2024-10-17在宇宙中实现无延迟超距通信的潜在原理

一种假设

物理学大多从假设开始

一种假设:

如果作用于宇宙中某一个质子的作用力其产生的一部分焓能够能完全没有延迟的传播到宇宙中所有质子,并对外产生某种效应。这种效应是纯粹的信息学效应,并非能量的转移,这种信息的改变会使得质子的某种形态发生变化,进而在不影响总势能和总动能的前提下影响强相互作用力的分布。但这种纯粹的信息产生的能量分布变化就像在水中浮沉的潜水艇,并不会导致本地的能态的变化和超距的能量传递。

比如:氢原子的原子核只有一个质子,对宇宙中某一个氢原子施加作用力,会对氢原子的质子产生某种物理改变,这种物理改变的信息会同时传播到全宇宙中所有的质子,但是按照假设,因为没有能量的传播,质子产生的强相互作用力分布的改变并不会导致质子能态的任何变化,因此这部分信息虽然存在,但不会显现。

如果这个假设是成立的,那么宇宙中任何一个质子所包括的内部信息是相同的,而怎么获取这部分的信息则是达成超距无延迟通信的关键。


已知物理学现实

实际上在物理学界人们已经观测到了相关的物理现象。

在参考文献(1)中

提到了,要观测到玻色爱因斯坦统计(3)(bose-einstein statistic)就必须满足三个条件:

a) 极低的温度,使得质子处于海森堡关系下,粒子之间的关系完全由海森堡不确定性主导;

b) 使用激光使粒子之间建立起能量关联,在海森堡不确定态下形成一种类晶体而非成键的结构关系;

c) 粒子处于量子流动态,高流动态能保证低结合强度的海森堡关联从而尽可能提高玻色爱因斯坦统计的显著性。

基于上面几种条件,质子中的信息就能完全透过海森堡不确定性作用呈现出来,并在激光场的诱导下,形成玻色爱因斯坦凝聚(4)(bose einstein condensate),并能够观察到玻色爱因斯坦统计(bose-einstein statistic)关系

而特定激光频率下的玻色爱因斯坦统计(bose-einstein statistic)就是超距离通信的信息。


海森堡测不准的原因

如果一个质子同时包括了全宇宙施加在每一个质子上的信息,并会因此来改变质子形态从而影响强相互作用力的分布。那质子周围的立场一定具备非常强的不规律性,按照物理学家维纳海森堡1927年提出的测不准原理(2),物理学很难对基本粒子的速度和位置进行准确的估计,也就是说这些基本粒子的运动,难以用简洁的规律来描述。

这和假设中描述的,质子中囊括了全宇宙所有质子与外界能量作用产生的信息的情况是吻合的,因为囊括了巨量的随机信息,所以展示出来的能量分布态就无穷无尽,其导致的运动在常态下就不会有显著的规律

但在特定的低温气体环境下,这种海森堡测不准定理所描述的现象所蕴含的信息就更能够外化到强弱相互作用中,从而为捕捉提供可能性。


一种可能的通信方法的描述

假如宇宙中有通信装置按照某种人工频率在激励某个质子,那全宇宙的质子都会蕴含这种激励信息,但这种信息并不包括能量,而是以不改变内能的质子形态变化来表达。这种质子形态的变化会导致强相互作用力的分布发生一些改变,进而引起质子组合结晶的可能方式的改变。

这时在低温气态下,以某种激光去诱导气态低温质子关联,如果激光的频率和远端激励源的频率成整数关系(玻色关系),质子就可能因为强相互作用力的对齐而形成某种晶态,这样就能观察到一种统计学意义上的能态分离,也就是玻色爱因斯坦统计(bose einstein statistic)。

通过观察这种统计关系就能获取远端的信息。


1) Anglin, J., Ketterle, W. Bose–Einstein condensation of atomicgases.Nature416, 211–218 (2002).https://doi.org/10.1038/416211a

2) https://www.britannica.com/science/uncertainty-principle

3) Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "Bose-Einsteinstatistics".Encyclopedia Britannica, 7 May. 2021,https://www.britannica.com/science/Bose-Einstein-statistics. Accessed 17October 2024.

4) Perkowitz, Sidney. "Bose-Einstein condensate".Encyclopedia Britannica, 27 Sep. 2024,https://www.britannica.com/science/Bose-Einstein-condensate. Accessed 17 October 2024.

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