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宇宙之外有时间吗?

这个问题的前提是宇宙有之外。这个前提还不确定。我本人倾向于宇宙无限大,没有宇宙宇宙之外的说法。但即使有,时间也肯定有。

爱因斯坦宇宙方程,就揭示了时间,空间,物质是一体化的东西。所以时间肯定有。时间的文章,你可以看看下面的科普文,会对你有帮助。

导读:传统观念上,时间概念是咋样的?你是怎么想的? 传统观点是这样的:

时间是物理学中的七个基本物理量(长度m,时间s,质量kg,热力学温度(Kelvin温度)K,电流单位A,光强度单位cd(坎德拉),物质的量mol)之一,符号为t。

在国际单位制(SI)中,时间的基本单位是秒,符号s,在1967年召开的第13届国际度量衡大会对秒的定义:铯-133的原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间。这个定义提到的铯原子必须在绝对零度时是静止的,而且在地面上的环境是零磁场。在这样的情况下被定义的秒,与天文学上的历书时所定义的秒是等效的。生活中常用的时间单位还有:毫秒ms、分min、小时h、日(天)d、月m、年y等。

现代宇宙学理论认为,宇宙大爆炸“之前”没有时间可言。

“永远向前”指时间的增量总是正数。

时间表达物件的生灭排列。“时间”简称“时”。

时间[是一个较为抽象的概念,是物质的运动、变化的持续性、顺序性的表现。时间概念包含时刻和时段两个概念。时间是人类用以描述物质运动过程或事件发生过程的一个参数,确定时间,是靠不受外界影响的物质周期变化的规律。例如月球绕地球周期,地球绕太阳周期,地球自转周期,原子震荡周期等。爱因斯坦说时间和空间是人们认知的一种错觉。大爆炸理论认为,宇宙从一个起点处开始,这也是时间的起点。

爱因斯坦在相对论[2]中提出:不能把时间、空间、物质三者分开解释。时间与空间一起组成四维时空,构成宇宙的基本结构。时间与空间在测量上都不是绝对的,观察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点,所测量到时间的流逝是不同的。

广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构,并且在大质量(例如:黑洞)附近的时钟之时间流逝比在距离大质量较远的地方的时钟之时间流逝要慢。现有的仪器已经证实了这些相对论关于时间所做精确的预测,并且其成果已经应用于全球定位系统。另外,狭义相对论中有“时间膨胀”效应:在观察者看来,一个具有相对运动的时钟之时间流逝比自己参考系的(静止的)时钟之时间流逝慢。

而客观时间系统,应该是怎样的,看看下面的论述,会让你开启新的思考和认识!

时间是客观存在的,这是一个事实。我写过题为“时间,空间,物质的一体性说明!”的文章。其实就是承认了时间客观存在。在“时间,空间,物质的一体性说明!”的文章结尾我写道:“在这里我们要把时间拿出来说了,而说到时间,就要把运动拿出来说了。但运动是物质的运动,时间和运动分不开,就意味着时间和物质分不开。离开时间谈物质,物质是没有变化的!”

所以认同时间存在的人,会说:“时间是事物连续变化的说明。”

时间,空间和物质是一体的,它们共同构成时空。时空是能量的时空,是运动的时空。从开始,时间就不能从运动变化中脱离出来,也就是时间不能从时空中单独脱离出来说明。

任何脱离时空,脱离运动的时间描述都是片面的。了解时间的本质,就要了解时空。这一方面理论,我们要感谢爱氏的相对论。

不存在的东西就证明它不存在,存在的东西就证明它存在,这是我们人类的责任。就像引力波,等了那么久,我们终于证实它是存在的。你不理解的东西,不一定不存在! 时间就是这样的东西,虽然它很抽象,但还可以想象。

那么我们从正面如何证实时间是存在的,且时间是时空不可分的东西。

这里引用一个已知的事实,关于GPS时间与地球上时间的不同。

“这就是爱氏的想对时空理论,他不仅仅将物质和空间看做一体,把时间也纳入到这一体系中。GPS卫星以每小时14000千米的速度绕地球飞行。根据狭义相对论,当物体运动时,时间会变慢,运动速度越快,时间就越慢。因此在地球上看GPS卫星,它们携带的时钟要走得比较慢,用狭义相对论的公式可以计算出,每天慢大约7微秒。

GPS卫星位于距离地面大约2万千米的太空中。根据广义相对论,物质质量的存在会造成时空的弯曲,质量越大,距离越近,就弯曲得越厉害,时间则会越慢。受地球质量的影响,在地球表面的时空要比GPS卫星所在的时空更加弯曲,这样,从地球上看,GPS卫星上的时钟就要走得比较快,用广义相对论的公式可以计算出,每天快大约45微秒。

在同时考虑了狭义相对论和广义相对论后,GPS卫星时钟每天还要快上大约38微秒。”

如果我们赞同爱氏相对论是正确的,就要赞同运动对于时间的影响。由爱氏理论我们可以知道:时间流逝的速度取决于物体在宇宙中的位置以及运动速度。

对于时间的一般定义是这样的:物质存在的一种客观形式,由过去现在将来构成的连绵不断的系统;是物质的运动变化的持续性和连续性的表现。

这样的的定义并没有错,但对于专业研究物理和天文的人来说,还不够究竟,不够本质。

所以我把时间的定义修正为:时间是物质在引力场中的位置以及运动速度的应变度量过程;它是物质存在的客观形式。

进一步的阐述说明是,时间的这种“应变度量过程”就是物质的运动变化的持续性和连续性的表现。在这里要说明“应变”这个词,指的是主体时间受“引力场位置”和“运动速度”影响而做出的应变量。

这种应变是不以人的意志为转移的,它是客观的。

网上还有很多标题为“相对论证明时间不存在”的文章。拿出爱因斯坦的话:“现在、过去和将来之间的差别只是一种错觉。时间倒流或回到过去,其实是建立在一个不存在的逻辑基础上的。”

相对论本身就是时空理论,怎么可能没有时间在里面,所以这是无稽之谈的文章。至于如何理解爱氏所说的话:“现在、过去和将来之间的差别只是一种错觉。”

这是从意识层面来说的,爱氏的本意应该是要强调时间是没有方向的!所以现在,过去,未来才是人的创造,是为了描述生活而创造的。 也就是说时间一直向前的这个方向,其实是不存在。这个方向是人为赋予的。

从这点来说,时间是个标量的认定是对的。只有大小,没有方向。

可是为什么感觉时间是向前的?为什么时间是不会停止的?

时间不会停止的原因是时空,时空存在,时间就存在!别忘了时间是组成时空的一个维度! 更别忘了能量守恒定律!这些都指明了时间是一个永恒的存在!

现在来说时间为什么总是向前的?“前”才是个经验性的字!哪里是前,哪里是后。都要有参考。你看着的方向是前,你后脑勺的方向是后,这是我们的经验。

上面的关于时间的定义,已经说明了,时间是一种的“应变度量过程。” 一个事件从开始到结束,成为过去时。这时我们说现在是新的开始。时间是前进的! 这其实是经验性的。

一个人赛跑,刚跑完100米,他刚才跑完的100米,成为过去。可是他现在还在跑第二个项目,他的运动过程没有停止。直到他又开始第三项赛跑时候,我们说他前两个项目成为过去时。你会发现一件事情的开始和结束都是人为的。 但这种“人为”的时间观念是正确的,却不是真理的!真理上的时间的箭头是没有的。我们不能将一个个事件“应变度量过程”人为的区别它必须的方向!是没有未来这个方向的,但未来是存在的!

我不知道我这样来说,大家能否理解。再举一个例子,有一个电影叫《返老还童》,拍的非常不错。关于的时间的探索和疑问在电影中其实发挥到淋漓尽致了。

我们是从小到老,可电影中的主人公是从老到小。 那么我们说希望慢慢长大,就是期待未来。可是电影中的主人公期待慢慢变小,也是期待未来。所以从小到老是时间是一直向前?还是从老到小,时间是一直向前?

所以说一块石头不会有时间的前后感知,人会有! 把人的思想从人的脑海中拿出去确实很困难,但只有这样,你才能客观认识时间是什么。

关于对时间的本质认识,我也非常赞同人们要“珍惜现在”,也鼓励珍惜当下的时间进程,因为你就在其中。

再来读一遍我对于时间的定义:时间是能量物质在引力场中的位置以及运动速度的应变度量过程;它是物质存在的客观形式。

两个关键词:位置,运动速度。

时空是弯曲的,时空也是引力的本源。能量的分布,物质的分布不均,使得引力场强弱有差异。时间在不同的引力场中是不同的。地球和月球上时间不同,地球和太阳上时间不同。甚至地球上不同位置时间也不同。

我住在一楼,你住在33楼,我们的时间不同。这不是荒谬,是事实。只是这种区别太过于微小,我们根本无法察觉。上面关于GPS的校准案例,其实就是答案!

所以你脑海中要有这样的一副图画,那就是时间是弯曲的!这种弯曲是由于时空弯曲,引力场不均导致的。形象的举例来说,时间的弯曲图画,就像一副丘陵高山的等高线图。如下图

所以这更加印证了时间是没有方向的。物体处于等高线不同的位置,时间流逝是不同的。

从这张图我们也可以得出其实时间与时间是没有明显的间隔点,没有明显的间隙!更没有明显的界限!

在这里还可以回答一个被多次提问的问题:时间有起点吗?

我的答案是没有起点。所以大爆炸理论是时间的起点一说不可靠。能量,时空只要存在,时间就存在。

再来分析第二个关键词:运动速度。

显然相对论效应,物体的运动越快,时间越慢,已经被证实。而且我说过光速就是一种束缚态。任何物体要达到光速所要克服这种束缚是不可能的。因为它要对抗整个时空!

这就是运动速度的极限为什么是光速,当物体达到近光速极限,时间越来越慢,也将达到时间这一维度的极限。而且大家别忘了,物体接近光速的时候它的质量也是增加的。这时候它周围的时间等高线图肯定是有变化的,所以时间是不同的!

而且运动的物体质量的增大,这种增大的质量是时空的赋予!还有一个相对论效应是尺缩效应,该效应指出高速运动的物体尺度变短。这种“尺缩”也是一种时空赋予。

也就是说质量增加,尺缩,都是时空使然。质量增大,尺缩都是观测效应,但它的本质是时空弯曲。就好像一根100米的长条,高速运动,它变短了,不是真的变短了。而且空间弯曲,使得测量的物体也“弯曲”,这时候观察到的长条自然短了。所以说尺缩是时空的赋予,质量增大也是时空的赋予。

读到这里大家应该明白了,为什么说要了解时间的本质,需要先了解时空。

很多科学家也不会把时间和惯性联系起来,但我会这么思考。引力的本源是时空,惯性的本源是引力。引力场又会对时间产生影响。同样引力场也会对惯性产生影响。也就说上面图中的时间等高线,也可以用来形容“惯性等高线。”

在我的书中,关于惯性的定义是这样的:在引力场中,物体保持原来运动的状态的性质叫惯性。

大家仔细和上面时间的定义一起来看看。你会发现其中的玄妙之处。

你也会发现修改现在的惯性定律是多么重要。惯性是保持原来运动状态的性质。而时间是度量运动的物体在引力场中的应变行为或过程。

这样的文字描述,无疑将时间,惯性,引力,引力场统一起来,他们之间的相互是和谐的,不是分斥的。

如果大家还够细心的话,会发现基础物理的量:质量,时间,惯性,引力场等都是标量,只有大小,没有方向!这是时空使然,这是有深意的。

如果你以为关于时间的推理到此结束,那么你又错了。我们还有更多关于时间的认识需要深入。

通过上面所有的论述,我们应该知道了时间是普遍存在的,但不是普遍一致的。这个观点很重要。

这个观点说明,我们要测得精准的“时间”是很困难的。时间没有界限的,也没有间隙的。而且测量者本身也会影响到“时间”的准确性。虽然这种影响很小。

所以说现在所规定的一秒是铯-133的原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间,不代表时间的准确性,反而说明了时间的相对性。

不过作为人类来说,不必困惑。因为就地球来说,太阳系来说,它的引力场是有一个强弱范围,不是忽高忽低。否则重力加速度就不会是大致相同了。所以我们所处的时间系统起码在引力场位置中来说,基本还是均匀的。

摘自独立学者,灵遁者科普书籍《变化》

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