文档介绍：多重宇宙论与创造论黄启新科学家在最近几十年发现我们的宇宙充满着各种为生命的存在而设的精细微调(fine-tuning)。例如电磁力常数和引力常数的比例只要增加或减少1040分之一,又或者电子的数目比质子的数目多或少1037分之一,生命就不会出现1。这些宇宙微调的发现令人不其然地联想起一位超自然的造物主。有些无神论者为了回避造物主创造宇宙的可能性,提出以「多重宇宙」(multiverse)去解释这些目前科学无法解释的宇宙微调。所谓「多重宇宙」(或称为「平行宇宙」(paralleluniverses)2),是一种认为在我们的宇宙外存在着其他宇宙的假说。他们的论点是:如果有众多(甚至无限多)的平行宇宙存在,为生命存在而设的宇宙微调就可以轻易解释。因为即使绝大部份平行宇宙的特性及环境不适合生命居住,只要有足够多数目的宇宙存在的话,总有一个适合生命居住。而根据「弱人本原理」(WeakAnthropicPrinciple),我们的宇宙必须看似为生命而设,否则我们就不会有机会在这个宇宙中观测它。究竟多重宇宙是否存在?可否被证明?而多重宇宙对创造论又有什么影响?要解答以上问题,我们必须首先了解多重宇宙论的定义和含意,因为「多重宇宙」一词有很多不同的意思。宇宙学家铁马克(MaxTegmark)把多重宇宙分为四个级别(Level)3。多重宇宙的类别第一级多重宇宙(LevelIMultiverse)第一级多重宇宙是指因为距离我们太远,以致我们不能观测到的空间。现时我们能够观测最远的距离为4×1026公尺(或420亿光年)以外的地方—这是光在大爆炸(BigBang)发生后至今所通过的距离。因此我们的宇宙就好像一个半径420亿光年的「区域」。第一级多重宇宙是指宇宙里其他我们不能观测的区域,每一个第一级平行宇宙都好像我们的宇宙,并拥有相同的物理定律和物理常数,不同的只是在各平行宇宙里的物质分布。(图一)图一:第一级多重宇宙第一级多重宇宙其实是一个误称,因为严格来说,所有第一级平行宇宙只不过是同一个宇宙的一部分。现时被广泛接纳的「大爆炸理论」(BigBangTheory)亦支持第一级多重宇宙的存在。根据大爆炸理论,宇宙诞生后10-36秒至10-33到10-32之间曾经发生过「暴胀」(inflation)。在这段期间,宇宙空间经历了超光速膨胀4,并膨胀了至少1078倍。正因为宇宙暴胀的关系,原本在大爆炸初期可以互相观测的区域,在暴胀后完全被分隔起来,形成不同的第一级平行宇宙。5第二级多重宇宙(LevelIIMultiverse)有些宇宙学家进一步推测除了我们的宇宙外,还有很多拥有不同物理定律和物理常数的宇宙。例如根据宇宙学家林德(AndreiLinde)的「混乱暴涨理论」(ChaoticInflationTheory),因为某些「纯量场」(scalarfield)的量子起伏而令不同的宇宙好像气泡般自我生成,并通过暴涨形成平行宇宙(子宇宙),我们的宇宙只不过是这些平行宇宙的其中一个而已(图二)。这些平行宇宙之间原则上完全不可能互相沟通或观测。图二:第二级多重宇宙 根据弦论(StringTheory),这些平行宇宙可以有十分不同的物理定律,不同的物理常数,不同的物质,甚至不同时空维数。所有被允许的局部物理定律被称为「弦论景观」(StringTheoryLandscape)。有弦论家估计在弦论景观里可能有10500个不同的可能的环境6。例如威令根(AlexanderVilenkin)等支持第二级多重宇宙的宇宙学家一般相信有无限多的平行宇宙存在,同时亦有无限多像地球的行星存在,甚至有无限多的你和我存在。在这个平行宇宙的「你」可能正在看这篇文章,但在其他平行宇宙的「你」可能正在看电视又或者在睡觉。第三级多重宇宙(LevelIIIMultiverse)量子力学(QuantumMechanics)在过去一个世纪精确地描述在微观世界里基本粒子之间的相互作用,并准确无误地通过每一个实验的考验。例如根据量子电动力学(QuantumElectrodynamics)所计算出电子的异常磁偶极矩(icdipolemoment)与实验的结果吻合到一亿份之一。可是量子力学的问题在于其解释。哥本哈根解释(Copenhageninterpretation)是量子力学中最被广泛接纳的一种解释。根据哥本哈根解释,一个量子系统(例如一个原子)的量子态可以用波函数(wavefunction)来完全地表述。然而根据海森堡的不确定性原理(Heisenberg'sUncertaintyPrinciple),一个粒子的位置和动量无法同时被确定,因此量子系统只能用机率来描述,而机率就是波函数的绝对值平方。在「薛定谔的猫」(Schrödinger'scat)的思想实验中,有一只猫被放入一个有一粒放射性原子核和毒气