在科幻小說中,時間旅行往往是一種可以改變歷史的方法,比如“回到未來”等,現(xiàn)在研究人員發(fā)現(xiàn)時間機器不僅具有在時間軸上前進和后退的功能,還擁有另一個強大的功能,即克隆物體,形成一個完美的副本。事實上我們都是時間旅行者,只不過是向時間軸的前方移動,科學家認為可以通過操縱空間和時間來實現(xiàn)向時間箭頭相反的方向移動。
所有大質(zhì)量的物體可以導致其周圍的時空扭曲,這就像一個巨大質(zhì)量的球位于曲面上,其附近的球都會沿著測地線向其移動,物理學家提出的時間機器可以彎曲時空,使得時間的箭頭指向相反方向,其也被稱為封閉類時曲線。根據(jù)蟲洞理論,可以連接兩個遙遠的時空,理論上允許宇宙中任何一處到另一處的時空旅行,甚至是到另一個宇宙,在愛因斯坦廣義相對論的框架下,蟲洞是縮短宇宙間距離的理想途徑。
幾十年來,科學家一直在探索封閉類時曲線的奧秘,如果該途徑可能存在的話,那么將是一個潛在的時間旅行方式,但他們將遇到量子物理學中不可克隆原理的阻擋,也就是說不可完全復制一個量子比特,而在經(jīng)典物理學中,人們可以找出事物的每一個細節(jié),并且按照某一順序創(chuàng)造出一個完美的副本,正是由于海森堡不確定性原理的存在,量子物理這樣的奇異世界中不可能進行精確的測量行為,對粒子動量和位置的測量無法做到同時精確。英國牛津大學的理論物理學家大衛(wèi)·多伊奇認為封閉類時曲線可能違反了不可克隆的原理,這就意味著前者允許任何一個物體出現(xiàn)完美的克隆行為。
研究人員發(fā)現(xiàn)時間機器內(nèi)部有可能對任何在時間軸上移動的物體進行精確的復制,包括它的量子細節(jié),對此物理學家大衛(wèi)·多伊奇認為并不可認為時間機器就會違反不可克隆原理,相反的是,根據(jù)該模型,也可能認為封閉類時曲線是需要改進的。