二十世纪初是个充满天才的时代。他们的成就是无人能匹敌的。爱因斯坦发现了相对论,海森堡和薛定谔提出了量子力学,但还没人知道如何把这两种理论结合在一起。
一个新人解决了这个问题,他叫保罗狄拉克。根据狄拉克的理论,一个粒子要么有正能量要么有负能量。
你和我或许已经认定了一个普通正能量粒子不可能转换为负能量。但狄拉克不是个普通人,他是个天才,是伟大的物理学家,他有了答案。
如果全部可能存在的负能态都已被占据,任何一个粒子都不可能进入负能态,于是狄拉克就假定整个宇宙完全充满了负能量粒子。
它们围绕着我们,穿过我们的身体,在外太空的真空里和地球的中心,每个地方都有它们。一片无限稠密的负能量粒子的海洋狄拉克海。
假定所有空间都充满了具有负能量粒子的无限稠密的海洋后,狄拉克深入研究,并提出了新问题,即在正能量的宇宙里的我们是否能够与负能量的海洋结合。如果你给一个电子足够能量让它脱离负能量海,会发生什么
两个后果:首先,你会制造出一个看起来哪儿都不存在的电子第二,你将在海里留下一个洞。
这个洞,狄拉克认为,会表现出像粒子一样的属性,完全符合一个电子的粒子的属性,但有一点不同:
它具有完全相反的电荷。如果这个洞遇到一个电子,这个电子将掉回到狄拉克海里。洞和电子都会在一次巨大的能量爆炸中湮灭。结果,他们给这个狄拉克海里的洞一个名称:“正电子”。
虽然两年后,安德森发现的正电子证明了狄拉克理论的正确性,但人们已经对它失去了兴趣。
此后的几十年,狄拉克海的存在几乎被物理学家们遗忘了。反物质和海中的空洞是这个学说量重要的特征,其余的都是数学上的演算结果。
这一年,方享认为自己超越了过往所有的天才,因为他创造了这世上最伟大的发明时光机器。
机器工作原理来自于他的数学教授,常常给讲的一家房间数量无限的旅馆的故事。
某天客满的时候,又来了位客人。“没问题。”服务台的接待员说。他把一号房间的客人移到二号房间,二号房间的客人移到三号房间。依此类推。很快,一个空房间腾出来了。不久,一群无穷多数量的客人来了。
“没问题。”服务台的接待员毫无畏惧之感。他把一号房间的客人移到二号房间,二号房间的客人移到四号房间,三号房间的客人移到六号房间,依此类推。很快有无穷多数量的房间腾空了。
把它与狄拉克理论结合起来。就好像是把一个额外的客人放进一个有无穷多房间的旅馆,方享解决了如何从狄拉克海借用能量的问题。或者该这么说:方享学会了如何制造波浪。
狄拉克海上的波浪在时间上是回溯着波动的。所以时间机器只能前往过去,因为时光旅行受到了能量守恒定律的约束。在过去出现需要的能量只能借自狄拉克海。
另外,因为狄拉克海的波纹以逆时向扩散,所以只能向过去传送,而现在的能量被保存了下来。
最开始制造时光机器考虑过用“爱因斯坦罗森桥”,也就是虫洞的方式来支持时光旅行。但很可惜,因为人为制造黑洞和白洞,以及创造正反能量的物质,目前的科技手段根本无法使用。