每個觀(guan)察者的(de)(de)(de)(de)看(kan)(kan)法(fa)都(dou)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)對(dui)的(de)(de)(de)(de)，沒有人(ren)(ren)是(shi)(shi)絕對(dui)正確的(de)(de)(de)(de)。

這(zhe)(zhe)樣一(yi)來(lai)(lai)，可(ke)能(neng)會(hui)發(fa)生一(yi)些(xie)怪事。比如說(shuo)，有(you)人會(hui)先看(kan)(kan)到事件的結果(guo)(guo)再(zai)(zai)看(kan)(kan)到原(yuan)因(yin)(yin)。（例(li)如，先看(kan)(kan)到炸(zha)彈爆炸(zha)再(zai)(zai)看(kan)(kan)到有(you)人點(dian)燃引(yin)(yin)信(xin)。）不過(guo)除非跑(pao)得比光速(su)還快，即使你先看(kan)(kan)到了(le)(le)結果(guo)(guo)也來(lai)(lai)不及去(qu)(qu)改變(bian)原(yuan)因(yin)(yin)。這(zhe)(zhe)也是(shi)(shi)超光速(su)旅行(xing)被認為(wei)是(shi)(shi)不可(ke)能(neng)的原(yuan)因(yin)(yin)之(zhi)一(yi)。因(yin)(yin)為(wei)這(zhe)(zhe)與時光穿越類似，你可(ke)以(yi)在結果(guo)(guo)發(fa)生后去(qu)(qu)改變(bian)原(yuan)因(yin)(yin)。這(zhe)(zhe)毫(hao)無意義(yi)。（譯(yi)者注：如果(guo)(guo)你先看(kan)(kan)到炸(zha)彈爆炸(zha)，然后以(yi)超光速(su)飛(fei)過(guo)去(qu)(qu)把引(yin)(yin)信(xin)給滅了(le)(le)。這(zhe)(zhe)樣一(yi)來(lai)(lai)，炸(zha)彈就不會(hui)爆炸(zha)了(le)(le)，你又如何(he)會(hui)看(kan)(kan)到炸(zha)彈爆炸(zha)？這(zhe)(zhe)也是(shi)(shi)為(wei)什么有(you)人發(fa)明了(le)(le)平行(xing)世界，但(dan)是(shi)(shi)平行(xing)世界問題(ti)更多，這(zhe)(zhe)里(li)就不跑(pao)題(ti)了(le)(le)。）

慣性系拖拽

愛因斯(si)坦廣義相(xiang)對論(lun)有一(yi)個預(yu)(yu)測：當一(yi)個巨大的(de)(de)物(wu)體(ti)移(yi)動(dong)時，會(hui)拖拽周圍的(de)(de)時空(kong)，從而拉著附(fu)近的(de)(de)物(wu)體(ti)一(yi)起(qi)(qi)動(dong)。不管巨物(wu)是平(ping)移(yi)還是旋轉，都會(hui)如此。雖(sui)然這種效應(ying)(ying)非常微弱，但是已經被實(shi)驗(yan)證(zheng)明確實(shi)存在。2004年發起(qi)(qi)的(de)(de)重(zhong)力探(tan)測器(qi)B實(shi)驗(yan)，就是為了(le)測量地球附(fu)近的(de)(de)時空(kong)扭曲。雖(sui)然干擾源比預(yu)(yu)期要(yao)大，慣(guan)性系拖拽效應(ying)(ying)測量的(de)(de)不確定性為15%。（譯者注(zhu)：換(huan)句(ju)話說，慣(guan)性系拖拽效應(ying)(ying)存在的(de)(de)可能性高達85%。）進(jin)一(yi)步分析有望更大程度上(shang)減少測量的(de)(de)不確定性。

實際測(ce)量與(yu)預測(ce)結果非(fei)常(chang)接近：由(you)于地球旋轉的(de)(de)緣故，軌道上的(de)(de)探測(ce)器與(yu)地球之(zhi)間的(de)(de)距離每年拉(la)近2米左右。這(zhe)(zhe)純粹是(shi)由(you)于地球的(de)(de)龐大體重造(zao)成周圍(wei)的(de)(de)時空(kong)(kong)扭曲(qu)，從而(er)(er)產生的(de)(de)慣性(xing)系拖(tuo)拽(zhuai)效應所致。但(dan)是(shi)探測(ce)器是(shi)感覺不(bu)到這(zhe)(zhe)種額外加速的(de)(de)，因(yin)為探測(ce)器本身并沒(mei)有加速，而(er)(er)是(shi)它所在的(de)(de)時空(kong)(kong)拖(tuo)拽(zhuai)所致。這(zhe)(zhe)就像拉(la)扯桌(zhuo)子底下的(de)(de)地毯，桌(zhuo)子會動，但(dan)不(bu)是(shi)桌(zhuo)子自己在動。（譯者注(zhu)：這(zhe)(zhe)與(yu)禪(chan)意 “不(bu)是(shi)風動，而(er)(er)是(shi)心(xin)動”何其類似。心(xin)扭曲(qu)了眼中看到的(de)(de)時空(kong)(kong)倒影，導致時空(kong)(kong)倒影中的(de)(de)物體跟著一起(qi)波(bo)動。）

負能量

（譯者注：1. Casimir Plates卡西米爾(er)盤子(zi)；2.Vacuum fluctuation，真空漲(zhang)落）

理(li)論上(shang)，絕(jue)對零度(du)(du)?273.15°C應該是能(neng)(neng)(neng)(neng)達到(dao)的(de)(de)(de)(de)最低(di)溫(wen)度(du)(du)，在此(ci)溫(wen)度(du)(du)下所有粒子(zi)(zi)(zi)運動完全停(ting)止。但是因(yin)(yin)為(wei)在量(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)力學中，每個(ge)(ge)粒子(zi)(zi)(zi)都有被(bei)稱為(wei)“零點能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)”的(de)(de)(de)(de)最低(di)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)；因(yin)(yin)此(ci)實(shi)(shi)際上(shang)你(ni)永遠無法(fa)把東西冷卻到(dao)絕(jue)對零度(du)(du)。更顯著的(de)(de)(de)(de)是：不但粒子(zi)(zi)(zi)有最低(di)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)，真(zhen)空(kong)也(ye)有，即“真(zhen)空(kong)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)”。只要做一個(ge)(ge)相(xiang)當簡單的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)驗，就能(neng)(neng)(neng)(neng)證明(ming)“真(zhen)空(kong)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)”的(de)(de)(de)(de)存在。在真(zhen)空(kong)中放入兩個(ge)(ge)金屬盤(pan)子(zi)(zi)(zi)，讓它們(men)(men)靠攏，當盤(pan)子(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)距離縮(suo)小(xiao)到(dao)一定程度(du)(du)時，它們(men)(men)會(hui)自動吸附(fu)在一起。這是因(yin)(yin)為(wei)盤(pan)子(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)只能(neng)(neng)(neng)(neng)在特定頻(pin)率共振(zhen)，而(er)盤(pan)子(zi)(zi)(zi)外(wai)的(de)(de)(de)(de)真(zhen)空(kong)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)幾(ji)乎可以在任何頻(pin)率共振(zhen)。由(you)于(yu)盤(pan)子(zi)(zi)(zi)外(wai)的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)要大于(yu)盤(pan)子(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)，盤(pan)子(zi)(zi)(zi)被(bei)擠壓(ya)在一起。盤(pan)子(zi)(zi)(zi)靠得越近(jin)，壓(ya)力越強(qiang)。在約10納米間距的(de)(de)(de)(de)時候(hou)，這種效(xiao)應（卡西米爾效(xiao)應）會(hui)產生1個(ge)(ge)大氣壓(ya)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力。因(yin)(yin)為(wei)盤(pan)子(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)(de)(de)真(zhen)空(kong)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)要低(di)于(yu)正常(chang)的(de)(de)(de)(de)零點能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)，被(bei)稱為(wei)負能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)。負能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)有一些不尋常(chang)的(de)(de)(de)(de)屬性(xing)。

比方說，在(zai)(zai)負(fu)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)真(zhen)空中，光速要(yao)比在(zai)(zai)正常(chang)真(zhen)空中快。也就(jiu)是(shi)說有一(yi)天(tian)，我(wo)們可能(neng)(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)類似(si)負(fu)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)真(zhen)空泡(pao)泡(pao)中以超光速飛(fei)行。雖然(ran)理(li)論(lun)上(shang)可能(neng)(neng)(neng)(neng)存在(zai)(zai)可穿越的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)蟲(chong)洞(dong)(dong)，但(dan)(dan)是(shi)蟲(chong)洞(dong)(dong)會在(zai)(zai)產(chan)(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)瞬(shun)間(jian)即刻消失(shi)，無(wu)法保持(chi)打開(kai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀態。而負(fu)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)卻可以用來(lai)頂住(zhu)打開(kai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可穿越蟲(chong)洞(dong)(dong)。負(fu)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)還會導致黑洞(dong)(dong)蒸(zheng)發(fa)。真(zhen)空能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)常(chang)被(bei)各種理(li)論(lun)模(mo)型描述為(wei)突然(ran)產(chan)(chan)生和湮(yin)沒的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)虛擬粒(li)子(zi)(zi)(zi)。因為(wei)只要(yao)粒(li)子(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)產(chan)(chan)生后馬(ma)上(shang)湮(yin)沒就(jiu)不(bu)(bu)會違背能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)守恒定律。但(dan)(dan)是(shi)，如(ru)果兩個(ge)粒(li)子(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)黑洞(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)視界產(chan)(chan)生，就(jiu)有可能(neng)(neng)(neng)(neng)一(yi)個(ge)粒(li)子(zi)(zi)(zi)從黑洞(dong)(dong)中逃逸，另一(yi)個(ge)卻掉了進去(qu)。這樣(yang)它們就(jiu)不(bu)(bu)可能(neng)(neng)(neng)(neng)消失(shi)，兩個(ge)粒(li)子(zi)(zi)(zi)都變成(cheng)負(fu)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)。（譯(yi)者注，通常(chang)真(zhen)空的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)子(zi)(zi)(zi)被(bei)認為(wei)是(shi)成(cheng)對出現(xian)成(cheng)對消失(shi)。）當(dang)負(fu)能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)粒(li)子(zi)(zi)(zi)掉進黑洞(dong)(dong)，它會降(jiang)低而不(bu)(bu)是(shi)增加(jia)黑洞(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)。隨著時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)推移，這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)子(zi)(zi)(zi)會最終導致黑洞(dong)(dong)完全蒸(zheng)發(fa)。由于最初這個(ge)理(li)論(lun)是(shi)斯蒂(di)芬-霍金(jin)提出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，從黑洞(dong)(dong)中逃逸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)子(zi)(zi)(zi)被(bei)稱之為(wei)霍金(jin)輻射。這是(shi)第一(yi)個(ge)被(bei)接受的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)論(lun)和廣(guang)義(yi)相對論(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)統一(yi)理(li)論(lun)，也是(shi)霍金(jin)迄今為(wei)止最偉大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)科學成(cheng)就(jiu)。