新华社新闻|西媒：《信条》背后的科学和时间旅行
新华社北京9月21日新媒体专电《西班牙人报》网站9月13日发文对电影《信条》背后的科学和时间旅行进行了探讨分析 ， 文章内容编译如下：
时间是什么？为什么时间不能倒退？我们为什么不能记住未来？为什么子弹在发射前不能退回弹匣？
这些是看完克里斯托弗·诺兰的第11部电影《信条》后可能会想到的一些问题 。 尽管这部影片是以间谍片开始的 ， 但内容很快就充斥了大量的悖论、哲学思考和物理争论 ， 焦点是所谓的“逆时间技术” 。 诺兰使用精妙而令人难忘的视觉语言 ， 展示了一种神秘的反物质形式 ， 这种形式会使物质在时空中逆向移动 ， 例如物体向上“掉落”、船“逆着走”、建筑物在被导弹击中后自行重组 。
“不要试图去理解它 ， 只要去感受它就行！”影片中 ， 一位科学家向主角这样解释了“逆行子弹”的奇妙特性 ， 这枚子弹从桌子上升起后才掉落 。 对于西班牙马德里自治大学理论物理研究所研究人员、弦理论专家安赫尔·玛利亚·乌兰加来说 ， 这句话是欣赏《信条》这部电影的好方法 。 但是即使如此 ， 他仍认为 ， 《信条》中有多少科学和虚构的东西是值得谈论的 。
为了讨论这一点 ， 也许应该首先解释一下什么是时间 。 斯蒂芬·霍金在他的《时间简史》一书中用三个箭头来定义它 ， 这些箭头指向未来并与不同的现象相关：宇宙箭头、热力学箭头和心理箭头 。
《信条》这部影片至少在理论上是从一个令人惊讶的真实前提出发的：某些过程可以互换地前进和后退 。 从这个意义上 ， 乌兰加解释说：“在时间倒流中 ， 几乎所有自然界的相互作用都是不变的 。 ”也就是说 ， 无论是时间正行还是逆行 ， 如重力、电磁或原子现象等很多现象在物理学原理上都是完全相容的 ， 时间对它们来说几乎并不重要 。
不过这部电影并未涉及上述类型的现象 ， 而是着重于宏观过程 ， 例如发射子弹或使公寓楼倒塌 。
乌兰加认为 ， 这部电影的基本前提是 ， 某些物体的时间流逝方向可以颠倒 ， 例如 ， 向后移动的子弹或从撞击点出发的汽车 。 它们是普通物体的“逆版本” 。
在现实世界中 ， 根据热力学第二原理并以与时间的热力学箭头吻合的方式来看 ， 诸如化学反应或爆炸之类的热力学过程会增加宇宙的熵 ， 宇宙中的混乱无序会进一步增加 。 但是 ， 在《信条》的虚构情节中 ， 存在一个逆熵：一个反向的热力学箭头 ， 最终导致完全的时间反演 。 按照这种逻辑 ， 一个破碎的鸡蛋最终可能重新恢复完整 。
乌兰加表示：“这个前提不能很好地发挥作用 。 ”为什么这么说？热力学第二定律指出 ， 熵在全局或净规模上总是增加而不是减少 。 熵总是增加 ， 热力学箭头总是沿相同的方向前进：在室温下放置冰块时 ， 水融化并扩散 。 当用球拍击打球时 ， 一部分能量会随着热量的流失而消失 ， 熵也会增加 。
为什么会发生这种情况 ， 而不是相反？首先 ， 必须理解热力学第二定律或原理不是某种神秘的宇宙定律：它仅仅是概率的体现 。
除此之外 ， 乌兰加解释说 ， 逆熵意味着更多问题 。 在自然世界中 ， 各种过程会增加熵 ， 因为它们会向环境释放热量：当子弹掉落（金属与空气的撞击和摩擦释放热量）或射中墙壁时 ， 会散发烟和热 ， 并留下一个同样发热的弹孔 。
热量也会倒退吗？这将需要枪本身以及墙壁和空气同时发生逆转 。 因此 ， 乌兰加认为 ， 如果逆转的子弹不在与之接触的各种材料的陪伴下 ， 它就无法进入逆流的时间 。
但是 ， 如果无序状态总是在加剧 ， 为什么恒星会从氢或氦开始合成越来越重且有序的化学元素？为什么树木或母牛能够通过空气或消化食物中的疾病来创造秩序 ， 使它们的细胞和蛋白质成形？答案还是在于热量 。 恒星和生物都在其内部创造秩序 ， 但这样做的代价是向周围散发热量 ， 从而加剧了全球范围的无序（也就是说 ， 人类以不断释放热量为代价来增加并维持其赖以生存的秩序） 。
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