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想象这样两幅画面:一幅里,太阳东升西落,人从孩童成长为老人,苹果从树上落下砸向地面;另一幅里,太阳西升东落,人从老人变回孩童,苹果从地面飞向树上。这两幅看似完全相反的场景,或许正分别发生在我们的宇宙与另一个神秘的“镜像宇宙”中。这个听起来像科幻小说的概念,并非凭空想象,而是科学家基于前沿物理学理论提出的大胆推测——它不仅可能解释宇宙中诸多未解之谜,更可能彻底颠覆我们对时间、物质与因果的认知。
要理解镜像宇宙,首先要从物理学中的“CPT对称性”说起。这是现代粒子物理与宇宙学中的核心理论之一,其中“C”代表电荷共轭(将粒子替换为其反粒子,如电子换成正电子),“P”代表宇称反转(将空间左右调换,类似镜像反射),“T”代表时间反演(让时间倒流)。简单来说,CPT对称性理论认为:如果同时对一个物理系统进行电荷共轭、宇称反转和时间反演操作,其遵循的物理定律不会发生改变。
这一理论并非空想,而是经过了无数微观粒子实验的验证。比如在粒子加速器中,科学家观察到电子与正电子的碰撞过程——当把电子换成正电子(C操作)、将碰撞方向左右反转(P操作)、再让时间倒流(T操作)时,碰撞产生的能量、粒子产物与