外祖(zu)(zu)母悖(bei)(bei)論(lun)(lun)(lun),即祖(zu)(zu)父(fu)悖(bei)(bei)論(lun)(lun)(lun),是有關時間旅(lv)(lv)行的悖(bei)(bei)論(lun)(lun)(lun)。由法國科幻小說作家赫內·巴赫札維勒(René Barjavel)在1943年小說《不(bu)小心的旅(lv)(lv)游者》(Le Voyageur Imprudent)中提出。
悖論情形如下:假(jia)如你回到過去(qu),在自己(ji)(ji)父(fu)(fu)親出生(sheng)前把(ba)自己(ji)(ji)的祖(zu)父(fu)(fu)母殺死(si),但此(ci)舉動(dong)會產生(sheng)一矛盾的情況:你回到過去(qu)殺了(le)(le)你年(nian)輕的祖(zu)母,祖(zu)母死(si)了(le)(le)就沒(mei)有(you)(you)父(fu)(fu)親,沒(mei)有(you)(you)父(fu)(fu)親也不會有(you)(you)你,那(nei)么是誰殺了(le)(le)祖(zu)母呢?或(huo)者看作:你的存在表示,祖(zu)母沒(mei)有(you)(you)因你而死(si),那(nei)你何以(yi)殺死(si)祖(zu)母?
這就是祖母悖論寬矛盾。
祖(zu)父悖論是(shi)一種(zhong)時間旅行(xing)的(de)悖論,科幻故事中(zhong)常見的(de)主題(ti)。最先由(you)法國科幻小說作(zuo)家赫內·巴赫札維(wei)勒(le)(René Barjavel)在他1943年的(de)小說《不(bu)小心的(de)旅游者》(Le Voyageur Imprudent)中(zhong)提出。情景如下:
假(jia)如你回到過去,在自己(ji)父親出生前(qian)把(ba)自己(ji)的(de)祖父母殺死,但此舉動會產生一矛(mao)盾的(de)情況:
你(ni)(ni)(ni)回到過去殺了(le)你(ni)(ni)(ni)年(nian)輕(qing)的祖父(fu)(fu),祖父(fu)(fu)死了(le)就沒有(you)父(fu)(fu)親,沒有(you)父(fu)(fu)親也不會有(you)你(ni)(ni)(ni),那么是誰殺了(le)祖父(fu)(fu)呢(ni)?或者看作:你(ni)(ni)(ni)的存在表(biao)示(shi),祖父(fu)(fu)沒有(you)因你(ni)(ni)(ni)而死,那你(ni)(ni)(ni)何以殺死祖父(fu)(fu)?
這(zhe)就是祖(zu)父悖論寬(kuan)矛盾。
物(wu)理學家認為(wei),也許世界是(shi)(shi)由無數個(ge)(ge)(ge)平行(xing)宇宙組成的(de),而(er)當(dang)某(mou)人回到(dao)過去殺你的(de)祖父母時(shi),此(ci)(ci)人殺的(de)其實是(shi)(shi)另一個(ge)(ge)(ge)宇宙的(de)人(或者你的(de)這個(ge)(ge)(ge)舉動也可以創(chuang)造一個(ge)(ge)(ge)新的(de)平行(xing)宇宙),而(er)此(ci)(ci)人的(de)“祖父”或“祖母”的(de)死只會(hui)使那個(ge)(ge)(ge)平行(xing)宇宙的(de)此(ci)(ci)人不再(zai)存在(zai),而(er)這個(ge)(ge)(ge)平行(xing)宇宙的(de)此(ci)(ci)人則(ze)平安無事。
在量子物理(li)中(zhong),“多個(ge)世界(jie)(世界(jie)線理(li)論)”理(li)論可以(yi)如此理(li)解(jie):對(dui)于(yu)每一個(ge)似(si)乎(hu)隨(sui)機的(de)事件來說,只要它的(de)可能性(xing)不是(shi)零,它所有可能的(de)情形都會在不同的(de)平行世界(jie)中(zhong)發(fa)生,造成歷史的(de)分支。物理(li)學(xue)家大衛·多伊奇(qi)(David Deutsch)認為,當(dang)你回到過(guo)去去殺你的(de)祖父母時,你其實進入了(le)另(ling)一個(ge)世界(jie),殺的(de)是(shi)另(ling)一個(ge)世界(jie)的(de)人。(那個(ge)世界(jie)與你的(de)世界(jie)的(de)差(cha)別僅在于(yu)你祖父母死了(le))
M理論,作為至(zhi)今(jin)最有可(ke)能結合5種不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)弦論的(de)(de)理論,是(shi)如此解釋(shi)平行宇(yu)宙的(de)(de):多個三維的(de)(de)“膜(mo)(mo)(mo)”可(ke)以同(tong)時在一(yi)個四(si)維的(de)(de)宇(yu)宙(不(bu)(bu)是(shi)愛因斯坦的(de)(de)三維空間(jian)加一(yi)維時間(jian);見膜(mo)(mo)(mo)宇(yu)宙學(xue))中(zhong)存(cun)在;這些膜(mo)(mo)(mo)之間(jian)的(de)(de)撞擊會(hui)在膜(mo)(mo)(mo)中(zhong)產生大(da)量(liang)的(de)(de)能量(liang)——這也(ye)可(ke)以解釋(shi)大(da)爆炸是(shi)如何起源的(de)(de)。可(ke)是(shi),M理論并不(bu)(bu)能解釋(shi)不(bu)(bu)同(tong)膜(mo)(mo)(mo)的(de)(de)歷史(shi)之間(jian)的(de)(de)關系(xi),也(ye)不(bu)(bu)能肯定,當你回到(dao)(dao)過去(qu)時,你會(hui)進(jin)到(dao)(dao)另(ling)一(yi)個膜(mo)(mo)(mo)里面。
M理(li)論(lun)(英語:M-theory)是(shi)物(wu)理(li)學(xue)中(zhong)將各種相容形(xing)式的(de)超弦(xian)(xian)理(li)論(lun)統(tong)一(yi)起來的(de)理(li)論(lun)。此理(li)論(lun)最早(zao)由愛德(de)華·威滕于1995年春季在南加(jia)州(zhou)大學(xue)舉行(xing)的(de)一(yi)次弦(xian)(xian)理(li)論(lun)會議(yi)中(zhong)提出。威滕的(de)報告啟動了(le)一(yi)股研(yan)究弦(xian)(xian)理(li)論(lun)的(de)熱(re)潮,被稱(cheng)為(wei)第二(er)次超弦(xian)(xian)革命。
弦理(li)(li)(li)論(lun)(lun)學者在(zai)威(wei)滕(teng)的(de)(de)報告之前已經識別出(chu)五種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)(de)超(chao)弦理(li)(li)(li)論(lun)(lun)。盡(jin)管(guan)這些理(li)(li)(li)論(lun)(lun)看上去似乎非常(chang)不(bu)一(yi)樣,但多位物理(li)(li)(li)學家的(de)(de)研究指(zhi)出(chu)這些理(li)(li)(li)論(lun)(lun)有(you)著微(wei)妙(miao)且有(you)意義的(de)(de)關系(xi)。特(te)別而言,物理(li)(li)(li)學家們發現(xian)這些看起來(lai)相異的(de)(de)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)其實可以透(tou)過兩種(zhong)分(fen)別稱為S對(dui)偶和T對(dui)偶的(de)(de)數(shu)學變換所統合。威(wei)滕(teng)的(de)(de)猜想有(you)一(yi)部分(fen)是基(ji)于這些對(dui)偶的(de)(de)存在(zai),另有(you)一(yi)部分(fen)則是基(ji)于弦理(li)(li)(li)論(lun)(lun)與11維超(chao)重力場論(lun)(lun)的(de)(de)關系(xi)。
盡管(guan)尚未發現(xian)(xian)M理(li)(li)論(lun)的完整表(biao)(biao)述(shu),這(zhe)種理(li)(li)論(lun)應(ying)該(gai)(gai)能夠(gou)描述(shu)叫膜的二維(wei)及(ji)五維(wei)物體(ti),而且也(ye)應(ying)該(gai)(gai)能描述(shu)低能量下的11維(wei)超(chao)引(yin)力。現(xian)(xian)今(jin)表(biao)(biao)述(shu)M理(li)(li)論(lun)的嘗試一般都是基于矩陣(zhen)理(li)(li)論(lun)或(huo)AdS/CFT對偶。威滕表(biao)(biao)示(shi)根據(ju)個人(ren)喜好M應(ying)該(gai)(gai)代表(biao)(biao)Magic(魔術理(li)(li)論(lun))、Mystery(神秘理(li)(li)論(lun))或(huo)Membrane(膜理(li)(li)論(lun)),但(dan)應(ying)該(gai)(gai)要等到理(li)(li)論(lun)更基礎的表(biao)(biao)述(shu)出(chu)現(xian)(xian)后才能決定這(zhe)個命名的真正(zheng)意義。
有(you)關M理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)數(shu)學架構的研究已經(jing)在物(wu)理(li)和數(shu)學領域產(chan)生(sheng)(sheng)了多個重要的理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)成果。弦理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)學界推(tui)測,M理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)有(you)可能(neng)為(wei)研發統合所有(you)自然基本力(li)的統一理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)提供理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)框(kuang)架。當嘗(chang)試把M理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)與實(shi)驗聯系起來(lai)時(shi),弦理(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)學者一般會專(zhuan)注于(yu)使用額外維度(du)緊致化來(lai)建構人們所處的四(si)維世(shi)界候選模(mo)型,但(dan)是(shi)到目前(qian)為(wei)止(zhi),物(wu)理(li)學界還(huan)未(wei)能(neng)證實(shi)這(zhe)些模(mo)型是(shi)否能(neng)產(chan)生(sheng)(sheng)出人們所能(neng)觀測到(例如在大(da)型強子對撞機中(zhong))的物(wu)理(li)現象。