Cosmic Queries – A Ripple in Spacetime with Charles Liu
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您将在 StarTalk 中了解到更多信息。欢迎来到 StarTalk。您在宇宙中的位置，科学和流行文化在这里碰撞。StarTalk 现在开始。

这是 StarTalk 特别版。我是尼尔·德格拉斯·泰森，您的私人天体物理学家。像往常一样，对于特别版节目，我们还有加里·奥赖利。加里。嘿，尼尔。如果您不知道，前足球运动员，足球运动员，我想他们在英国这么说。一位大人物变成了播音员，因为他退役了。我们可以利用他的一些时间来进行我们的谈话。所以谢谢你，伙计。

而且最近结婚了。是的。恭喜。幸福地结婚了。谁知道会持续这么久？什么，六个月？甚至没有那么久。恭喜。结婚的头六个月。谢谢。查克，很好。查克宝贝。嘿，尼尔，发生了什么事？我觉得很糟糕，因为我们正在与您联系。您正在阿鲁巴进行喜剧表演。没错。

现在。现在。您正在做这个而不是在海滩上，所以我们会尽量让您快速完成。我曾经在海滩上，然后离开了海滩。别提了。你不必为此大惊小怪吗？说真的，我 20 分钟前还在加勒比海游泳。来到这里说，好吧，让我回到房间设置并执行此操作。

所以我们要做的是进行一种宇宙查询，但就像宇宙查询的特别版一样。每当我们处于某种随意的模式时，我需要一些帮助。当然，您知道我们会求助于谁。

查尔斯·刘。查尔斯，欢迎回来。嘿，加里。嘿，查克。很高兴见到你们所有人。我刚才不在海滩上。不在海滩上。我很高兴能和你们在一起。嘿，查克。我们当然都是羡慕的人。加里，你带来了问题，你策划了问题。是的。你告诉我我们有超过 100 个问题。

关于这个征集的 100 个问题。是的，对于我们无法回答的问题，我们事先表示歉意。我们这场节目只有一小时左右的时间，所以我们不得不快速浏览一下。它们都来自我们的 Patreon 赞助者，非常感谢你们的求知欲。让我们从吉娜·马丁开始吧，好吗？既然我们知道时间是直线运动的，我们可以从我们的角度认为时间是一维的吗？

话虽如此，如果时间像空间一样有三个维度，那会是什么样子？这甚至可能吗？哇。我很高兴你在这里，查尔斯。我们先从一个简单的问题开始，对吧？是的。现实情况是，我们确实可以。感谢您的提问。

把时间想象成一个维度。事实上，滚石乐队还为此唱了一首歌。时间是一个维度。对吧？

但是是的，广义相对论对时空的评估是爱因斯坦广义相对论。是的，爱因斯坦广义相对论将空间和时间描述为三个空间维度和一个时间维度。多年来，人们在理论上进行了一些研究，如果存在多个时间维度会怎样？

结果会很复杂，正如您可能想象的那样。但最显著的影响……好吧，这就是答案。这很复杂。下一个问题。是的。嗯，最简单或最显著的影响是我们生活中因果关系的影响。

尼尔，正如你所知，我们认为时间的流逝是过去的事情影响现在和未来发生的事情，但反过来则不然。如果您有三个时间维度，并且您可以向前和向后移动，也可以在时间中左右和上下移动，

那么您根本不知道过去是什么。您必须改变您对什么导致什么的概念，因为您可以在不同的维度中来回跳动，而您认为过去的事情实际上可能会在一个，比如说，

宏大的视野中循环，最终出现在我们的未来。当你说宏大的视野时，你是指从这三个维度之外的视野来看。是的，没错。你必须超越整个坐标系。对。弦理论，你经常看到这种情况。但想象一下，一秒钟前踢足球，对吧。

但实际上在一维时间中踢了一秒钟前的足球，但在二维时间中五秒钟后踢足球，并在三维时间中精确地踢现在。等等，等等。是否存在一个你不会踢足球的维度？

在这个配置中没有。这叫做查理·布朗维度。我忘了那个维度。是的，那是查理·布朗维度。只有人类才会把时间看成直线吗？其他星系中的其他生物是否以截然不同的方式感知时间

？好问题。目前，由于我们还没有在其他维度或宇宙的其他部分找到其他生物，我们不知道它们的大脑是如何构造的。但宇宙整体具有因果关系。

换句话说，我们根据爱因斯坦的空间所设想的整个宇宙只有一个时间维度。如果存在其他我们无法感知但其他生物可以感知的时间维度，并且因此宇宙的因果关系与我们所看到的不同，那么您就可以构建像《降临》这样的酷炫科幻想法，例如。

几年前，我认为那是 A.B. 亚当斯的电影。是的，不是几十年来查理·辛的《降临》，而是那个有语言学家和物理学家而不是天体生物学家和密码学家的电影。是的，那个。前提是，如果你知道你的未来，你还会想体验它吗？对。对。

是的。我想知道我的未来。然后你想活下去吗？我的意思是，即使你知道所有的好坏。但问题是，你不会活下去。没有人会活下去他们知道的那样。但你最终可能会因为没有活下去而导致它。但没有人会活下去他们已经知道的那样。所以这就是问题所在。如果你时间是一维的，你是完全正确的。如果它是一维的。如果时间是二维或三维的，那么你不会。

也许那不是。嗯哼。就是这样。对。好问题。好的。喜欢它。好的，查克，你有什么问题吗？是的，开始了。这是摩根·费舍尔。摩根·费舍尔说，泰森和刘博士，我是来自安大略省滑铁卢的摩根，来自周界研究所。周界研究所。非常好。她说，

自从第一次听说 LIGO 实验以来，我一直想知道这个问题。据说碰撞的黑洞会在时空中产生涟漪。但介质是什么？没有空气。没有水。这是一个完美的真空。那么到底是什么在产生涟漪呢？我认为她在问题中回答了这个问题。让我首先说，周界研究所是一个研究场所，人们在那里提出一些问题，这些问题有点处于物理学、数学、哲学等既定和公认思想的边缘。因此，这是一个大胆的问题

在那些机构中。如果有什么奇怪、狂野、古怪的想法被证明是正确的，那么它更有可能来自这些智库，而不是来自那些机构。但是查尔斯，你为什么不看看这个答案呢？嗯，摩根，你已经触及了广义相对论的概念。没错。空间本身就是一种介质。

空的空间。空的空间。爱因斯坦解释说，我们认为空间只是真空或虚无的概念是不完整的。相反，我们应该把空间想象成一种巨大的、要么是橡胶片，要么是灵活的果冻状的东西，我们生活在其中，它可以弯曲、扭曲和撕裂等等。果冻？

果冻？空间很像果冻。阿尔伯特·爱因斯坦证明空间很像果冻。你知道，我的意思是，这是一首童谣。是的。那么宇宙的哪个部分有菠萝块呢？地球！

好的。你看果冻模具里放着的菠萝块，对吧？你们中的一些人可能吃过。还有葡萄。是的，那是 20 世纪 60 年代的果冻模具部分。是的。漂浮在其中的东西确实是质量。大质量的粒子或物体，或质量的聚集体，例如行星、恒星、星系等等。而那些斑点

会对原本美丽、完美的果冻造成刺激。这是一种刺激物，最终导致时空向自身卷曲。这就是引力。它是时空的曲率

我喜欢果冻的地方在于，您可以从果冻的一部分发出涟漪，这种涟漪将作为果冻的摆动传播出去，并摆动穿过菠萝块。如果你在菠萝里，你会感觉到一点摆动，因为波浪会穿过。绝对的。所以摩根做得很好。你绝对理解爱因斯坦试图表达的观点。

但他发展了广义相对论。是的，但我不知道这对摩根来说是否是一个令人满意的答案，因为你所说的意思是真空是一种东西，所以克服它。这真的，我只是简短地回答了你的问题。好吧，我没有用克服它。我会说陶醉其中。好的。虚无就是一切，所以陶醉其中。享受它。在其中制造摆动，以便您可以将其发送到果冻碗的下一部分。

好吧，让我们拥抱虚无。对。下一个是来自印第安纳州的丹尼斯。黑洞。我们确定霍金辐射来自黑洞内部吗？还是仅仅来自事件视界附近？是否曾经观察到黑洞死亡或消失，仍然是质量或其他什么？先生们。我将重塑这个问题，然后把它交给查尔斯。所以我们知道霍金辐射是

诞生于事件视界之外。我们知道这一点，好吗？这就是计算展开的方式。然而，不知何故，这意味着事件视界内部的质量下降了。我想问查尔斯·刘，事件视界内部是如何知道事件视界外部刚刚发生了什么的？这是一个重塑，但对这个问题的调整。

这是一个很好的问题，答案仍然是我们不知道。你看，我们可以。好的，下一个问题。好的。但是，你看，我们的想法是，我们从数学上知道，霍金辐射来自任何物体。它不一定是黑洞。

它只是从任何有质量的物体上散发出来，只是对于黑洞来说，那是唯一可以从事件视界散发出来的东西。这有点奇怪霍金辐射的部分。它并不是说它对黑洞来说是独一无二的，但例如，我们无法测量它从我身上散发出来，或者从查克或加勒比海散发出来，尽管我们很想这样做。这是一个可爱的地方，但是

但是它非常非常慢，而且非常非常小。产生霍金辐射的过程仍然是一个谜。霍金本人也不理解。现在，尼尔，你知道，人们

经常将霍金辐射描述为，也许就像一个粒子靠近事件视界内部，然后分裂成一个粒子-反粒子对，然后粒子逃离事件视界，等等。这纯粹是推测。它在数学上是有效的，但在物理上，它从未被证明过，而且在理论上也存在一些问题。

不过我很好。我很好。如果霍金这么说，我就很好。好吧，首先，你谈论的是像莫哈韦沙漠一样的东西的蒸发，一次半粒沙子。没错。

这太疯狂了。非常非常慢。回答我的问题。如果黑洞可以完全蒸发，那么事件视界内部是如何知道外部发生了什么的？或者事件视界只是我们用来描述边缘的方便之物，但实际上黑洞

和这个引力场，黑洞可能没有边缘。它就是引力场所在的地方，引力场整体就是黑洞，霍金辐射从引力场中散发出来，因此它会失去质量。这是一个新的前沿问题。大约 20 年前发表的一篇论文表明，从数学上讲，霍金辐射可以被描述为量子隧道辐射。

违反我们通常认为的任何给定物体的边界的事情，您可以暂时，偶尔地，让一些东西越过边界。对。它在数学上是有效的。所以，正如你所说，尼尔，边缘是一个闪闪发光

的表面，事物可以从中逃逸。它是一个模糊的表面。没错。还有很多事情需要做。我想花一分钟时间来描述量子力学隧道效应，然后我们再进入下一个问题，好吗？当然。所以如果你，如果你试图到达你面前的某个目的地，那里有一座小山，你必须爬上小山，然后从另一边爬下来。这很痛苦。也许你没有足够的能量去做。所以你永远不会到达那里。在量子物理学中，你是一个粒子，那里有一个障碍。

你不仅仅是一个粒子，你也是一个波。而那个波占据空间。你的一部分波存在于那座山的另一边。

因此，你可能会从你所在的地方消失，并仍然在你自己的波形模式中出现在那座山的另一边。当这种情况发生时，它被称为隧道效应。它实际上不必越过山丘并从另一边下来才能到达那里。当它发生时，它会立即发生。它没有时间旅行。粒子的波，正如我们所说，坍缩……

粒子存在于障碍之外。现在，即使对于杰克和吉尔粒子也是如此吗？谁上了山又回来了？杰克和吉尔没有上山去取一桶水。他们只是直接穿过它，然后取了水。他们只是出现在另一边，在他们自己的波浪内部。♪

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加文·班伯。加文·班伯说，来自北温哥华的问候。请访问。然后他说，代替一个好问题，我跪下并询问以下内容。哦，天哪。

一句话中三个双关语。做得好。现在我真得要去温哥华了。与恒星数量相比，我们银河系中有多少黑洞？是否存在固定的比率，或者这只是一个随机比率？所以，是的。

好吧，我们知道。你算上我们银河系中心的那个吗？只有一个。一个，是的。好的，所以这确实算数。好吧，这是一个很好的问题。我想比较一下我们的估计，因为我和查尔斯都在答案方面拥有广泛的研究背景。但我们最终可能不会给出相同的答案。所以，查尔斯，让我听听你的答案。好的，这是我的看法。黑洞只由质量最大的恒星死亡形成。

因此，对于每一颗在其主序寿命结束时可以产生黑洞的大质量恒星，还有数百万颗其他恒星无法做到这一点。因此，黑洞与普通恒星比率的最大值大约是数百万比一。

但是，现在已经证明，由于 LIGO 和其他人，黑洞可以合并并结合形成更大的黑洞。因此，随着时间的推移，总数只能减少。当大恒星爆炸时，

百万分之一或更少，可以形成新的黑洞。但当它们合并时，它们就会下降。我不知道所有这些的确切数学比率是多少，但我猜想它是数百万比一，甚至是更稀有的黑洞与普通恒星。尼尔，你的看法是什么？好的，我会说它不像你说的那么稀有，因为它只是恒星初始质量函数的简单积分。你只需要找出质量大于八、八或十个太阳质量的恒星，无论我们同意的阈值是多少。银河系中所有恒星中，有多少恒星的质量高于这个阈值？我认为这不是百万分之一。我这么说是有原因的，因为我们有星团，它们没有一百万颗恒星，

但有一颗大质量恒星会以这种方式死亡。也许是 10 万颗恒星或 1 万到 100 颗恒星。所以我认为银河系中每 10 万颗恒星中就有一颗是黑洞，这是这个过程死亡的结果。因为当恒星形成时，它们是在……一群……

一个豆荚？或者我们应该发明一个星团的名称……一个星团？一个协会？是的，太无聊了。我想要一个……我想要一个动物学的……一窝。一窝……谢谢。一窝恒星诞生于气体云中。我们知道，低质量恒星的数量比高质量恒星多得多。它越来越稀有。有趣的是，如果你拿一张玻璃片……

然后把它扔到地上，它会碎裂，小碎片会比大碎片多。好的？很多事情都是这样发生的。初始玻璃函数。初始玻璃函数。非常好。所以，查尔斯，我说，我敢打赌它更像是十万分之一，而不是百万分之一。百万分之一和十万分之一之间存在相当大的差异。

但在天文学家之间，这就像同一个数字。是的，完全正确。他们不在乎。他们不在乎。我在做什么？我的税。说真的，你知道得太多了吗？我想知道的是。当恒星托儿所产生一窝恒星时，银河系是否会追捕其他星系来带走其中一颗？是的。哦！

它们太可爱了。你会喜欢的。我们只需要一些星系保姆来同时照顾它们。是的，完全正确。

好的，查尔斯，你明白我的推理吗？我明白了。那么我问，你是否考虑了非常低质量的恒星和褐矮星？因为如果你考虑典型的萨尔皮特初始质量函数，对吧？10 个太阳质量，每颗质量是太阳 10 倍的恒星，都有 100 颗或更多颗恒星，200 颗或更多颗恒星的质量与我们的太阳相同。但那些褐矮星，褐矮星的另一个术语不是失败的恒星吗？是的。

是的。或者是一个成就超群的行星，对吧？对。就是这样。是的，沃尔特的意思是，恒星的初始质量函数将包括这些不是恒星的东西，它们的数量甚至比质量最低的恒星还要多。所以查尔斯只是在数学上做到完整。如果你一直到褐矮星的边界，对吧？对于每一个……

可以产生黑洞的恒星。有

数百万个无法产生黑洞的天体。其他天体。我们可以同意这一点。是的，褐矮星的初始质量函数似乎比具有核聚变的普通恒星的初始质量函数更平坦。好的，加里，我们都会在接下来做你的税，好吗？你可以取我们答案的平均值，然后你就会准确无误。我相信国税局会喜欢这个的。我本来想说，你可以取答案的平均值，你仍然会入狱。是的。

我会坚持找别人。好的，加里，给我另一个。卡梅伦·伯格说，你好，泰森刘博士，当然还有查克本人，来自盐湖城。他的问题是，是否可能

自大爆炸以来，我们所说的物质和能量会在时空结构中留下持久或幽灵般的效应，而暗能量会继续增长，因为随着物质移动并扩展到新的空间，这种效应会不断增强。就是这样。卡梅伦·伯格的问题。

查尔斯，他是在说，你认为他是在说暗物质是物质从其位置移动后留下的空缺吗？我觉得如果我要更多地解释这个问题，它更像是，大爆炸的残留效应是否是暗能量填充空间的方式？暗能量还是暗物质，他们说了什么？

暗能量。他说的是暗能量。对。因此，我对这个问题的回应，对吧，阿尼尔，如果你不同意，你可以纠正我。这不会发生。你真好。暗能量已被清楚地证明不是物质和能量的结果，包括黑暗。

宇宙的所有内容都无法解释宇宙本身以与该物质相反的方式膨胀的原因。特别是考虑到暗能量的作用与能量、物质和暗物质使宇宙表现出的方式相反这一事实。没错。所以很难解释……

一件事与另一件事，当它们在力量上完全相反时。对。宇宙越大，根据目前的公式，暗能量就必须越多。这仅仅意味着，当前宇宙中存在的任何残留物都无法为额外的暗能量产生提供动力。是的。

如果时间有多个维度会怎样？尼尔·德格拉斯·泰森和共同主持人查克·奈斯和加里·奥赖利与天体物理学家查尔斯·刘一起回答关于霍金辐射、光速以及黑洞有多罕见的一系列问题。注意：StarTalk+赞助人可以在这里收听完整无广告的剧集：https://startalkmedia.com/show/cosmic-queries-a-ripple-in-spacetime-with-charles-liu/感谢我们本周的赞助人Mapplicable、Sam J、Karen Goodger、Bean Mon、Brittany Mencotti、Jeremy Davidson和Brian Giordano对我们的支持。 </context> <raw_text>0 那就这样吧。哇。你今天真严厉。我知道。我老了，累了。我在门廊上的摇椅上。你知道，我感觉到了。我感觉到了。我比你们都老。所以我才能这样表现。没有借口。好吧，查克，你有什么？这是埃米尔·福斯布拉德。等等，什么？嘿，是福斯布拉德。埃米尔。埃米尔。是的。

埃米尔·福斯布拉德说，嘿，来自旧金山湾区的埃米尔，想知道意识的潜在测量方法。我相信我们所说的意识是一种能量或量子等价物，它像其他形式的能量或/和物质一样出现、增长、膨胀、转换。

随着宇宙膨胀，意识似乎作为所有物质随时间推移与其源头分离的自然结果而出现。如果意识作为某种基本能量存在，我们可能需要一些东西来测量出现的意识。我们将用什么来测量像意识这样的其他形式的能量呢？哇。说实话，你的意识不是……

你现在的意识是电的。等等，等等，查克，那是错误的回答。是，你在抽什么？我不知道。不，不，不。查克错过了那个。我就在那里得到了唾手可得的果实。不，不，不。埃米尔，许多人同意你的看法。相信你认为意识一定是什么物理的东西。它是一个东西。它是一个东西。对。还没有任何科学证据证实这一点。

如果有办法测量它，我们现在就会在研究它。事实上，已经有——它从哪里来？对。已经有研究——它从哪里来？对。已经有研究，例如，他们试图根据你身体或大脑在事件发生前后的质量来测量灵魂或意识的质量，就意识或无意识而言。到目前为止还没有任何结果。所以也就是说，

我们应该考虑这种可能性，更可能的可能性是，意识不是一种新能量的涌现形式，而是一种信息或已知现有能量组织的涌现形式，它以某种方式超越了我们大脑中光子来回运动的范围。尼尔，你对意识的理解可能比我多得多。好吧，我喜欢你刚才说的，但我想补充一点。

是的。我认为是布莱恩·格林，我们在几个月前一起吃午饭。这在谈话中被提了出来，从那以后就一直萦绕在我的脑海中。好吧。你想让意识拥有某种可能在人们之间共享的能量场。顺便说一句，在物理学中，每当发生我们

无法解释的事情。我们调查了它，发现了它的原因，利用了它，然后带着它去了银行。所以回到19世纪中期，法拉第将一根导线穿过磁场，旁边有一个连接到该导线的仪表，它会移动。

而且，哦，这是怎么回事？就像，好吧，今天，这看起来如此微不足道，但在当时却是一个令人惊奇的事情，你在这边这样做，那边就会发生那样的事情。是什么导致了这种情况？然后你发现有电流，有叫做电子的东西，当时还没有被发现。所有这些发现都源于此。我们任何一个从事物理科学的人都知道

面对一些以我们不知道或不知道其原因的方式运作的东西，我们会调查它。好吗？所以今天在桌面上，没有任何事情发生时我们会说我们不知道发生了什么。不在桌子上，也许在粒子加速器中，但在桌面上，没有。你的意识算作桌面。每个人都围坐在桌子旁。所以现在是令人震惊的部分。

当LIGO测量引力波冲过探测器时，它正在测量运动。它正在以质子直径的1/20的水平测量物质。这就是这波在宇宙中传播了数十亿年。如果宇宙中发生了一些影响物质的事情，

我们会在那个实验中看到它。如果有一些神秘的其他东西，哦，有人有第六感，他们有一个能量场，他们得到了它，它会出现在这些数据中。但事实并非如此。所以我认为我们可以自信地说，没有某种神秘的精神能量正在渗透空间，而科学尚未发现。

因为我会告诉你，如果它在摇晃那个原子，在我们测量引力波之前，我们必须解释这一点。那里没有任何东西可以遇到。查尔斯，你知道我参观了路易斯安那州的LIGO吗？太棒了。哦，那一定是一个很棒的设施。我碰巧在那里，就像，

在他们宣布之前的三周，每个人都像，嘘，因为他们认为我会跑到社交媒体上说，不，我比那负责任得多。但无论如何，当我观察他们必须从信号中减去的那些东西时，有人在100米外的地面上行走，他们就在那里，一英里外的一辆车。

有一个实验测量引力常数。那不是LIGO。另一个？好的。所以他们得到了这些扭力梁和测量的东西，这是一件非常难以测量的事情。是的。你意识到该设施附近有一个土堆，如果它刚下过雨……

那个土堆是浸水的，他们可以探测到土壤中水的额外重力。是的，这太神奇了。所以无论如何，这就是我长时间讨论的内容，我同意你的说法，查尔斯。这不是一种新的能量。

或力，而是熟悉的能量以某种方式配置自身，使我们能够感知我们称之为意识的现实。所以，尼尔，考虑到你的思维过程，我们是否将意识测量为正负？这取决于你是否喜欢积极或消极。仇恨者将是仇恨者。那是消极的。没错。是的。

我只知道我的灵魂重21克，但后来我去参加了灵魂循环，把它减到了大约8克。哦，不。哦，你好。干得好。

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好吧，让我们看看下一个问题。这是来自法国南部尼斯市的布塔耶布·巴达维的问题。布塔耶布，这勾起了我的回忆。好吧。姓氏布塔耶布，是的，我会告诉你所有关于它的信息。不，不，不，布塔耶布，我相信是名字，而姓氏是巴达维。如果我的发音不正确，我深表歉意。不，等等，等等。这是欧洲客人吗？是的，来自尼斯。那么他们可能把姓氏放在前面，对吧？

好吧。布塔耶布。他是英国人。他知道什么，查尔斯？正是如此。不，不，不。我不再是欧洲人了。我不被允许进入。没错。在奥运会上，这是一个著名的奥运故事。在巴塞罗那的1992年或亚特兰大的96年，我不记得是哪一年了，有一位名叫布塔耶布的长跑运动员。

他参加了这场10000米比赛，另外两个人，一个名叫希莱莫的肯尼亚人，另一个名叫斯卡，我认为是摩洛哥人，正在追赶。而且，你知道，这个乌达亚是一位伟大的跑步者。他赢得了许多国际比赛，但他挡路了。

你应该让开。是的，你应该。当希莱莫和斯卡向他走来时，斯卡说，让开，让开，让开，你知道，拉住胳膊。所以他最终让开了。最终发生的事情是斯卡赢了，击败了希莱莫。但随后比赛裁判，比赛裁判取消了他的金牌，因为他们说古塔耶布通过阻挡希莱莫帮助了他。

这引起了相当大的争议。然后发生的事情是第二天上诉后被推翻了。但我记得当我还是个孩子的时候，在奥运会的报道中观看这场比赛的实际发生。然后他表现出斯科特非常沮丧的样子。但最终还是回来了。在每一集《星际迷航》中，我都必须这样做，对吧？

查尔斯，你怎么知道？你怎么知道？你为什么知道？好的。因为它确实如此。这是一个随机的……好吧，我们走吧。加里，我同意查尔斯的读音，好吗？好的，我……布塔耶布。是的。布塔耶布，它在这里被疯狂地拼写出来。所以我们开始吧。如果我们想象一个思想实验，其中两个光子彼此平行移动，一个在太空真空中，另一个在流体中……

它们都以光速传播，根据定义，它们各自的时间体验为零。然而，它们的相对速度不同，流体中的生命移动得更慢，它们实际上应该有一个不同的内部时钟。我们如何才能做到这一点，作为一个问题，或者在这个实验中是否存在错误？

在这个实验中？好问题。实际上，这种情况经常发生。我想让你知道这是一个很好的思想实验，它实际上是一个已经被多次进行的物理实验。它发生……

例如，当亚原子粒子进入地球大气层时。假设一个亚原子粒子错过了大气层并飞向太空。另一个进入地球大气层，因此穿过被称为大气的流体，即地球大气层的气体可压缩流体。发生的事情是，事实上，它们经历了不同的时间。流体不必是液体或湿的。没错。如果流体采用容器的形状，同样，

气体也会这样做。所以它可能是可压缩的。因此，整个流体动力学领域，适用于空气的方程也适用于液体，因为物体穿过它时会发生动力学变化。继续，查尔斯。是的，你是对的。所以我们已经证明

通过实验，穿过地球大气层的那些亚原子粒子的时钟实际上与飞向太空的那些粒子的时钟不同。正因为如此，它们的衰变模式不同。它们的半衰期不同，这是我们测量的，而不是在粒子的参考系中测量的。所以这是一个已经完成的实验，有一些著名的实验专门针对一种粒子

当时被称为μ介子。但是你可以……我们不再这样称呼它们了吗？我们不再这样称呼它们了吗？我们只是……好吧，通常，你只称它们为μ子或介子，对吧？哦，μ子。当然，当然，当然。μ介子变成了μ子。谢谢。是的，没错。所以……

你可以找到这些实验，并证明这些单个粒子的时钟确实与没有进入大气层的同伴的时钟不同。是的，好故事。哦，顺便说一句，时钟。所以为了清楚起见，我们谈论的是并非以光速传播的粒子。

它们有钟表。对。但如果你真的以光速传播，你就不会有钟表。这个问题是关于两个光子，而不是关于两个粒子。哦，在这种情况下，你要做的就是把它想象成没有钟表，但通过不同的介质。因此，光速在一个介质中与另一个介质相比将是不同的。因此，你仍然具有周围环境具有时钟的因果关系的相同效应。

我希望这是有道理的。我可能解释得不太好。但我们的想法是，如果你在考虑时间并测量光子的时间，它本身经历零时间，介质仍然会影响测量。因此，光速仍然是光速。光仍然以光速传播。只是周围的东西把它减慢到低于光速。低于真空中的光速。

等等，等等。所以，查尔斯，我最近才学到的一件事，因为我从未真正想过它，那就是当光在介质中减速时，它实际上并没有减速。发生的事情是，它仍然以光速运动，

在它遇到的粒子之间。它不断地撞击碎片。是的，然后它必须以某种方式穿过那个粒子。如果它是相干的，它会被吸收、重新发射或其他什么。因为如果玻璃是半透明的，那么它就不是一条直线。如果它是遮光的，它根本就无法穿透。所以分子必须恰到好处，才能对光子透明。所以它

它在没有粒子的地方以光速移动。它是延迟它的粒子，因为它必须从另一侧出来才能继续以光速移动。这难道不是查克刚才说的吗？是的。但我不会说什么。谢谢你，加里。我喜欢你的解释，尼尔。我喜欢这两种解释。它们很棒。我正在发挥积极的意识。

是的，所以光子的能量只需要进出阻挡它的原子或分子。但在它们之间，它仍然以光速移动。所以它会被折射，会被转移。是的，所有这些都可能发生。这需要时间才能进入和绕过粒子。

但这只是能量在移动，而不是光子作为以光速移动的粒子。所以，查尔斯，重点是，就像我说的，我是在人生后期才学到这一点的，光子即使穿过介质也永远只以光速移动。这是一个很好的说法。我有点明白了。这真的很酷。好吧，让我们来谈谈个人问题吧。这是米凯尔·博斯沃思说的……

你好，极客守护者。哦！喜欢它。有一件T恤。有一件T恤。极客守护者。就是这样。来自加拿大的米凯尔。

查尔斯·刘在没有一个的时候会打电话给谁？哦，不。哦，不。好吧，米凯尔，你这么说真是太好了。但很明显，我知道的东西远少于我不知道的东西。所以当我需要信息时，

我首先求助的人显然是……你知道的东西远少于你不知道的东西？这句话是什么意思？这意味着我不知道的东西在无限的程度上远远超过我实际知道的东西。明白了。除了你实际知道的东西比其他任何人都多出无限倍。所以他们甚至不知道如何在你的无限中问你问题，因为我们仍然嵌入在我们自己的无限中。老兄。

老兄，太多了。谢谢。你太好了。但是当我确实有一个问题时，米凯尔，我求助的人是查克·奈斯和加里·奥赖利。哦！你们可能不知道这一点，但实际上，加里和查克，我想问你们是否有机会看看我上周发给你们的问题，我们是否可以使用爱因斯坦场方程中的交叉项来找出WFH的拓扑约束。

多世界诠释，量子多重宇宙。你们已经为我解决了这个问题了吗？我写信回复你，我说，这是一个多么愚蠢的问题。哦，我的意思是，你做到了，对吧？我知道的。加里，我不知道你是否已经对这个问题有不同的看法。不，我现在正在把它卖给真正高级的智库。所以我还没有准备好公开讨论它。好吧，

不，当查克·奈斯和加里·奥赖利没有立即为我解答问题时，我通常会求助于我聪明的妻子艾米·拉德克利夫博士和我的三个孩子。

我很荣幸成为我家中最笨的人。我实际上要解决这个问题。我和这个孩子一起出去玩过。所以我总是可以指望……他的妻子拥有数学博士学位。是的。查尔斯是家里最笨的人。这是真的。到目前为止。

数量级。所以艾米和孩子们真的很有帮助，如果我不知道什么，我总是会去问他们。然后如果我们都必须查找一些东西，我总是试图找到至少三个具有三个不同答案的不同来源来比较它们。有很多错误信息。如果布莱巴特没有你的答案，还有布莱巴特、新闻最大化和……对。真的吗？福克斯新闻。真的吗？是的。正是如此。我……

总是想确保有很多信息，我估计其中三分之一是完全错误的，三分之一是有点正确的，然后三分之一可能是正确的。所以我总是试图找到至少三个信息来源，我信任的人，我知道的来源。如果可以的话，我实际上会回去阅读论文。原始来源。是的，看看实际的信息片段。但真正的疑问是，查尔斯，因为这可能是错误的。

我可以查找三个不同的来源，但它们不是可靠的来源。那么你如何审查你的来源以确保它是可靠的呢？这就是我想要的。这是一个过程。有时这很令人沮丧。这需要相当长的时间。我会查看来源，然后我会查找对该来源的引用，并说，这些来源是可靠的还是不可靠的？长期以来，其他人说了些什么？通常情况下，如果你说，

在任何给定的搜索引擎中进行这种类型的搜索。前20个答案都来自同一个来源，但分散在其他地方。你必须确保它们之间是独立的。没错。所以我毫不犹豫地这样做。这需要一些额外的努力，有时需要很多额外的努力才能找到答案，但这是值得的。这是我保护自己免受错误信息侵害的方式。所以查尔斯就像可信的浩克。

他用研究和记录在案的同行评审期刊支持他所有的说法。那是可信的。查克，粉碎。查克，肢解。好的，让我们进入下一个问题，我们就会看到。因为我认为，你知道吗，这是一个热门话题，我已经看过它了。这是来自亚利桑那州斯科茨代尔的简·冯·希林的问题。什么是……

人工智能和量子计算机结合的可能性。那么这是否会演变成另一个问题，即哪一个更强大？它们都很厉害，你把它们放在一起？是的。那就是我们的结局。或者那是开始？不。你把它放在一起，那就是人类的终结。再见。或者这能解决……

查尔斯的问题。让我告诉你第一个，你知道第一台计算机是怎么样的吗，好吧，它们是数字，但它们用于计算。但计算机产生的第一件事是你好，好吗？

好吧。或者第一个……来自麦金塔的第一个。是的。来自麦金塔。你好。那是计算机产生的第一件事。量子人工智能计算机产生的第一件事将是，哦，你搞砸了。现在，老兄。有可能。有可能。但我要说的是，对吧？我们对智力的理解本身

一旦我们理解量子计算和人工智能是如何融合的，它实际上可能会发生巨大的变化。这真的很棒。现在，请记住每个人，量子计算甚至处于比你提到的那些第一台计数机时代的常规计算更早的开发阶段。

我们距离能够在你的桌面上安装量子计算机还有几十年，对吧？也许本质上是这样。现在，量子计算机是低温冷却的。它们有房间那么大。它们只能一次做几个……是的，现在这是一个很大的硬件问题。不仅仅是软件。几次微小的量子比特来进行计算，对吧？但是这些微小的量子比特可以非常强大，不一定是由于……量子比特是计算机的量子计算版本。是的，谢谢你，尼尔。是的。

我应该早点说明这一点。这就是我在这里的原因。别担心。继续说。不，谢谢。量子比特，量子比特，是一个依赖于与其他量子比特保持相干性才能进行计算的东西。量子相干性极其脆弱。

它需要非常接近绝对零的温度，几乎没有任何类型的噪声，电子噪声。如果你以错误的方式看待它，如果你以错误的方式呼吸它。哦，是的，是的。一切都消失了。所以它真的，真的处于起步阶段。但它显示出巨大的前景，因为当你输入一加一的时候，在它输出二之前，中间有很多我们看不到的东西，并且几乎是瞬间发生的。

那么这是衡量我们自己大脑工作方式的一种方法吗？这是一个好问题。人工智能正在尝试，是我们目前人类试图使用非量子经典物理学来模仿我们的大脑、我们的智力和我们的意识，对吧？我们看到这个问题几乎是难以解决的。要模仿人脑，我最近在一个YouTube视频上看到过这个，

这非常复杂。我们知道步骤，但硬件在难度上似乎是无法克服的。所以这两件事放在一起可能会做到，但我们仍然还有很长的路要走才能真正改变。人脑无法克服的复杂性可能不是你想要模仿的。你想模仿人脑中能够做好事和准确做事的部分。

人脑会犯暴力、战争、犯罪和种族灭绝等罪行。更不用说我们感知信息的方式只是一种感知。我们实际上并没有查看信息。我们感知信息。当然。在你的感官处理它之后。对。所以很容易赞扬大脑，因为我们不理解它，而不是问，

大脑是否做了一些我们根本不需要模仿的事情，因为我们可以通过其他方式做得更好？好吧，让我们首先理解它，找出实际的好坏以及导致它们的所有相互关联性。然后我们可以提取好的东西，而不用担心这会意外地导致坏事发生。这就是神经科学的前沿。但我同意查克的观点。也许人工智能会想出如何完善事物。

量子计算。然后如何完善人类。正如你所说，尼尔，它不会解决它自己的问题吗？看看我们从一个房间大小的计算机到智能手机花了多长时间。

那个时代已经过去了。解决我们现在认为不可能的问题不需要那么长时间。问题是我们如何解决这些问题。顺便说一句，那是60年。在一生中，对吧？好吧，想想这个。如果我们把人工智能放在解决气候变化的问题上，好吧，它可能能够在一夜之间解决它。但它会如何解决呢？通过杀死每个人，这样我们就不用再产生任何碳了。哦！

你不会想要那种解决方案，对吧？当你这么说的时候，这是简单而肤浅的事情，好吧，快速解决这个问题。不，那是邪恶的人工智能。那是邪恶的人工智能。不，那是不知道善恶区别的人工智能。正是如此。不道德的人工智能。非道德的人工智能。非道德的，非道德的，是的。所以我相信，尼尔、加里和查克，这就是前沿所在。问题是试图确保我们做得正确并安全地进行，

这样任何人工智能都不会忽略我们需要的它。情况正好相反。但如果一个人负责，如果一个人负责人工智能和量子计算……所以我们告诉自己。对。是的。让我们暂时负责。这就是你对自己猫说的。是的，我负责我的猫。我的意思是，是的，这种情况永远、永远、永远不会发生。对。所以问题是，有些人可能会说，

我知道，但总会有人怀有这种不道德的态度，并将这种智慧导向某个方向。人工智能的掌舵者并非总是“好猫船长”。并非每个不道德的人都认为自己是不道德的。这是我们面临的另一个巨大挑战。就是这样。这变得非常具有伦理意义。战争的赢家是那些书写历史的人。所以……

事情就是这样。需要明确的是，以防万一大家不知道，你可以道德或不道德。非道德是指既不道德也不不道德。没错。所以……

为了明确起见，人们知道我们如何使用这个词。所以，查克，如果你是个混蛋，你是哪一种混蛋？对。不，如果你是个混蛋，我们确切地知道你是哪种混蛋。你知道，我要总结一下，尼尔，你实际上比我更了解这一点。

天文学家几十年来一直在使用人工智能和机器学习技术。我们并不害怕这种材料。我们完全理解，这可以用来做一些伟大的事情，比如帮助我们理解来自数百万颗恒星和星系的资料，而一个普通人无法同时进行所有这些计算。所以，这并不是害怕它，或者说，哦，我的天哪，我们必须避免它，或者哦，我的天哪，我们必须利用它。这是一个谜，一个难题。

我们可以一起使用的工具，我们可以学习，我们可以用它来解决未知的问题。如果失败了，我们都会死。好吧，让我们以这个结尾。我们都会死。好吧，我们最终都会死，对吧？只是时间和方式的问题。

是的。好了，各位。查尔斯，很高兴能见到你。非常荣幸来到这里，各位。非常感谢你们的邀请。感谢你再次加入我们。我们知道，当我们都去你家做客时，我们只会说，傻瓜在哪里？我想和他谈谈。那就是你。毋庸置疑。毋庸置疑。好了，加里。很高兴见到你，伙计。我的朋友，很荣幸。还有查克，很高兴。你现在在阿鲁巴。向我们大家问候加勒比海。好的。会的。这就是StarTalk特别版，它自己的宇宙探秘版本。

在其复杂性和快乐中，尤其是在查尔斯·刘的化身中带给我们。我是尼尔·德格拉斯·泰森，你的私人天体物理学家。一如既往，继续努力。请注意，一旦你从麦当劳拿起一杯清爽的饮料，并且

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