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玻爾茲曼大腦:為什麼說宇宙中至少漂浮著7萬5千億億億個意識體?
2024/05/08



聽說過玻爾茲曼大腦嗎?或許有人聽說過,也知道它是基于熱力學第二定律(熵),進行一場思想實驗。

該理論認為,所有的原子都可以通過反彈然后與另一個原子結合的方式,在純粹的偶然機會下組裝成一個功能正常的人腦。如此說來,宇宙中應該有很多這種孤單的玻爾茲曼大腦漂浮在無序中,他們有和我們不同的意識和記憶。

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這聽起來是不是挺獵奇的?科學家當時也被這個理論繞暈了。我們從熱力學的最基礎來講一講,思考一下我們意識的本質,到底是什麼?

討論的問題是什麼

熵是什麼?我們舉個簡單的例子。

一只瓷碗從桌子上掉下來摔碎了,這個過程就可看作是熵的增加。

反過來說,瓷碗的碎片不會從地上飛上桌子再拼湊成一只碗。因為反過來的話,就意味著熵減,而根據熱力學第二定律,我們的世界是一個熵增的世界。

也因此根據熱力學第二定律,時間是有方向的,熵的增加就是時間演化的方向,而熵減就是時間曾經的地方。

但是,如果將這一問題從物理學的別的角度去看,就會發現時間是沒有方向的,不但沒有方向,而且時間不分正反,事件的發生在時間的坐標上都不違反物理定理。

這種情況,又可叫做時間的對稱性。舉一個最簡單的例子,你站在樓上把一個足球扔了下去。

從正向的角度看,你把球扔下去了。

如果是反過來看,或者是世界倒翻過來,那個足球不是掉下去了,而是被拋了上去。

不管是正還是反,它所涉及到物理定理都是萬有引力,而且不管從正面還是反面去看,也都能解釋的通。

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