微觀粒子示意圖。(Shutterstock)
微觀粒子示意圖。(Shutterstock)

英國樸茨茅斯大學(University of Portsmouth)研究人員發表的一份研究稱,他們設計的一項實驗可以證實,信息是物質除了固態、液態、氣態和等離子態之外的第五態。

主要研究者梅爾文‧沃普森(Melvin Vopson)曾發表論文提出,信息具有質量,而且構成宇宙的所有最小的基礎粒子的內部,都存著關於它們自身的信息,類似人體細胞裏面有DNA一樣的結構。

現在,沃普森設計了一項實驗,如果能夠證明他的理論是正確的,那就意味著信息是物質的第五態。沃普森說:「這將是一個豁然開朗的時刻,將拓展現代物理學的認知,又不違反任何其它的物理學規律。這與量子力學、電動力學、熱力學和經典力學都不矛盾,僅是對物理學的一個新的補充。這相當令人振奮。」

沃普森以前的研究提出信息是構成宇宙的基礎單元,而且具有物理質量。他甚至還認為,信息可能就是神秘的暗物質。科學家認為宇宙的三分之一是由暗物質構成的。

沃普森提出了一個實驗,利用正物質和反物質對撞的過程,探測和測量信息的質量。

他說:「一個電子內部信息的質量只有電子質量的2,200萬分之一,但是,我們在消除信息的過程中可以測量信息的內容。我們知道正物質和反物質相遇的時候發生湮滅(形成一道閃光後消失),此時,粒子裏面的信息必須有一個去向。」

他們認為,湮滅過程中粒子其它部份的物質都變成了能量的形式,比如高能的伽馬光子;而信息則轉化成低能的紅外光子。沃普森在這份研究中預測,正反物質對撞後出現的紅外光子,正是由信息轉化而來。

沃普森認為這樣的實驗將展示信息是構成宇宙的重要基礎元素之一,可能會由此誕生一個新的物理學研究領域。

這份研究3月4日發表於《美國物理聯合會研究進展》(AIP Advances)期刊。#

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