外祖(zu)母悖(bei)論,即祖(zu)父(fu)悖(bei)論,是有(you)關時間旅行(xing)的(de)悖(bei)論。由法國科幻小說作(zuo)家(jia)赫內·巴赫札維勒(le)(René Barjavel)在1943年小說《不(bu)小心的(de)旅游者》(Le Voyageur Imprudent)中(zhong)提出。
悖論情形如下:假如你回(hui)到(dao)過去(qu),在自己(ji)父(fu)親(qin)出生(sheng)前把自己(ji)的(de)(de)祖父(fu)母(mu)殺死(si),但此舉動會產生(sheng)一矛盾的(de)(de)情況(kuang):你回(hui)到(dao)過去(qu)殺了你年(nian)輕的(de)(de)祖母(mu),祖母(mu)死(si)了就沒(mei)有父(fu)親(qin),沒(mei)有父(fu)親(qin)也不會有你,那(nei)(nei)么是誰殺了祖母(mu)呢?或者(zhe)看作(zuo):你的(de)(de)存在表示,祖母(mu)沒(mei)有因你而死(si),那(nei)(nei)你何以殺死(si)祖母(mu)?
這(zhe)就是祖母悖(bei)論寬矛盾。
祖父(fu)悖(bei)論(lun)是(shi)一種時間(jian)旅(lv)(lv)行的(de)(de)悖(bei)論(lun),科(ke)(ke)幻故事中(zhong)常見(jian)的(de)(de)主題。最先由法國科(ke)(ke)幻小說作家赫內·巴赫札維勒(René Barjavel)在他1943年的(de)(de)小說《不小心的(de)(de)旅(lv)(lv)游者(zhe)》(Le Voyageur Imprudent)中(zhong)提出。情景如下:
假如你回到過去,在自(zi)己父親(qin)出生前(qian)把(ba)自(zi)己的(de)祖(zu)父母(mu)殺死,但此舉動會產生一矛盾的(de)情況:
你(ni)(ni)回到過(guo)去殺(sha)(sha)了(le)你(ni)(ni)年輕的祖(zu)(zu)父,祖(zu)(zu)父死了(le)就沒(mei)有父親(qin)(qin),沒(mei)有父親(qin)(qin)也不會有你(ni)(ni),那么是誰殺(sha)(sha)了(le)祖(zu)(zu)父呢?或者看作:你(ni)(ni)的存在表示,祖(zu)(zu)父沒(mei)有因你(ni)(ni)而死,那你(ni)(ni)何(he)以殺(sha)(sha)死祖(zu)(zu)父?
這就是(shi)祖父悖論(lun)寬(kuan)矛盾。
物理學(xue)家認為,也許世(shi)界是(shi)由(you)無(wu)數個平(ping)(ping)行宇(yu)宙(zhou)組(zu)成的(de),而(er)當某(mou)人(ren)(ren)(ren)回到過去殺(sha)你(ni)的(de)祖父母時,此人(ren)(ren)(ren)殺(sha)的(de)其實是(shi)另一個宇(yu)宙(zhou)的(de)人(ren)(ren)(ren)(或者你(ni)的(de)這個舉動也可以創造一個新的(de)平(ping)(ping)行宇(yu)宙(zhou)),而(er)此人(ren)(ren)(ren)的(de)“祖父”或“祖母”的(de)死(si)只會使那個平(ping)(ping)行宇(yu)宙(zhou)的(de)此人(ren)(ren)(ren)不再(zai)存在,而(er)這個平(ping)(ping)行宇(yu)宙(zhou)的(de)此人(ren)(ren)(ren)則平(ping)(ping)安無(wu)事(shi)。
在量子物理中,“多個(ge)(ge)世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie)(世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie)線(xian)理論(lun))”理論(lun)可以如此理解:對于每一(yi)個(ge)(ge)似乎隨機的(de)(de)事件來說(shuo),只(zhi)要它的(de)(de)可能性不是(shi)(shi)零(ling),它所有可能的(de)(de)情(qing)形都會(hui)在不同(tong)的(de)(de)平(ping)行世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie)中發生,造成歷史(shi)的(de)(de)分支。物理學家大衛·多伊奇(David Deutsch)認為,當你(ni)回到過去去殺你(ni)的(de)(de)祖(zu)父母(mu)(mu)時,你(ni)其實(shi)進(jin)入了另一(yi)個(ge)(ge)世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie),殺的(de)(de)是(shi)(shi)另一(yi)個(ge)(ge)世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie)的(de)(de)人。(那個(ge)(ge)世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie)與(yu)你(ni)的(de)(de)世(shi)(shi)界(jie)(jie)(jie)的(de)(de)差(cha)別僅在于你(ni)祖(zu)父母(mu)(mu)死了)
M理論,作(zuo)為(wei)至(zhi)今最有可(ke)能(neng)(neng)結合5種不(bu)(bu)同的(de)弦論的(de)理論,是如(ru)此解釋(shi)平行(xing)宇宙的(de):多(duo)個三維(wei)(wei)的(de)“膜(mo)”可(ke)以(yi)同時在一個四維(wei)(wei)的(de)宇宙(不(bu)(bu)是愛因斯坦的(de)三維(wei)(wei)空間(jian)加一維(wei)(wei)時間(jian);見膜(mo)宇宙學)中存在;這些膜(mo)之間(jian)的(de)撞擊會(hui)在膜(mo)中產生大量(liang)的(de)能(neng)(neng)量(liang)——這也可(ke)以(yi)解釋(shi)大爆炸(zha)是如(ru)何起(qi)源的(de)。可(ke)是,M理論并(bing)不(bu)(bu)能(neng)(neng)解釋(shi)不(bu)(bu)同膜(mo)的(de)歷(li)史之間(jian)的(de)關系(xi),也不(bu)(bu)能(neng)(neng)肯(ken)定,當(dang)你(ni)回到過去時,你(ni)會(hui)進到另一個膜(mo)里(li)面。
M理論(lun)(lun)(英語:M-theory)是物(wu)理學中(zhong)將(jiang)各(ge)種相容形式的超(chao)弦理論(lun)(lun)統一(yi)起來的理論(lun)(lun)。此(ci)理論(lun)(lun)最早(zao)由愛德(de)華(hua)·威滕于1995年(nian)春季在南加州大學舉(ju)行的一(yi)次弦理論(lun)(lun)會議中(zhong)提出。威滕的報告啟(qi)動(dong)了一(yi)股研究弦理論(lun)(lun)的熱潮,被(bei)稱為第(di)二(er)次超(chao)弦革命(ming)。
弦理論(lun)(lun)學者在威滕(teng)的(de)報(bao)告之前已經識(shi)別(bie)出五種不(bu)同的(de)超弦理論(lun)(lun)。盡管這些(xie)理論(lun)(lun)看(kan)上去似(si)乎非(fei)常不(bu)一(yi)樣,但多位物理學家的(de)研究指出這些(xie)理論(lun)(lun)有(you)著微妙且有(you)意義的(de)關系。特別(bie)而言,物理學家們發現這些(xie)看(kan)起來相異的(de)理論(lun)(lun)其實可以透過(guo)兩(liang)種分別(bie)稱(cheng)為S對偶(ou)和T對偶(ou)的(de)數(shu)學變換所統合。威滕(teng)的(de)猜想(xiang)有(you)一(yi)部分是基于(yu)(yu)這些(xie)對偶(ou)的(de)存在,另有(you)一(yi)部分則是基于(yu)(yu)弦理論(lun)(lun)與11維超重(zhong)力場(chang)論(lun)(lun)的(de)關系。
盡(jin)管尚未發現M理論(lun)的(de)完整表(biao)述(shu),這(zhe)種理論(lun)應該(gai)能夠描(miao)(miao)述(shu)叫膜(mo)的(de)二維(wei)(wei)及(ji)五維(wei)(wei)物(wu)體(ti),而且也應該(gai)能描(miao)(miao)述(shu)低能量下的(de)11維(wei)(wei)超引力。現今表(biao)述(shu)M理論(lun)的(de)嘗(chang)試一般(ban)都(dou)是基于矩陣理論(lun)或(huo)(huo)AdS/CFT對偶。威滕表(biao)示根據個人喜好(hao)M應該(gai)代(dai)表(biao)Magic(魔(mo)術(shu)理論(lun))、Mystery(神秘理論(lun))或(huo)(huo)Membrane(膜(mo)理論(lun)),但應該(gai)要等(deng)到理論(lun)更基礎的(de)表(biao)述(shu)出現后才能決定這(zhe)個命名的(de)真正意(yi)義。
有關(guan)M理(li)(li)論數學架(jia)構的(de)(de)(de)研(yan)究已經在物理(li)(li)和數學領(ling)域(yu)產(chan)生了(le)多個重要的(de)(de)(de)理(li)(li)論成果。弦理(li)(li)論學界(jie)推測(ce),M理(li)(li)論有可(ke)能為研(yan)發統合所有自(zi)然(ran)基本(ben)力的(de)(de)(de)統一理(li)(li)論提供(gong)理(li)(li)論框架(jia)。當嘗試(shi)把(ba)M理(li)(li)論與實(shi)驗(yan)聯系起(qi)來時,弦理(li)(li)論學者一般會專注于使(shi)用額外維度緊致化來建(jian)構人(ren)們所處的(de)(de)(de)四(si)維世界(jie)候(hou)選模型,但是(shi)到目前為止,物理(li)(li)學界(jie)還(huan)未能證實(shi)這些模型是(shi)否能產(chan)生出人(ren)們所能觀測(ce)到(例如在大型強子對撞機中)的(de)(de)(de)物理(li)(li)現象。