科学|能量守恒定律被打破?解密如何从真空“借用”能量!
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以我们的理解来看 , 这显然是违背了能量守恒定律 , 智子从真空“借”得能量 , 却要等到智子衰变的时候才“归还” , 到那时宇宙也差不多快要灭亡了 , 这不就相当于获得了无限能量吗?智子的这种做法 , 真的能够实现吗?
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首先说明一点 , 真空中并不是一无所有 , 我们周围的空间中 , 其实都蕴含着能量密度近乎无穷大的纯能量 , 我们称之为真空能量 。
【科学|能量守恒定律被打破?解密如何从真空“借用”能量!】其次 , 在量子世界中 , 真空是非常活泼的 , 空间中不断地生成由粒子和反粒子组成的虚粒子对 , 它们从真空借用能量产生 , 又在短时间内互相湮灭归还能量 。
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因此能量守恒在量子力学中并不是绝对的 , 在量子力学中 , 能量守恒需要一个前提 ,那就是测量能量的时间足够长 。假如我们在比较短的时间内测量粒子的能量,我们就会发现 , 得到的能量真的不守恒 。而且 , 每次测量的结果都会有所不同 。根据量子力学不确定原理(测不准关系) , 测量的时间越短 , 能量的差别就越大 。
小说中的智子应该就是利用这个不确定性原理从真空借用能量的 。但是 , 真空能量为零 , 被借了能量之后 , 真空能量还是为零, 可见智子在借能量的过程中 , 能量不守恒了 。但智子必须很快将能量还给真空 , 而且借的能量越多 , 归还的时间就越短 , 这样说起来, 三体中所说的“归还遥遥无期”就不成立了 。
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那么 , 人类是否有可能向真空借到能量制造出永动机?
这个谁也不能肯定 , 虽然我们都明白能量守恒定律无疑是正确的 , 但是如果人类被这种正确的东西禁锢了思维 , 不打破常规 , 不相信它的可能性 , 那么这无疑是悲哀的 。
现在我们已经知道微观粒子可以向真空借到瞬时能量 , 然后在极短的时间归还而不打破能量守恒定律 。那么我们或许可以相信 , 随着人类科学的进步 , 当掌握了不确定原理运行的机制 , 通过向真空借用能量制造出永动机 , 是能够实现的 。
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