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回到未來
Back to the Future
我們能穿越時間嗎？
時光機如何製造？
你能在歷史中抹殺自己的存在嗎？
邁可：三部曲裡，你最喜歡的是哪一部？
瑞克：當然是最開始的那集了。
邁可：但是最開始的是哪一集呢？照時間順序來說，第三集的內容才是最早發生的事。因為背景是1885年的西部時代。
瑞克：拜託，你這個愛賣弄的討厭鬼，我說的當然是最先拍的那一集。有海底世界主題舞會、利比亞恐怖分子、在樹上偷窺的窩囊廢老爸——那是經典啊。
邁可：呃，那個怪老爸沒有演員本人那麼怪。克斯賓·葛洛佛（Crispin Glover）後來拍了一些半色情的藝術電影，還巡迴世界演講，名為「克斯賓·赫利安·葛洛佛的大投影片秀」。
瑞克：那是什麼鬼？
邁可：根據他的網站，是「一小時的說書，將講述他多年來完成的八本圖文並茂的書籍內容」。
瑞克：他現在應該是一個人獨居吧？
邁可：對。
這部電影真的不需要多做介紹了。這部在 1985 年以時光旅行為主題的傑作，年代已經十分久遠，就連在續集中所謂的「遙遠未來」，早已是過去的 2015 年了。米高·福克斯（Michael J. Fox）飾演的青少年馬蒂·麥佛萊（Marty McFly），被轉移到 1955 年的時空，意外破壞了父母的戀情，進而威脅到自身的存在。劇情引發了社會對於時光旅行固有悖論的討論，但比較少人分析片中裝在迪羅倫車上、使其成為時光機的「通量電容器」（flux capacitor）。根據發明者艾默·布朗（Emmett Brown）博士（由克里斯多福·洛依德〔Christopher Lloyd〕飾演，他的精采演出令人難忘）的說明，這個電容器只需要「一·二一百萬瓩」的能量就能啟動。我們認為，這是一個可能的機制，也沒有破壞已知的物理法則。
不過，《回到未來》其實一點也不創新。穿越時光是科幻題材的大宗，早在 1895 年，英國作家赫伯特·喬治·威爾斯（Herbert George Wells）就在作品《時光機器》（The Time Machine）中，創造出了「時間旅行者」的角色。於是我們要問的，顯然是一個新手級的問題：我們能穿越時間嗎？
帶我回去
瑞克：你覺得自己最像《回到未來》裡哪個角色？
邁可：當然是布朗博士啊。超級聰明，卻被世人誤解。
瑞克：說真的啦，你覺得自己像誰？
邁可：我剛剛說了，博士啊。
瑞克：我再問最後一次。你老實說。
邁可：好啦，我覺得自己像惡霸畢夫（Biff）。
瑞克：沒那麼難承認嘛，對吧？
時間是個奇怪的東西。因為愛因斯坦*28的狹義與廣義相對論就是這麼告訴我們。如同在《星際效應》那章裡看到的，這兩種相對論都顯示時間是可以被扭曲的，也能變慢或加速。
布朗博士一定也會告訴你：先考慮狹義相對論。這是愛因斯坦在他 1905 年的「奇蹟年」提出的理論之一，那一年他發表了一系列影響深遠的驚人論文，改變了很多我們在物理學上最習以為常的觀念。
狹義相對論的中心思想是：光速是恆久不變的常數。什麼意思？簡單來說，如果有一輛車頭燈亮著的車，與你同方向經過你身邊。相對於你，光會以光速 c 前進，而不是 c 加上車速。同樣地，如果車子和你反方向前進，車頭燈的光還是會以 c 的速度到達你這裡，而不是 c 減去車子的速度。
如果你不覺得光速不變聽起來很激進，那是因為你還沒搞懂它的言外之意。速度是每一單位時間涵蓋的距離，所以 c 維持不變，其實就是打亂了距離和（或）時間。在愛因斯坦的宇宙裡，測量到的時間長度以及時間間隔，都必須根據運動狀態而改變。太胡鬧了。
而距離這個東西是相對無趣的，代表的只是，如果瑞克以接近光速的速度，用超人姿勢飛過邁可身邊，那麼邁可測量到的瑞克身高（也可以說是長度），會比瑞克自己量他的偉大身高少非常多。瑞克只要以光速的百分之四十前進，就能讓邁可量到的身高和他自己量的結果相同。當然，瑞克一定會提出異議，因為他自己量到的身高一定都是雄壯的一九五公分。
好，所以這有點奇怪。但是，如果你比較的是你在地球上測量流逝時間的結果，和飛越地球的太空船上的測量結果，那你就知道尺的問題根本不足掛齒。
為了要讓所有觀察者的宇宙物理學一致，在太空船上的時間流逝速度，會比在地球上慢很多。不論你選擇用什麼方式測量，這一點都是成立的。假設瑞克留在地球上，邁可在太空船上，並以接近光速的速度發射到外太空裡，那麼在太空船上的鐘，走得會比在地球上的瑞克的手錶來得慢。但這具有更深層的意義：邁可的生理時鐘也比瑞克的慢許多，所以他真的會老得比較慢。邁可不會注意到，一切感覺都非常正常，可是當他以百分之九十九的光速移動接近十八個月之後，在他回到地球時，兩人之間最終會有接近十歲的差距。
如果我們追究這種科學理論的細節，會發現實際上並不是這樣的，因為有加速、減速、回頭等狀況，但是你知道大致的觀念是如此。線性的、無法改變的時間流逝觀念已經過時了。
所以，我們要怎麼處理愛因斯坦的禮物？這個嘛，從狹義相對論來思考，這其實沒什麼大不了的。我們能做的就是試著用非常非常快的速度移動，進入那些沒有和我們一起旅行的人的未來，像是要邁可去進行時光旅行，讓自己變得和瑞克年紀相同。
唯一真的做到這件事的是太空人。長時間生活在軌道上，代表他們繞著地球轉的速度，會比在地球表面的我們移動速度快上許多*29 。比方說，在國際太空站待六個月，相對於在地球的朋友，你會比他們多出了○·○○七秒。全球定位系統（GPS）的衛星以每小時一萬四千公里的速度繞行地球，如果你可以坐在上面，那你每天都會比人家多幾毫秒。不過目前為止，最多只有人獲得額外的○·○二秒。這是俄國太空人謝爾蓋·克里卡列夫（Sergei Krikalev）在派對上最棒的話題了，他在軌道上待了八○三天。老實說，多出來的時間，大概也不夠讓他在酒吧喝醉，不是嗎？
廣義相對論使時光旅行較容易成真。首先，時間在較強大的重力場流逝得比較慢。在地球上，這代表你離地球中心愈遠，你老得就愈快，所以住在摩天大樓會老得比較快。事實上，光是長得比較高就足以加速衰老了。如果邁可和瑞克都活到八十歲，那麼在他們活著的時間裡，邁可大約會比瑞克多得到十億分之五十秒。
你媽媽……
穿越時光讓事情變得複雜——有時候太複雜了。例如，要讓《回到未來》順利開拍就不是很容易。雖然史匹柏這些才子都非常喜愛編劇巴伯·蓋爾（Bob Gale）和編導羅勃·辛密克斯（Robert Zemeckis）創作的這個劇本，但是他們顯然有充分的理由裹足不前。迪士尼公司的理由非常特別：電影公司認為本片劇情妨害風化，因為馬蒂的母親在每一幕都想推倒他。
不過《回到未來》也不是史上基因風險最高的穿越時光電影。2014年的《超時空攔截》（Predestination，由《千鈞一髮》的伊森·霍克﹝Ethan Hawke﹞主演）絕對是這個頭銜的得主。片中主角利用時光旅行製造出非常多不同版本的自己，而且不是很簡單明瞭：他是自己的母親、父親、兒子及女兒……。劇情的性別轉換，感覺很酷又有現代感，但是事實上，這部片是改編自美國科幻小說之父羅伯特·海萊因（Robert Heinlein）1954年的短篇小說〈行屍走肉〉（All You Zombies）。當時有些人認為這故事太超過了，例如《花花公子》雜誌的編輯就因為覺得情節太噁心，回絕了刊出這篇故事的機會。
說句公道話，這點時差瑞克只要保養一下就可以解決了，而且也不可能輕輕鬆鬆就讓任何人回到未來。要回到未來，你需要物理學家所謂的「封閉類時曲線」（closed time-like curve）。
愛因斯坦的廣義相對論說，宇宙在由空間和時間組成的舞臺上演出它的故事，而我們在《星際效應》中學到，這個我們稱之為「時空」的舞臺必然是彎曲的。任何質量與能量都會扭曲時空，如果質量與能量夠集中，那樣的扭曲可能會變得非常極端。
這些在空間中的扭曲，正是造成行星沿著彎曲的彈道（也就是我們所謂的「軌道」）移動的原因。另一個有點難以理解的觀念是，時間也可以彎曲，這使得是事物旅行的時間狀態變得很奇怪。但事實上，只要你把時間彎曲得夠嚴重，就可以創造出一個迴圈，讓你不斷回到時間裡相同的時刻。這就是「封閉類時曲線」。
第一個計算出這個迴圈的，是奧地利數學家庫爾特·哥德爾（Kurt Gödel）。他在 1949 年寫了一份關於相對論的影響評論，並給愛因斯坦看他的計算結果。我們可以說，愛因斯坦不覺得這有什麼了不起的；他的反應是，受限於宇宙的所有物理限制，迴圈幾乎不可能有機會成真。
就某方面來說，愛因斯坦的懷疑態度是對的。哥德爾的計算基礎是一個旋轉、沒有擴張的宇宙，而就我們對於這個宇宙的所知，它既沒有旋轉，而且還在擴張。這代表哥德爾所謂自然發生的「封閉類時曲線」不會出現在我們的宇宙中。
然而，穿越時空的想法還是可能的。理論上來說，你可以自己創造一個封閉類時曲線，而且不需要通量電容器就能做到。廣義相對論告訴我們，只需要讓時空有夠劇烈的彎曲，就能創造時間裡的迴圈。一旦你做到這一點，你就能走在迴圈裡，隨意重返歷史上任何時刻。不管是哪個老博士，從布朗到布魯克斯（也就是本書作者之一） *30 到愛因斯坦都會告訴你，創造出這樣一個迴圈需要高度集中的質量或能量，而我們有很多方法能製造出其中之一。目前為止都還可以吧？對，我們可以在時間中旅行。
此時可能需要暫停一下，對這些正面的說法提出警告：我們即進入將這個時光旅行物理學模型裡的「什麼？你需要什麼？」這部分。就像是「什麼？你需要一顆中子星？」或是「什麼？你需要假想的負能量源頭？」或是「什麼？你需要穿過時空的蟲洞，而且要定錨在前面講的中子星？」我們了解這些並不是一般情況下有「庫存」的品項，通常要特別訂購。不過呢，這並非完全不可能。我們的意思是這樣。
好了，現在你的期望應該比較恰當了，讓我們進行到下一個問題：我們要怎麼製造時光機？
圖5-1 如何使用蟲洞穿越時間
來自過去的衝擊
瑞克：你最喜歡的時光旅行方式是什麼？
邁可：TARDIS *31 。我一直很喜歡它內部空間比外觀更大的設定。
瑞克：真無聊——那太好猜了。我嘛，最喜歡《未來總動員》（12 Monkeys）裡那沒有解釋，有時候還會出錯的機制。
邁可：我很喜歡那句話：「這些小丑讓科學都不科學了。」
瑞克：我很喜歡那部電影講到，在早期的實驗裡，人類被送回太久以前，於是被當成先知崇拜。
邁可：對，你一定很喜歡那樣吧？
瑞克：我真心認為我在現代沒有得到足夠的崇拜。
關於時光旅行，大家最疑惑的問題之一是，如果這真的可能，那從未來到現代的那些旅人在哪裡？這是一個好問題，也是 2005年 5 月 7 日星期六晚上十點，有四百個人聚集在麻省理工學院的原因。這是一場名為「時空旅人大會」的活動，用意是聚集來自未來的旅客。
舉辦會議的基本理由意外地簡單。如果你辦這場聚會，並確保有留下紀錄，那麼在未來可以使用時光機的人就會找到紀錄。把那樣的人聚集在同一個時空位置，是多麼有趣的事啊！這場會議的注意事項，是要求時空旅人帶上他們來自未來的證據。「例如：愛滋病或是癌症的解藥，解決全球貧窮問題的方法，或是冷融合反應爐，都會特別具有說服力，也會使我們萬分感激」。主辦單位很可愛地向《回到未來》致敬，在現場安排了一輛迪羅倫車，因為說不定有未來的人看過並喜歡這部電影，或甚至受到啟發，真的做出了一臺時光機。
所以，他們是怎麼做到的？這麼多年來我們有了一些想法。為了符合電影的精神，我們按照時間順序來看。
關於製造時光機，最早的提議很簡單：一個非常長的圓柱體。聽起來不太難，對吧？可惜，這臺機器的發明者規定的這個非常長的圓柱體真的很長。喔，你想知道到底要多長？既然你誠心誠意地問了，答案是——無限長。對，聽起來是有點困難。
1976 年，美國物理學家法蘭克·迪普勒（Frank Tipler）計算了愛因斯坦的公式，得出結論：一個非常非常重、無限長、並且以非常快的速度旋轉的圓柱體，將能使空間與時間彎曲達到極大，大到足以創造出封閉類時曲線的程度。我們還需要補充說明，目前還沒有人嘗試實現這個計畫嗎？
如何建造時光機？
大家都知道要描述時光機如何運作有多麼困難，也許這就是為什麼我們在銀幕上很少看到建造的過程。就像我們說過的，布朗博士的通量電容器需要一·二一百萬瓩的電力才能實現時光旅行。我們對《超時空奇俠》裡的TARDIS（空間裡的時間與相對維度）知道的也不多，只知道它是四十型的時空機器，來自嘉勒弗雷星（Gallifrey），動力來源結合黑洞奇異點、水銀、稀有礦澤頓七（Zeiton 7）、擺線時間晶體（trachoid time crystal），以及阿創能量（artron energy）。
作家威爾斯的時光機則有一點蒸汽龐克風，它的創造者是「物理光學」專家，創造了「一個閃耀金屬光澤的骨架，幾乎不比一個小鐘大多少」。裡面用到象牙，還有「一些透明的結晶物質」、一根石英棒，以及兩個有白色把手的控制桿。雖然它沒有太多能說的，但是和《阿比阿弟的冒險》（Bill and Ted’s Excellent Adventure）裡那臺長得像電話亭的時光機相比，我們已經有很多資訊了。最後還有在《哈利波特：阿茲卡班的逃犯》（Harry Potter and the Prisoner of Azkaban）裡的重點——妙麗·格蘭傑（Hermione Granger）的時光器。在這個例子裡，我們總算有完整的解釋了：它用的是魔法，也就是鐘點翻轉咒。
接下來是一個為理查·哥特三世（J. Richard Gott the Third）這個名字爭光的男人想出來的點子。哥特也是一位物理學家，他的點子實際多了，但依舊是不可能的任務。哥特的想法和宇宙弦（cosmic string）有關，這是一種假設性的物質，是密度超高的物質束，直徑不到原子核的寬度，有些宇宙論者認為它可能存在於宇宙的某處。如果它存在，那麼應該是在導致宇宙從大爆炸誕生的劇烈過程中才出現。
宇宙弦會提供一種天然的時光機。它們是空間中密度極高的缺陷，並排放置後又迅速分開，因而產生時間迴圈。你只需要沿著迴圈旅行，就能重新造訪歷史上的相同時刻。不用說，從來沒有人能接近任何宇宙弦，連邊都沾不上，所以這個方法看起來也不是全然可靠。現在該是把蟲洞搬出來的時候了。
這個美人兒是索恩的發明（對，《星際效應》那位）。在薩根的科幻小說《接觸未來》中，外星智慧生物傳遞訊息給人類，而索恩發明了蟲洞作為書中時光旅行的手段。蟲洞——基本上是快速穿越廣大宇宙的方法——提供了一個通道，讓人能造訪外星人的銀河間計畫，藉此更了解他們，堪稱終極版的校外教學。
索恩的想法是這樣的：你找到一個天然的通道穿越時空，叫做愛因斯坦—羅森橋（Einstein-Rosen bridge）。先不要提出質疑：它們可能真的存在。這個點子最早是由愛因斯坦和朋友奈瑟·羅森（Nathan Rosen）在 1935 年提出，主張兩個黑洞的核心可能是相連的。畢竟，既然空間和時間會在一般所知的「奇異點」，也就是黑洞核心處崩解，那麼誰知道所有奇異點沒有相連，各自通往時空中的不同區域呢？
如果你能隔離出相連的兩個黑洞，就得到了連接空間 ( 或時間 ) 裡兩個區域的「蟲洞」。不過，要找到一個起點在你所在的位置，終點在你想去的地方的蟲洞，顯然又是另外一項挑戰，但我們現在真的要講細節了。有一個論點是將它（以某種方法）定錨在一顆中子星，因為這裡有超級強烈的重力場，會使時間變慢。再將蟲洞另外一端的開口拉到盡可能近的位置，兩端就足以發展出一個時間差。等到時間差夠大，你就能走進一端，並從完全處於不同時間的另外一端出現。
但事實上根本沒這麼簡單。空間有點像有彈性的東西，而且被拉長的時候會有抵抗力，瀕臨斷裂的時候更是如此。所以，如果你把空間拉得長到足以製造出蟲洞，那麼你就要想辦法維持這個蟲洞開放。這時候，你需要物理學家所謂的「負能量」，一個不確定是否真的存在我們宇宙的東西。
不過除了這一點之外，好像都滿直截了當的，是嗎？可能值得一提的是，此刻並非所有的時光旅行方案都要扯上外太空，或者像旋轉一個無限長的圓柱體這種荒謬做法，還是什麼假設的宇宙弦這種莫名其妙的說法。羅恩·梅里特（Ronald Mallett）提議使用雷射。就在其他時光旅行提案都需要在宇宙規模用質量彎曲空間的同時，梅里特找出了在地球實驗室裡也許可行的方法。他甚至認為，我們在本世紀就能製作出成功的時光機。
梅里特想征服時光旅行的決心，起於他的父親因心臟病發辭世一事。只要改變生活型態，就可以預防父親過世，當時才十歲的梅里特認為，要是他能回到過去，他就能警告父親了。於是他開始閱讀威爾斯的《時光機器》一書，而且更努力上物理課。現在，他是康乃狄克大學廣義相對論的教授。光是憑藉動機就能讓人有如此成就。
梅里特非常投入於實現時光旅行，因此他從來不想理會那些無法在現實中執行的想法。現在，他已經研究出方法，如何製造出一個光環，能量強烈到足以彎曲周圍的空間與時間，形成一個圓圈。換句話說，他在雷射的路徑裡形成了封閉類時曲線。雖然目前的設計還不能把人放進他的時光機裡，但梅里特表示，這個時光機能將編碼在次原子粒子上的訊息傳送回過去。現年七十多歲的梅里特目前正在募資建造這個機器。希望他能盡快募到一些錢，因為好萊塢非常有興趣要把他的故事改編成暢銷作品。
我們忘了提麻省理工學院的時空旅人派對後來怎麼了，但有需要嗎？當然沒有出席者真的帶著他們來自未來的證據。不過呢，就如同在大會召開之前，喜劇演員蒂娜·費（Tina Fey）在電視節目《週六夜現場》（Saturday Night Live）所指出，來自未來的人一定早知道這場派對到底有不有趣。這代表這場派對一定爛透了，所以他們才不參加。不過等等，這不就永無止盡地循環了嗎？只有因為大家不參加，才會讓活動變得很爛；而大家不參加，正是因為活動很爛……到底是怎樣？就是這種讓人頭昏腦脹的推論，促使我們提出了第三個問題。時光旅行會引起各式各樣令人為難又困惑的悖論，所以米高·福克斯最後才會差點從他的全家福照片中消失——因為他干預了過去，所以他所有的存在紀錄都慢慢被抹滅。這是對的嗎？穿越時光真的會讓你從歷史上消失嗎？
時間的麻煩
瑞克：好，假設你得到了一臺時光機。你要去哪裡？
邁可：殺了我的祖父。你不就是應該要這麼做，藉此證明這件事是做不到的嗎？
瑞克：你不想去看看未來嗎？畢竟你也不活了太久了。
邁可：其實，我覺得我應該會去殺了你的祖父。
瑞克：那這本書就不會存在了。
邁可：那可不一定。
這部片最經典的場景之一，就是馬蒂在高中舞會上演奏查克·貝瑞（Chuck Berry）的〈強尼·古迪〉（Johnny B. Goode）這首歌。不管誰問馬蒂這首歌是誰做的，他都會說是貝瑞。但是在電影裡，貝瑞第一次聽到這首歌，是他表弟馬文在馬蒂演奏時讓他在電話那頭聽的。所以，這首歌到底是誰寫的？該是思考最引人入勝、讓人頭昏腦脹的物理學悖論之一的時候了。
「我本人相信，有一天時光旅行將會實現，因為每當我們發現不受到物理學最高定律禁止的東西時，我們最終通常能找出實現它的技術。」這不是什麼瘋話，這是地球上最聰明的人之一大衛·多伊奇（David Deutsch）說的。他是量子物理學家，也是最早畫出量子電腦藍圖的人。如果他相信物理學法則並不禁止時光旅行，那麼在募資網站上支持通量電容器也是很合理的。
不過呢。
「看來似乎有一種『時序保護機構』在阻止封閉類時曲線出現，好讓歷史學家不會因宇宙失序而困擾。」這是霍金在 1992 年發表的學術論文內容。他對這個機構的非正式稱呼是「時空警察」*32 ，其中包含很多東西，例如需要負能量才能維持蟲洞開口，因此我們不能進行任何回到過去的時光旅行，避免我們改變既有的歷史事實。
該相信誰呢？多伊奇還是霍金？每當試圖回答這個問題時，有個經典的時光旅行情節總是會被提出——祖父悖論（the grandfather paradox）。很簡單，想像你回到了過去，想辦法在你祖父和你祖母搞上之前（抱歉，這麼說也許會讓你不舒服，但這是發生過的事），先找到你祖父，然後立刻殺了他。現在，他不可能生下你父親了，所以你也不可能出現然後殺了他。
《回到未來》漂亮地將這個悖論編排為劇情。馬蒂回到過去，使當時還是高中生的母親羅蘭瘋狂愛上他，於是他必須確保他未來的父親喬治就算面對新的情敵，也要在學校舞會中與羅蘭定情。隨著兩人的戀情似乎愈來愈不可能發生，在馬蒂剛好帶回過去的照片裡，他自己和手足的身影也變得愈來愈模糊。這就是祖父悖論，只不過是誇張的版本。當然這裡面還有些值得懷疑的化學效果，比方說影像是要怎麼變淡又重新出現，但我們就不要追究那個部分了。
霍金一定用心看了這部電影，而不只是說說而已。他不相信有任何方法能改變歷史。你不會殺了你的祖父，因為你已經存在。如果你回到過去，打算殺了你的祖父，你會發現有許多事阻止你的行為——你的時光機會失靈，槍會卡彈，你要開槍的時候會滑倒，你殺掉的人其實根本和你沒有血緣關係……你懂我的意思。這就是「時序保護」，不管你的意圖為何，宇宙會讓你失敗。
圖5-2 時空旅人的待辦清單
當然，實現時序保護最簡單的方法，就是讓你一開始根本就無法回到過去。物理法則意味著你無法製作出成功的時光機，這個論點就是霍金對祖父悖論的解套。他表示，這就是為什麼所有也許能製作出時光機的方法，都牽涉到似乎不可能實現的物理學。然而，有另外一個物理學的分支，讓那些看起來似乎不可能的事（比方說同時出現在兩個地點）都一起發生了，那就是量子物理。所以也許我們需要的是量子時光機？
那種轉個不停的圓柱體，或是進入中子星彎曲的蟲洞，都是在廣義相對論描述的宇宙中創造一個迴圈。但是有一個理論比相對論更加基本，也就是量子力學。我們在《星際效應》那章就討論過了，量子力學描述的是最小的世界，那個由光子和組成我們存在物質的次原子粒子所居住的世界。那裡的規則非常不同，霍金的時空警察的管轄範圍不包括這個世界。
簡言之，霍金的主張就是時間似乎是往單一方向流動的。這代表因必然通往果，任何事在發生之前，都必然先有某人或某事促使其發生。
但是量子物理卻不需要這個前提。事實上，一種稱為「纏結」的量子現象，就打臉了所謂「因」和「果」這件事。早在 1930 年代，就提出了量子纏結的現象可能存在，當時愛因斯坦認為這太「詭異」，不可能為真，但是後來的實驗證明他是錯的。這個量子現象是真的，而且真的很詭異。這也顯示我們尚未完全了解空間和時間的本質。
以下是量子纏結的簡略說明。有兩個光子，你可以用很多方法把它們「纏」在一起。其中一個方法，是在「雙折射」晶體中製造光子，晶體中的原子構造會將一個光子分成兩個，它們會關係密切，並且具有糾纏特質。另外一個方法是透過精密控制，把兩個光子敲擊在一起，然後它們就會纏結了。
這是什麼意思？在量子物理學中，這代表一種奇怪但是絕對可接受的特質——兩個纏結的粒子會共享彼此某些性質，最經典的性質是「旋轉」。想像在纏結之前，有一個粒子是順時針旋轉，另一個粒子是逆時針旋轉。在纏結之後，兩個粒子都有另一個粒子的某些旋轉性質。你無法清楚知道這是什麼意思，因為除非有人去測量，否則那樣的旋轉是無法定義的。可是一旦你測量了其中一個粒子的旋轉，測量造成的結果會使得你對另一顆粒子的後續測量出現偏差。
目前為止，還算明白。但接著最詭異的要來了。在第一次測量後，立刻就可預測第二個粒子的旋轉。就算兩個粒子相差十萬八千里，第一次測量的資訊，還是會以超越光速的速度——違反任何物理定律——傳送到第二個粒子，「設定」它的旋轉。
進行這些實驗的物理學家，一再為這些粒子感到困惑。在纏結背後有某種機制——他們會說測量的結果之間有一種「互相關聯」（或說「相關性」）——能無視我們所有對於在空間與時間中傳遞資訊方式的理解。而且這種現象還不只能跨越空間，實驗顯示，量子纏結可以在不同的時間裡被創造出來並操縱。
這讓人感到無比驚訝。我們該拿這種現象怎麼辦？尼可拉斯·吉桑（Nicolas Gisin）是這個領域最傑出的人之一，他曾這麼說：「在空間與時間裡，沒有任何說法能告訴我們這種互相關聯是如何發生的。在時空之外，必定存在某個現實。」這個在時空之外的現實的存在，暗示這個宇宙並非是全部。因此，量子的這種詭異之處，確實給了我們一個展開時光旅行的缺口。
如果你問多伊奇這個缺口的事，他會說那和多重世界詮釋有關。這個論點是，光子之類的量子粒子可以同時存在於兩個地方，因為它們的存在並非單數。在一些世界裡，光子位在這裡，但還有其他的世界；在那些世界裡，光子位在那裡。有些更奇怪的量子實驗，比方說有名的雙縫實驗，讓量子粒子同時通過兩個距離遙遠的隙縫，讓我們看到多重世界之間的一種「干涉」。
恐龍不再是選項
這裡有一個意料之外的路障。根據邏輯法則，你最多只能回到歷史上第一臺時光機被創造出來的時刻。理由很簡單：在第一道時空裂縫出現之前，裂縫並不存在，因此沒有其他的入口，所以你不可能回到過去狩獵恐龍，或是和尼安德塔人交配，或是警告鐵達尼號的乘客，這艘船可能不像船長宣稱的那樣永不沉沒。雖然這令人失望，但也有好的一面——這代表霍金並非永遠都是對的。他曾經表示，時光旅行必定不可能發生的一項好理由，是因為我們沒有認識任何來自未來的時空旅人。但是在有人發明時光機之前，是不會出現入口的，所以現在沒有來自未來的訪客也不代表什麼。
還有更好的消息。隨著我們展開各種物理實驗，我們也許會接近歷史上時光旅行成真的時間點，那票人可能就要開始抵達了。2008年，兩名俄國數學家指出，日內瓦的歐洲核子研究中心（European Centre for Nuclear Research）的大型強子對撞機（Large Hadron Collider）可望成為世界第一臺時光機，因為它有足以創造出迷你黑洞的力量。當微小的粒子以極高的速度互相撞擊，高度集中的能量會彎曲空間和時間到足以創造時間入口的程度，使時空旅人得以出入。雖然我們目前還沒在瑞士看到迷你黑洞出現，但這依舊是一個可能性。所以如果你在日內瓦突然看到一大群人看起來似乎是從未來抵達此刻（而且不只是一大群日本觀光客），記得向他們打招呼。話雖如此，還是要小心點，他們可能是回來殺祖父母的——你可能也是目標之一。
或者說這是多伊奇的看法。關於這些實驗有許多詮釋，我們不打算在此一一列舉。但是目前愈來愈受歡迎的多重世界詮釋認為，當我們在這些世界間移動時只會有一個存在。這代表時光旅行沒有任何哲學性的問題，我們不會因為旅行到更早的時間而危及自身的存在，因為我們其實是旅行到了另外一個宇宙，另外一個時間裡。
如果邁可利用量子時光機回到過去，殺了自己的祖父，根據多伊奇的論點，邁可就會進入「多重宇宙」的一個分支，他在那個宇宙裡根本沒有被懷上或出生。所以，不論他殺的是誰，那個人都不是孕育他父母之一的人。在那個時候，在那個分支宇宙裡，他沒有祖先。
這些說法都還沒發展出細節——目前還沒有真正有條理的量子時光旅行理論。我們知道這並不是史上最令人滿意的答案。事實上，量子時光旅行給出的問題可能多過答案。例如，當你的意識自我溜進許多新世界之一時，在另外一個宇宙裡的你的分身會怎麼樣？沒有人知道，但也許你的那個攝影紀錄會開始變模糊……。也許通量電容器是某種量子雷射技術，能把梅里特與多伊奇的想法結合在一起。也許，會有人終於搞清楚該怎麼做，然後回到過去，把資訊提供給……等等，那樣不對……
邁可：你知道威爾斯娶了自己的表親嗎？如果他用時光機回到過去，殺了自己的祖父，他面對的可能是個買一送一的悖論，說不定也同時殺了他太太的祖父。
瑞克：這絕對會讓他們的小孩在全家福照片中消失。如果他們沒有因為近親結婚的基因缺陷先消失的話。
邁可：他們沒有孩子。威爾斯和妻子離婚，娶了他的一個學生，然後開始有點失控。他曾經說：「性如同新鮮空氣般重要。」還說：「我身上每一分的性衝動都表達了它自己。」
瑞克：我不是很想在腦中有這種畫面。進入下一個部分吧，我們在本章還學到了什麼？時光旅行是可能的，建造時光機是……
邁可：困難的？
瑞克：有一點困難……除非你家附近的五金行後面的櫃子裡有無限長的圓柱體。
邁可：「我就知道它在這裡，放在悖論剋星的旁邊……」
瑞克：還有，我們確實能抹滅歷史上的自己，但只會在與此事無關緊要的平行宇宙裡發生。
邁可：我想我們好像找到了讓你演藝生涯東山再起的方法。
註釋
*31 譯註：全名為 Time and Relative Dimension in Space，意指「空間裡的時間與相對維度」。是英國科幻電視劇《超時空奇俠》（Doctor Who）及其相關作品中的一個虛構時間機器和太空船。外觀類似電話亭，但內部空間遠大於電話亭。
*32 Time Cops·這和 1994 年尚克勞·范·達美（Jean-Claude Van Damme）的同名電影《時空特警》（Timecop）無關。關於那部片，我們最喜歡的影評是：「總算有一次，范·達美的口音比劇情還好懂了。」
