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空间和时间真的能无限分割吗?普朗克尺度的答案 两千多年前,庄子提出了一个看似简单却意味深长的思想实验:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”一根一尺长的木棍,每天截去一半,似乎永远都不会真正消失。这句话提出了一个问题:有限的事物,是否可以被无限分割? 在很长一段时间里,人类都默认空间和时间是连续的、可以无限细分的。近代四百年来,科学不断扩展我们的感官,从星系尺度到原子内部,我们发现的结构越来越精细。但这也引出了一个更深的问题:如果我们不断放大、不断压缩,是否终究会碰到一个无法再分的极限? 现代物理学的答案,指向一个极端微小的尺度——普朗克尺度。当我们试图把粒子压缩到越来越小的空间时,量子力学开始主导行为。根据不确定性原理,空间越小,粒子的能量波动就越剧烈。这种能量并非抽象的数学结果,而是真实存在的物理效应。 继续压缩,能量会转化为质量,引力随之增强。当空间尺度小到约10的负35次方米时,引力、量子力学和相对论同时变得不可忽略。再往下压缩,系统甚至会形成黑洞,使任何信息都无法逃逸。此时,“测量空间”本身已经失去了意义。 这个尺度被称为普朗克长度。它并不一定意味着空间真的由最小的“像素”组成,而是告诉我们:在这一尺度以下,现有的物理理论不再适用。空间和时间是否仍然存在,是否连续,或者是否离散,都是尚未解答的问题。 庄子的“万世不竭”,在哲学上成立;而在物理学中,自然似乎为我们设下了一道界限。也许世界并非无限可分,只是我们的理论和想象,尚未抵达它的尽头。 #时间和空间#普朗克尺度#黑洞#物理科普知识#原子物理
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