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上回说了,循环的CCC自然面对着两个问题:遥远的未来如何与大爆炸的起点等同起来呢?循环如何满足“永不循环”的热力学第二定律?
CCC对那两个问题的回答是:第一,宇宙的初态是低熵的,而终态是高熵的,其演化满足热力学第二定律;第二,一个世代的初态与前一个世代的终态通过共形几何实现光滑的过渡,而熵在那个共形过渡中自然清零,重头算起。
简单说来,我们的未来最终是一个大黑洞。假定把所有物质(大约1080个重子,不考虑暗物质)都扔进黑洞,那么根据霍金的熵公式,可得熵为10123,而相空间体积是10后面跟那么多零。(这个数字很粗略,老彭在不同时候用的数量级也不同。)
而在宇宙之初,引力自由度尚未激活,相空间很小,所以处于低熵态。当那些自由度激发起来时,引力作用就开始起主导作用,进入多彩的演化时代,形成各种尺度的宇宙结构,也包括生命和我们。
初始奇点(大爆炸)与终结奇点(黑洞)的特征,恰好可以用Weyl曲率张量来描述,因而它自然成为刻画引力熵的物理量。Weyl曲率是共形不变的,在大爆炸的共形扩张会将无限大的密度和温度降到有限的数值,而无限远的共形收缩会将零密度和温度提高到有限的数值。于是,两者在界面光滑地过渡,宇宙也就从旧世代演进到新世代……(待续)
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GMT+8, 2024-12-24 20:15
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