什么是量子宇宙学(Quantum Cosmology)？

量子宇宙学是理论物理学的一个分支，它试图在量子尺度而非经典尺度上理解宇宙。尽管通过一个典型地关注微观世界的物理学分支来描述像宇宙这么大的东西，一开始可能看起来很荒谬，量子宇宙学实际上可能有助于解释理解宇宙的核心问题。量子宇宙学的主要目的之一是解释宇宙大爆炸时的状态，既然宇宙的许多性质可以通过系统的起源得到解释。根据斯蒂芬·霍金的说法，宇宙很可能是从一个奇点开始的，在这个奇点周围，一般物理定律会被打破。要理解量子宇宙学，对量子物理学有一个基本的了解是最重要的。古典物理学考虑的是更大的物体，如行星、固体物体和任何肉眼可见的物体，而量子力学研究的是原子和亚原子粒子和波的领域。在许多情况下，在量子尺度上，物体的行为规则似乎与宏观物体完全不同。然而，一些物理学家认为，较大物体的行为符合量子力学的规则；因此，大物体，如宇宙，量子宇宙学有助于把物理学和宇宙的起源联系起来。量子宇宙学研究的关键领域是宇宙大爆炸后宇宙的行为和状态由于与起源有关的问题不能通过观察来回答，发展理论的一般方法是通过观察宇宙的当前状态，然后向后推断宇宙大爆炸来发现这个过程是如何开始的，通过量子宇宙学获得的关于宇宙起源的知识，最终将使科学家能够以高概率预测宇宙的未来。一些物理学家接受了量子宇宙学，因为量子宇宙学使人们能够绕过用一般方法研究宇宙起源所产生的巨大问题物理学。根据斯蒂芬·霍金等人的观点，宇宙很可能是从一个奇点开始的，在这个奇点周围，一般物理定律会被打破。为了有希望准确地理解大爆炸之后的条件，量子物理学可能更可取，因为人们不知道它会在附近发生类似的崩溃一个奇点。量子宇宙学是理论物理学的一个相对较新的分支，可以追溯到20世纪中叶。作为这样一个新的领域，它自然包含的问题远远多于关于宇宙起源和行为的答案。然而，这个迷人的领域吸引了一些物理学界最聪明的人，似乎准备在未来的几个世纪里有重大发现。