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牛顿、爱因斯坦已解释过时间概念,真是错觉?世人并不愿接受真相
自人类拥有记事能力以后,时间作为节点,对人类记录事件的帮助毋庸置疑。然而也正是随着“时间”的推移,越来越多的科学家开始怀疑时间是否存在于世界上,又或者说,人类对于时间的认知,可能只不过是一种错觉而已。从客观的角度出发,时间并不存在于世界上。
很多人对于这个概念可能不太理解,毕竟当我们的视线看向手表的时候,每一秒每一分的变化,都会清晰地呈现在眼前。可大家是否想过这个问题,以我们小时候上体育课与文化课的不同感受为例。为什么在同样的时间长度里面,我们的感受却不相同?体育课上的四十分钟,似乎眨眼间便结束了,可如果是自己不感兴趣的课程,四十分钟却显得无比漫长。
著名的祖父悖论
事实上,有关于时间的概念,牛顿以及爱因斯坦等科学家早已给出过解释,只可惜世人并不愿意接受事情的真相。毕竟对于普通人而言,时间二字早已在我们的脑海中根深蒂固。
自封建社会之中“日出而作,日落而息”的生活规律开始,一直到现如今“朝九晚五”的办公模式,每一个人的生活状态都严格按照时间的流动进行。即便是一些熬夜的朋友,其实也同样有一套独属于自己的生活状态。而以上所有状态,都无法离开时间的束缚。
那么在这样的情况下,为什么像牛顿、爱因斯坦这样伟大的科学家们,却一致认为时间完全是一种错觉呢?想要了解这个问题,我们就不得不从科幻作品中十分著名的“祖父悖论”开始说起。
1943年,法国科幻小说作家在小说《不小心的旅行者》中提出了这样一个假想,假设你穿越回到过去,在自己父亲出生以前就将自己的祖父杀死,最终必然会激发出一个强烈的矛盾:那就是父亲没能成功出生,你自然不会存在,可如果你没有存在的话,又是谁杀害了你的祖父呢?
不仅如此,如果没有人杀害你的祖父,那么按照原有的设定来看,你还是会去杀害你的祖父,这完全是一个无法破解的悖论。在正常人眼中,这个逻辑似乎无懈可击,没有任何人能够用任何理由合理解释这件事情。然而在爱因斯坦以及霍金等人眼里面,其实祖父悖论的存在有着必要的前提条件,那就是必须从地球的角度出发,且必须局限在线性思维之中。
从地球的角度出发,意思是说人们不能跳脱出第一视角,我们必须将自己代入事件的主人公之中。而所谓的线性思维,其实也就是三维空间里的传统思维。一旦打破了这两个条件,那么祖父悖论其实并不存在。这其中的关键点就在于,我们应该从什么角度去思考这件事情,时间又是否真的存在。
《自然哲学的数学原理》
由于祖父悖论出现的时候,牛顿已经离世数百年,所以让牛顿对这个问题发表自己的看法,显然是不可能的。只不过就时间而言,牛顿也曾在他的著作《自然哲学的数学原理》中提到过。
了解《自然哲学的数学原理》的人都知道,这本科学著作总结了近代天体力学以及地面力学的所有理论。尤其是书中提到的“物体运动”、“牛顿三大定律”以及“宇宙的系统”等,都为后人进行的相关科学研究提供了很大的帮助。而除此之外,书中还提到另一个容易被人忽略的概念——绝对时间。
在牛顿看来,绝对时间是存在的,但同时也是没有办法被人类观测到的,只能用纯粹的理论解释来阐述。简单来说就是,我们可以理解绝对时间,但我们却无法证明绝对时间。而人类所感知到的时间,则是“相对”的时间。
在绝对和相对之中,尽管只有一个字的差别,但最终让人类得到的答案却完全不同。在这个思维角度上面,人类能够对时间的触碰始终停留在外围,永远无法突破两者之间的屏障。无奈之下,人类也只好在相对时间的帮助下,记录人类的发展。
通过牛顿对时间的理解,我们可以得知,所谓的祖父悖论,其实完全是在相对时间中发生的时间。如果上升到绝对时间的领域之中,悖论只是再正常不过的一件事情。只可惜在常人思维停留在认知习惯的束缚下时,自然很难理解牛顿想要表达的意思。
《相对论》
除去牛顿之外,爱因斯坦也对时间进行过解释。在爱因斯坦的相对论中,他曾经提到过宇宙时空的论证。尤其是在狭义相对论中,爱因斯坦还表示,时间的流动速度会在宇宙引力的作用下发生变化。
举一个简单的例子,如果我们在太阳和地球这两个不同的天体上记录时间就会发现,两者的时间转动速度完全不一样。而我们地球上之所以会出现24小时为一天的认知,主要原因就在于引力影响,最终决定了时间的流速保持在这个速度。可即便是这个速度,其实也不过是人为创造的一个概念。就像牛顿提到的相对时间一样,都是人们对外界事物赋予的一种认知。
或许有人会想,如果从这个角度出发,那么时间可不可以用量子力学的角度来思考?毕竟在研究许多科学问题的时候,人们都习惯用“遇事不决、量子力学”的方式来解决问题。
可遗憾的是,有关时间的概念,和现如今的量子力学,还真没有多大的关系。我们用另外一个常见的物理量来举例,在量子力学没有出现以前,人们对温度的理解其实和对时间的理解十分类似,所有人都不知道为什么会有温度的存在,温度的变化是什么原因。
而量子力学出现以后,我们终于知道,之所以会有不同的温度表现,关键在于不同物体不同分子在不同时刻的热运动状态不同。当热运动速度足够快的时候,物体表现的温度自然高;可如果分子热运动速度缓慢,那么物体表现出来的温度自然低。而所谓的绝对零度之所以仅存于理论之中,主要原因就在于任何分子都会有相应的运动状态,并不会彻底停止运动。
可如果将时间放在量子力学中就会发现,根本没有所谓的时间分子或者时间粒子帮助科学家们理解时间。也正因如此,爱因斯坦才会在相对论中提到,时间只不过是一种错觉,当人类无法理解这件事情的时候,只能让它成为指导人类生活的某种观念。
《时间简史》
在有关时间的科学研究中,相信暂时没有任何一本著作能够与《时间简史》相提并论。而有关于祖父悖论以及时间是否存在、以何种形式存在的问题,霍金也早已为我们一一解答。
在霍金看来,所谓的祖父悖论完全是说不通的。举一个简单的例子,我们从三维的角度思考时间的存在,主要原因在于“长、宽、高”的前提下,人类还需要另一个度量来帮助计算发展的变化,这个度量便是时间。对于人类而言,时间帮助人们记录许多事情,可同时也束缚了人类的发展,让人类无法跳脱时间的束缚去思考问题。
但假设我们将这个度量从某一个三维空间中抽离出来就会发现,即便真的跨过时间的束缚将自己的祖父杀害,也不会对未来造成任何影响。这是两个时空的事情,只有人们将其合并在一起,最终才会出现所谓的悖论。
不仅如此,以牛顿提出的“绝对时间”对比,其实霍金也提出空间和时间的一些猜想。在宇宙深处,黑洞的存在已经是科学界公认的事实。可黑洞对时间的定义是什么,又有多少人清楚?
这个问题简单来说就是,我们假设自己能够生活在黑洞之上,那么在这个能够将光都吸收的天体之中,人类对时间的认知必然会同样发生改变。爱因斯坦曾说过,当某一物体的速度超越光速以后,自然也就拥有了穿越时空的能力。那么在黑洞之中生活,我们的时间是否一直都在倒退?
正因如此,所以牛顿、爱因斯坦等人才会说,时间完全是人类的错觉。当人类创造出这个概念以后,就需要利用这个概念去记录、感知、并帮助自己生活。如果没有时间的帮助,人类社会必将混乱不堪。到了那个时候,社会与科技文明想要前行,完全是天方夜谭。
《三体》
事实上,在了解相关的科学著作以后,刘慈欣在《三体》中描述的两件事情也可以帮助我们更好地理解时间。首先是三体星人用两个质子来束缚人类的发展,这一点是否和时间十分相似?当人类无法跨过时间的束缚时,许多问题对人类而言,其实都是“悖论”。
其次则是在歌德文明清楚低纬度文明时所使用的“二向箔”武器,也同样能够刺激我们的想象力。试想一下,当人类生活的三维空间转变成二维空间,我们是否还能感知到时间的变化?在三维空间到二维空间的过程中,时间又扮演了怎样的角色?
更重要的是,如果真到了那个时候,我们眼中的一瞬间,在歌德文明眼中,又算是过去了多久?由此可见,或许人们在理解时间这件事情的时候,最好还是脱离习惯的束缚才对。
其实有关于时间是否是错觉这个问题,除去科学家的解释之外,我们普通人也可以通过自己的方式进行证明。与其他所有事物相比,除去概念化的描述之外,人们是否有任何方法能够证明时间是“有形”的。如果无法证明这一点,那么时间被称之为“概念”并没有任何问题。
结语
当然,在现实生活中,我们还是需要根据时间的推移合理安排自己的生活。尽管时间是一种错觉,但正是依靠这种错觉的帮助,人类才能在地球上发展得如此良好。
有关于曾经的一切,我们能够用时间记录;有关于未来的发展,我们能够用时间计划。如果没有了时间,混乱无序的生活,最终必然会让世界走向毁灭。因此,珍视时间,并且用正确的态度对待时间,这才是我们应该做的事情。有人说人生苦短、及时行乐,可及时行乐的同时是否想过,既然时间相同,我们亦可以及时奋斗。
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