张春成

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2022/08/29阅读:21主题:默认主题

宇宙为何空空荡荡

宇宙为何空空荡荡

这是标题党,但又不全是标题党,因为我有实验。


实验过程

我制作了一个小的“系统”,这个系统里有大量的点在以特定的速度运动。

开源代码[1] 可见我的笔记本。

这个速度可以是恒定的,也可以是时变的,为了避免过于复杂,时变的速度以正弦的形式进行变化

这个系统我设定为一个球面,即当物体到达边界时,它会以循环的方式从对侧边界继续出现,从而有有限的空间模拟无限的循环。

在这个基础上,我给各个点加一个规则

当两个点“相遇”的时候,系统会随机将其中一个“消灭”掉

这是一个动态过程,但模拟的最终结果毫无例外地一致,那就是,在经过一段时间的模拟之后,几乎所有点都被“消灭”掉,只留下少数几个幸运儿。

这些点既不会彼此吸引,碰撞半径也没有设置得过大,但结果就是经过一段时间的模拟之后所剩无几。

简要的模拟结果如下。实验从 1000 个点开始模拟,它会迅速下降,我截图的工夫它已经消减到了 793 个点,再经过不长的时间会跌到 262 个,这说明很快就会有大量的点被消灭。等到差不多稳定的时候,整个系统已经不剩下几个点了。

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几乎稀疏

当然,这个小玩具并没有得到新发现,只是验证了一个简单的统计学观点,

在球面上以随机速度运动的两个物体,它们的轨迹以 1 的概率时空相交。

下面要考虑的是怎么证明这个观点。

参考资料

[1]

开源代码: https://observablehq.com/@listenzcc/the-capacity-of-the-system

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张春成
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