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不管是西方魔法、東方修仙,在各自的文化中都有著舉足輕重的作用,不僅體現了人們豐富的想象力,也表現出了人類對神祕力量甚至是高等文明的憧憬和敬畏之情。就我們人類而言,我們只是萬物中普通、而又渺小的一員,我們身處的太陽系也只是銀河系中不起眼的一個恆星系統,而我們的銀河系也不過是宇宙中的一葉孤舟。

但就我們的可觀測宇宙而言,至少存在2000億個星系,每個星系至少有數十億顆恆星,而這些恆星系統中很有可能都存在著圍繞自己執行的行星,因此可觀測宇宙中存在著無數生命誕生的種子。如果我們再往外看,超越我們的可觀測宇宙,真實的宇宙很可能是無限大的,那麼一個無限大的宇宙就會帶來無限的可能,因此就如題所問:在宇宙中會不會存在魔法文明,或者修仙文明?

這是一個看似荒唐的問題,神話故事怎麼能和科學攪在一起呢?其實不然,這個問題體現了一個很深刻的宇宙學原理,也是物理學的真諦。想解答這個問題,我們就需要了解宇宙執行的法則,以及這些法則是不是在任何時間、地點和方向上都適用。

先看一下我們人類生活的世界

在地球上,甚至在太陽系、銀河系中,我們能看到的一切都是由原子構成的,我們以前認為這是組成物質的基本單元,直到我們開啟原子的大門,進入微觀世界才發現,那裡也有一個完整的“小宇宙”,因此卡爾·薩根曾說過一句話:原子中的宇宙,宇宙中的原子。

我們發現在原子之下,還有亞原子粒子(質子、中子、電子、光子),而其中的質子和中子也並非基本粒子,它們由夸克、膠子組成。這些是構成萬物的基本要素。那麼問題是,組成我們世界的基本成分在宇宙中是普遍存在的,還是各不相同?意思就是說,在遙遠的宇宙人家有和我們不同的組成成分。

要找到這個問題的答案,我們必須回到,宇宙誕生之初!也就是那個超高溫、超密集的熱大爆炸狀態。這時的宇宙輻射能量非常高,兩個相互撞擊的光子就可以產生粒子和反粒子對,這一點已經在我們的大型強子對撞機中得到了驗證,超高能量下的粒子相撞,可以創生出物質和反物質。

那麼這時的宇宙中就存在著我們目前所知的所有粒子,包括質子、中子、電子、中微子、電子以及與之對應的反粒子,隨著宇宙的膨脹反物質被湮滅消失,剩下了多餘的物質,在漫長的膨脹冷卻中,原子核形成,直到最後中性原子形成。這時的宇宙只存在92%的氫、8%的氦、以及微量的鋰元素。

而我們地球上構成萬物豐富的重元素,都是在後來由引力作用誕生的恆星中產生的,一代又一代的恆星死亡後,將自己一生形成的重元素拋灑到星際介質中,豐富宇宙的成分,並在未來形成下一代恆星,甚至是行星乃至生命。

所以根據我們理解,宇宙中所有的物質都是從氫和氦開始的,在恆星加工廠中鍛造出更重的元素組成萬物,就算在宇宙中的其他地方存在不一樣的元素,那也是由質子、中子、電子組成的更重的元素。而這些基本粒子,或者元素之間的組成和相互作用方式,也遵循我們所知的:電磁力、強力、弱力、和引力,這四大基本力的制約。為什麼要這樣說呢?難道其他的生命和文明不能有其他的組成成分和基本力的存在。這就要說到宇宙的對稱性了。

宇宙的基本對稱性

宇宙的神奇之處就在於它遵循著一定的自然法則在執行,而這些自然法則又表現出了一定的對稱性,這對我們理解宇宙的過程有著巨大的幫助,宇宙的基本對稱性包括:

T對稱性:即所謂的時間反演對稱,意思就是說,我們今天做的物理實驗得出來的結論在明天也同樣有效。

P對稱性:即宇稱,也叫映象對稱,意思就是說一個粒子在鏡子裡的像除了自旋相反外,其他的性質都是一樣。這裡要強調的是,楊振寧先生髮現了有些介子,不遵循映象對稱,也就說一個介子和自己的映象粒子除了自旋相反外,其衰變時發射粒子的方向或者衰變速率不一樣,因此我們說:宇稱不守恆。但是大部分的粒子還是遵循這樣的對稱定理的。

平移對稱:即空間對稱,意思就是說,我在地球上做的物理實驗得出來的定理,在火星上也適用,在宇宙的任何角落都適用。這一點毋庸置疑,絕對沒錯。

旋轉對稱:即方向對稱,意思就是說,我不管朝著那個方向做實驗,都不會影響我的實驗結果。我今天朝東、明天朝西都是一樣。也可以理解為,宇宙不存在所謂的方向,所有我們人類認為的方向在宇宙面前都是等效的。

根據以上的對稱性,我們想不出宇宙中的其他生命會和我們有什麼不同。它們也受基本物理法則的支配。它們的組成成分跟我們很大程度上是一致的,它們也通過四大基本力來相互作用。它們在它們星球上做任何實驗都跟我們是一樣的,包括它們可能也會發現宇稱不守恆。

它們也要吃飽肚子,它們也要繁衍,它們也會生老病死。

不過有一點,如果這些智慧生物是高等文明,如果它們掌握了我們目前還不知道的宇宙法則,例如可以進出更高維度的空間,可以控制時間的流逝,可以找到引力為何如此弱的原因(因為據傳言, 引力可能會洩露到更高的維度),那麼這些文明在我們看就跟擁有“魔法”是一樣的。但是這不是真正的魔法,而是科技的力量。因此我不認為宇宙中存在超越現實、超越物理法則的修仙文明,但可能會存在擁有無窮力量的高等科技文明。

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