外祖母悖(bei)(bei)論,即祖父悖(bei)(bei)論,是有關時間(jian)旅(lv)(lv)行的(de)悖(bei)(bei)論。由法國科幻小(xiao)說作家赫內·巴赫札維勒(René Barjavel)在1943年小(xiao)說《不小(xiao)心(xin)的(de)旅(lv)(lv)游者》(Le Voyageur Imprudent)中提出。
悖論情形如下:假如你(ni)回到(dao)(dao)過(guo)去,在自己(ji)父親出生前把自己(ji)的祖父母(mu)(mu)(mu)殺死,但此(ci)舉動會產生一(yi)矛盾的情況:你(ni)回到(dao)(dao)過(guo)去殺了你(ni)年輕的祖母(mu)(mu)(mu),祖母(mu)(mu)(mu)死了就沒(mei)(mei)有(you)父親,沒(mei)(mei)有(you)父親也不會有(you)你(ni),那么是誰殺了祖母(mu)(mu)(mu)呢?或者看作:你(ni)的存在表示,祖母(mu)(mu)(mu)沒(mei)(mei)有(you)因(yin)你(ni)而死,那你(ni)何以(yi)殺死祖母(mu)(mu)(mu)?
這就是祖母悖論寬(kuan)矛盾。
祖父(fu)悖論是(shi)一種(zhong)時間旅(lv)行的悖論,科(ke)幻(huan)故事(shi)中(zhong)常見的主題。最(zui)先由(you)法國科(ke)幻(huan)小(xiao)說作(zuo)家赫(he)內·巴赫(he)札維勒(René Barjavel)在他(ta)1943年的小(xiao)說《不小(xiao)心的旅(lv)游者(zhe)》(Le Voyageur Imprudent)中(zhong)提出(chu)。情景如(ru)下:
假如你回到過去,在自(zi)己(ji)父(fu)親出生前(qian)把自(zi)己(ji)的祖父(fu)母殺死,但此舉(ju)動會產生一矛盾(dun)的情況:
你(ni)回(hui)到過去殺了(le)你(ni)年輕的(de)祖(zu)(zu)父(fu)(fu)(fu),祖(zu)(zu)父(fu)(fu)(fu)死了(le)就沒(mei)有(you)父(fu)(fu)(fu)親,沒(mei)有(you)父(fu)(fu)(fu)親也(ye)不會有(you)你(ni),那(nei)么(me)是誰(shui)殺了(le)祖(zu)(zu)父(fu)(fu)(fu)呢?或者看作:你(ni)的(de)存在(zai)表示(shi),祖(zu)(zu)父(fu)(fu)(fu)沒(mei)有(you)因(yin)你(ni)而死,那(nei)你(ni)何(he)以殺死祖(zu)(zu)父(fu)(fu)(fu)?
這就是(shi)祖父悖論寬矛盾。
物理(li)學家認(ren)為,也(ye)(ye)許(xu)世(shi)界(jie)是由無數個(ge)(ge)平行(xing)宇宙組成的(de)(de),而當某人(ren)(ren)(ren)回(hui)到過去殺(sha)你(ni)的(de)(de)祖父母時,此人(ren)(ren)(ren)殺(sha)的(de)(de)其實是另一個(ge)(ge)宇宙的(de)(de)人(ren)(ren)(ren)(或者你(ni)的(de)(de)這個(ge)(ge)舉(ju)動也(ye)(ye)可以創造一個(ge)(ge)新(xin)的(de)(de)平行(xing)宇宙),而此人(ren)(ren)(ren)的(de)(de)“祖父”或“祖母”的(de)(de)死(si)只(zhi)會使那個(ge)(ge)平行(xing)宇宙的(de)(de)此人(ren)(ren)(ren)不再存(cun)在(zai),而這個(ge)(ge)平行(xing)宇宙的(de)(de)此人(ren)(ren)(ren)則(ze)平安(an)無事。
在(zai)量子(zi)物理(li)(li)中,“多個世(shi)界(jie)(jie)(世(shi)界(jie)(jie)線理(li)(li)論(lun))”理(li)(li)論(lun)可以如此(ci)理(li)(li)解:對于每一個似乎隨機的(de)(de)(de)事件來說(shuo),只(zhi)要它(ta)的(de)(de)(de)可能性(xing)不(bu)是零(ling),它(ta)所有可能的(de)(de)(de)情(qing)形都會在(zai)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)平行世(shi)界(jie)(jie)中發生,造(zao)成歷(li)史的(de)(de)(de)分支。物理(li)(li)學(xue)家大衛·多伊奇(David Deutsch)認為,當(dang)你(ni)回(hui)到過去(qu)去(qu)殺(sha)你(ni)的(de)(de)(de)祖(zu)父母時,你(ni)其實進入了另一個世(shi)界(jie)(jie),殺(sha)的(de)(de)(de)是另一個世(shi)界(jie)(jie)的(de)(de)(de)人。(那個世(shi)界(jie)(jie)與你(ni)的(de)(de)(de)世(shi)界(jie)(jie)的(de)(de)(de)差別僅在(zai)于你(ni)祖(zu)父母死了)
M理(li)論(lun),作為至今最有可(ke)能結合5種不(bu)(bu)同的(de)(de)弦論(lun)的(de)(de)理(li)論(lun),是(shi)如此解(jie)(jie)(jie)釋(shi)平行宇(yu)宙的(de)(de):多個三維(wei)(wei)的(de)(de)“膜(mo)(mo)”可(ke)以同時在(zai)一個四維(wei)(wei)的(de)(de)宇(yu)宙(不(bu)(bu)是(shi)愛因斯坦(tan)的(de)(de)三維(wei)(wei)空間(jian)加一維(wei)(wei)時間(jian);見膜(mo)(mo)宇(yu)宙學)中存在(zai);這些膜(mo)(mo)之(zhi)間(jian)的(de)(de)撞(zhuang)擊(ji)會在(zai)膜(mo)(mo)中產(chan)生大量的(de)(de)能量——這也可(ke)以解(jie)(jie)(jie)釋(shi)大爆炸是(shi)如何(he)起源的(de)(de)。可(ke)是(shi),M理(li)論(lun)并不(bu)(bu)能解(jie)(jie)(jie)釋(shi)不(bu)(bu)同膜(mo)(mo)的(de)(de)歷史之(zhi)間(jian)的(de)(de)關系,也不(bu)(bu)能肯定(ding),當你回到(dao)過去時,你會進(jin)到(dao)另(ling)一個膜(mo)(mo)里面(mian)。
M理(li)論(lun)(lun)(英語:M-theory)是物理(li)學中將各種相容形(xing)式的超(chao)弦(xian)(xian)理(li)論(lun)(lun)統(tong)一(yi)(yi)起來的理(li)論(lun)(lun)。此(ci)理(li)論(lun)(lun)最(zui)早由愛德華·威滕于(yu)1995年(nian)春(chun)季(ji)在南加(jia)州大學舉行的一(yi)(yi)次(ci)弦(xian)(xian)理(li)論(lun)(lun)會議(yi)中提出。威滕的報告(gao)啟(qi)動了一(yi)(yi)股研究(jiu)弦(xian)(xian)理(li)論(lun)(lun)的熱(re)潮(chao),被稱為第二次(ci)超(chao)弦(xian)(xian)革命。
弦理論(lun)(lun)學者在(zai)威滕(teng)的(de)(de)報告之前已經識(shi)別出五(wu)種(zhong)不同的(de)(de)超弦理論(lun)(lun)。盡管(guan)這些(xie)理論(lun)(lun)看(kan)上去似乎非常不一樣,但多(duo)位物(wu)理學家(jia)的(de)(de)研(yan)究(jiu)指出這些(xie)理論(lun)(lun)有(you)著(zhu)微(wei)妙且(qie)有(you)意(yi)義的(de)(de)關(guan)系(xi)(xi)。特別而(er)言(yan),物(wu)理學家(jia)們發現這些(xie)看(kan)起(qi)來(lai)相異(yi)的(de)(de)理論(lun)(lun)其(qi)實可以透過兩種(zhong)分(fen)別稱為S對偶(ou)和T對偶(ou)的(de)(de)數學變換所統合。威滕(teng)的(de)(de)猜(cai)想(xiang)有(you)一部(bu)(bu)分(fen)是(shi)基于這些(xie)對偶(ou)的(de)(de)存在(zai),另有(you)一部(bu)(bu)分(fen)則(ze)是(shi)基于弦理論(lun)(lun)與11維(wei)超重力場論(lun)(lun)的(de)(de)關(guan)系(xi)(xi)。
盡管尚未發現M理(li)論的(de)(de)(de)完整(zheng)表述(shu)(shu),這(zhe)種理(li)論應(ying)該能夠描(miao)述(shu)(shu)叫膜的(de)(de)(de)二維(wei)及五(wu)維(wei)物體(ti),而且也(ye)應(ying)該能描(miao)述(shu)(shu)低能量(liang)下(xia)的(de)(de)(de)11維(wei)超引力。現今(jin)表述(shu)(shu)M理(li)論的(de)(de)(de)嘗試一般(ban)都是基于(yu)矩陣理(li)論或(huo)(huo)AdS/CFT對偶。威滕(teng)表示根據個人(ren)喜(xi)好M應(ying)該代表Magic(魔術理(li)論)、Mystery(神秘理(li)論)或(huo)(huo)Membrane(膜理(li)論),但(dan)應(ying)該要等(deng)到理(li)論更基礎的(de)(de)(de)表述(shu)(shu)出現后才能決定這(zhe)個命名的(de)(de)(de)真正意義。
有關(guan)M理(li)(li)論(lun)數學(xue)架構的研(yan)究已經(jing)在(zai)物(wu)理(li)(li)和數學(xue)領域產生了(le)多個重要的理(li)(li)論(lun)成果(guo)。弦理(li)(li)論(lun)學(xue)界(jie)推(tui)測,M理(li)(li)論(lun)有可能(neng)為(wei)研(yan)發統合所(suo)有自然基本力的統一理(li)(li)論(lun)提供理(li)(li)論(lun)框架。當嘗(chang)試把M理(li)(li)論(lun)與(yu)實驗聯系(xi)起(qi)來(lai)時,弦理(li)(li)論(lun)學(xue)者一般會專注于使(shi)用額外(wai)維度緊致化來(lai)建構人(ren)們(men)所(suo)處的四維世界(jie)候選模型(xing)(xing),但是(shi)到(dao)目(mu)前為(wei)止,物(wu)理(li)(li)學(xue)界(jie)還未能(neng)證實這些模型(xing)(xing)是(shi)否能(neng)產生出人(ren)們(men)所(suo)能(neng)觀測到(dao)(例(li)如在(zai)大(da)型(xing)(xing)強子(zi)對撞機中)的物(wu)理(li)(li)現象。