華萊士 1823 ~1913
狗伯這兩天正在閱讀"量子論史話"
看到了一個熟悉的字眼 "人擇原理" (anthropic principle)
回想起來 狗伯從國中時代起
在閱讀沈君山博士的"天文物理"一書時
就接觸到了這個字眼
現在乾脆做一下整理 與大家分享
(事實上人擇原理概念 經過長時間與多領域的專家們的詮釋
早已經發展出很多變形版本
此處狗伯僅將其整理為一套較通俗的說法)
概念產生的背景來源 出自下面這個問題....
問題 :
宇宙為什麼是現在的這個樣子
宇宙中的各項物理特性(常數)的值
為什麼恰好是現在這樣的值?
(比方說...
為什麼 電磁力強度的數量級 是 重力強度的1039倍?
如果不是如此的倍數差距 則宇宙中的恆星平均大小 會比現的大小 再小上億萬倍 而恆星壽命會縮短為現今年齡的百萬分之一 短到讓生命來不及產生)
(比方說...
為什麼弱核力強度的數量級 是 重力強度的1028倍?
如果弱核力再弱一點 宇宙中的氫將無法生成 而完全變成氦
因此 "水" 將不會出現)
(比方說... 如果強核力的大小 比現在的值再小上2% 那麼宇宙中所有的質子將不會生成 因此也不會出現原子)
(比方說... 為什麼電子的基本電荷是如今觀測到的值?...
(比方說... 為什麼中子與質子的質量差 幾乎恰好是電子質量的兩倍 如果不是如此的差距 中子將全部變成質子(或相反) 我們已知的化學反應將不會存在 生命也不會發生)
(比方說... 為什麼氫原子的特性 能讓水分子是所有分子當中 唯一固態比重小於液態的物質?
如果不是如此 海洋將由海底開始結冰 一旦結冰 就再難以逆轉回液態)
(比方說... 為什麼時空連續體是以四維度展開的 而其他維度都在極小尺度裡捲曲起來...?)
(比方說...
考大家一題 請自行理解以下內容 跟碳的結構與恆星內部核融合的發生有關 哈哈哈!!!)
The synthesis of carbon--the vital core of all organic molecules--on a significant scale involves what scientists view as an astonishing coincidence in the ratio of the strong force to electromagnetism. This ratio makes it possible for carbon-12 to reach an excited state of exactly 7.65 MeV at the temperature typical of the centre of stars, which creates a resonance involving helium-4, beryllium-8, and carbon-12--allowing the necessary binding to take place during a tiny window of opportunity 10-17 seconds long.
回答 :
這是因為 人擇原理 anthropic principle
宇宙之所以是現在的這個樣子
完全是因為...
宇宙如果不是由現在這樣的一組物理特性值所構成
那就不會演化出人類這樣的智慧體
來發問 "宇宙為什麼是現在的這個樣子"
所以
宇宙之所以是現在的這個樣子
是因為 "會發問的我們的存在"
人擇原理經過無數大學者的詮釋
如今的主力說法有兩大類 如下...
弱人擇原理
在一個很大或甚至無限的時空連續體中
只有在某個 特定的有限時空區域裡(某時段+某空間區域)
才存有足以發展智慧體的物理特性條件
因此在這一個特定有限區域裡的智慧體
如果發現他們所處的區域裡
具有如此不可思議的物理特性條件
可以使他們生存下來
其實不需要大驚小怪
(比方說)這就像在整個地球上
在某一個四季如春
以採果為生而聚居的小小封閉生活區裡
人們發現一切都是如此的安適美妙
雖然他們不懂得為什麼這一切的條件都如此地恰當好處
但是因為他們也無法取得其它區域的資訊
(無法知道有大海 有高山 有沙漠 有冰雪...)
所以他們只能自我理解的說...
因為有我們這些人在這個生活區裡舒服的過日子
並且舒服到可以發問
所以生活區 必然一定得是 現在這個樣子
強人擇原理
同時存有許多平行的宇宙
但平行的宇宙間無法溝通
這些平行宇宙各有各的初始條件與邊界條件
因此也各自演化出自己的物理特性條件值
大多數平行宇宙的物理特性值無法讓智慧體發展出來
只有極少數的宇宙條件 適合發展出會提問的智慧體
因此在有智慧體生存的宇宙中
其物理特性條件值 必然是智慧體所觀測到的該種組態
如何....!!!
國中時期的狗伯
經此理論所啟發
而開始了對"客觀性"懷疑之長遠路程喔!!