泽南、张倩、蛋酱参与

那个提出「戴森球」的物理学家去世了

弗里曼·戴森是一名颇有远见的物理学家、数学家,曾为量子电动力学的建立做出了决定性的贡献,并获得过 1964 年诺贝尔物理学奖提名。他在本周五于新泽西州普林斯顿附近的一家医院去世,享年 96 岁。

他最为大众所知的构想,或许是被称为「戴森球」的巨型结构。
据纽约时报等外媒报道,传奇的物理学家、伟大的思想家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)已于本周去世。

戴森 1923 年出生于英国,1947 年移居美国,一生之中的大部分时光都在普林斯顿大学度过,先后在此担任教授以及名誉教授职位。他在早年曾和阿尔伯特·爱因斯坦有过一些交流。戴森著有很多科普性读物,职业生涯也很广泛,发表过关于宇宙未来的文章,也构想过从未建造过的核爆炸动力飞船,此外还提出了许多数学和哲学领域的新构想,并想象了很久以后的人类该如何在太空中生活。

戴森自 1953 年起一直担任普林斯顿高等研究院的教授——他可能是从没有获得过博士学位,但在高等学术机构任教的一个最著名例子。1981 年,戴森获得了物理学最重要奖项之一的沃尔夫奖。

他的讣告中这样写到:「戴森曾提出过许多革命性的科学见解,包括对量子世界和人类世界相连接的预估。他在众多领域均有贡献,包括核工程、固态物理学、天体物理学、生物学、应用数学等。」

戴森说过,自己走上科学之路是因为广泛的好奇心的驱使。

在 2009 年接受《纽约时报》采访时,他说过「对于自己正在做的事情,一直乐在其中,并不在意它是否重要」。这句话当时是用以回答关于自己为何未获诺贝尔奖的提问。「拿诺贝尔奖需要长期的专注,抓住一些深刻而重要的问题,并坚持 10 年,这不是我的风格。」

戴森球:宇宙文明的高级形态

对于很多人来说,戴森最为著名的构想就是「戴森球」了。

「戴森球」是一个用来包裹恒星开采恒星能的人造天体。它是一个利用恒星做动力源的天然核聚变反应堆,是一个最大化能源利用率的假想结构。

自 1959 年提出以后,这一概念已成为科幻小说和天文学者们经常探讨的话题。对于任何一个希望在宇宙中不断扩张的先进文明来说,收割恒星的全部「能量输出」无疑是一个诱人的想法。但同时,想要这么做也需要这一文明在材料学、动力学等很多领域掌握相当高的水准。

近年来,一些天文学家甚至推测,在银河系中表现出奇特明暗光亮变化的某些恒星(如 2015 年著名的 KIC 8462852),可能在其周围具有不完整的戴森球体,即「外星巨型结构」。
戴森球的一种变体示意,这种大规模结构会大幅度改变恒星的光谱。

戴森树:人类在太阳系外的温室家园

除了以上充满科幻色彩的「戴森球」,戴森对于地球环境变化的独特见解也广为人知,在 21 世纪初,他广泛地宣传了自己的观点。尽管戴森对于人类活动造成的气体排放导致地球变暖表示认同,但人们对于气候变暖的过分担忧则让他感到沮丧。正如《纽约时报》2009 年的报道中提到的,戴森认为还有其他更重要的问题需要得到关注,而气候学家用于估测全球变暖趋势的一些技术值得怀疑。

他认为,可以通过种植数十亿棵经过基因工程改造的树来解决这个问题,让它们吸收更多的二氧化碳。但遗憾的是,截至目前,这种基因工程改造的巨型森林仍未出现,世界还在经受日益严重的气候变化影响。

此外,戴森还有一个名为「戴森树」的构想。这是一种经过基因工程改造的树,可以在彗星内部生长。植物可以在彗星的中空空间内产生可呼吸的大气,利用太阳能进行光合作用,利用彗星物质提供营养,从而形成自给自足的栖息地,供人类在太阳系外生存,就像一个太空温室。


100 亿年后,生命可能会脱离血肉之躯

芝加哥洛约拉大学的物理学家 Robert McNees 今天也在推特上发文悼念戴森,他提到戴森 1979 年发表在《REVIEWS OF MODERN PHYSICS》上的一篇论文,名为《Time without end: Physics and biology in an open universe》。McNees 将其称之为「一场真正的深夜对谈」。
在这篇论文中,戴森表示,如果宇宙继续向外扩展并冷却下来,生命可能不会像大多数物理学家认为的那样灭绝。

「回顾过去的生命历史,」戴森写道,「我们看到,进化出一个新的物种需要 100 万年,一个『属』需要 1000 万年,一个『门』需要 1 亿年,而从远古的细胞进化到智人用了不到 100 亿年。如果生命继续以这种方式进化,那就不可能对生命可能呈现的各种物理形式加以限制。在未来的 100 亿年里,会出现什么样的变化来与过去的变化相抗衡呢?」

「这是可以想象得到的,」戴森继续写道,「再过 100 亿年,生命可能会进化到脱离血肉之躯,融入星际间的黑云或有感知能力的计算机中。」
2008 年的戴森。他曾设想利用核爆推动太空船探索太阳系,并建立基于基因工程植物构建生物圈的殖民地。

戴森认为,生命可能需要适宜的温度、液态水和可靠的能量来源才能在冰冷的宇宙中生存,但前提是意识与身体相连。

「我是一个哲学上的乐观主义者,所以我认为……生命可以自由地演化成任何最符合其目的的物质体现,」他写道。

参考内容:
https://www.livescience.com/freeman-dyson-dead-at-96.html
https://www.washingtonpost.com/local/obituaries/freeman-dyson-a-visionary-and-renaissance-physicist-dies-at-96/2020/02/28/0ba462e0-5a58-11ea-ab68-101ecfec2532_story.html
入门Freeman Dyson
相关数据
阿尔伯特·爱因斯坦人物

1879-1955,犹太裔理论物理学家,创立了现代物理学的两大支柱之一的相对论,荣获1921年诺贝尔物理学奖,被誉为是“现代物理学之父”及20世纪世界最重要科学家之一。

感知技术

知觉或感知是外界刺激作用于感官时,脑对外界的整体的看法和理解,为我们对外界的感官信息进行组织和解释。在认知科学中,也可看作一组程序,包括获取信息、理解信息、筛选信息、组织信息。与感觉不同,知觉反映的是由对象的各样属性及关系构成的整体。

推荐文章
暂无评论
暂无评论~