时间到底是什么?有没有可能是人类大脑产生的某种错觉?
时间,时时刻刻伴随着我们,是与我们最亲近的东西,我们也一直被时间所左右。
从出生的那一刻起,就不得不在时间的长河里奔跑,别无选择,而且永远不能停下来。一旦停下来,意味着生命的终结!
那么,如果突然有人问你:时间到底是什么?你会如何回答?
你很可能会一时无语,明知道时间就在那里,但就是说不清它到底是什么,该如何定义它。
丝毫不用怀疑自己的智商,因为不仅是你,世界上最伟大的科学家们也无法准确定义时间,也不知道时间的本质到底是什么。
而且,哲学上讲,不管什么问题,只要一直追问下去,最终都会走进死胡同,没法继续追问,问题本身就演变为宇宙终极问题,比如说宇宙的起源等。
虽然如此,并不是我们就不去发问了,就不去思考了。无论如何人类都会一直去追寻宇宙的奥秘,尽可能揭开宇宙终极面纱。
那么,时间到底是什么呢?
人类在古代就开始思考这个问题了。古人对时间的理解非常简单,比如说中国古代有这种观点:四方上下曰宇,往古来今曰宙。意思是说宇宙就是时间与空间的集合,宇代表时空间,而宙代表时间。
这种定义宇宙的方式在如今看来太有预见性了,因为即便以我们现代的观点来看,也不过如此。如今我们对宇宙的定义也基本如此,宇宙是时间空间和物质的集合。
古人对生活中时间的定义主要依靠月球,地球和太阳的运动规律,比如说一个月就是月球运行变化一个周期,一天就是一个昼夜,而年的定义是根据太阳的运行来定义的。
也就是说,古代对时间的定义主要依靠天象,依靠天体的周期性运动。这也是古人智慧的体现,毕竟古代没有如今先进的仪器,只要发挥他们对天体研究的智慧。
实际上,我们如今使用的手表等计时方式本质上也是周期性运动,与古人定义的时间的工作原理是一样的。比如说手表的周期性运动主要靠振动,最精准的铯原子钟也是依靠周期性运动。
而未来人类如果实现了星际旅行,会用脉冲星作为计时方式,利用的也是脉冲星的周期中运动,利用它的自转。
如此来看,时间的本质难道是运动?
我们很难直接回答这个问题,但可以摆脱定式思维,换一种思维方式。如果万物都不运动,一切都静止了,就没有时间了吗?
科学家确实思考过这个问题,在极其遥远的未来,宇宙完全处于热寂的状态,任何地方的温度都保持一致,这样就没有了热传递,也不会有信息传递,那么一切都处于绝对静止的状态了,也意味着宇宙的死亡,时间自然就不存在了。
当然,这只是一种猜测,我们很难证明。而且诡异的量子力学表明,绝对静止是不存在的,因为微观粒子都存在不确定性,不可能完全静止不动。
还有一个问题,时间有方向吗?
日常生活经验告诉我们,时间是有方向的,而且只有一个方向,永远向前,我们不可能回到过去。时间为何有如此特性?
热力学第二定律给出了答案,也就是熵增定律。这个定律表明,在一个封闭的系统里,熵总是无情地增加。
何为熵?熵是衡量物体混乱程度的物理量,熵越高,代表越混乱,反之就越有序。
我们的宇宙如果是一个封闭系统,就不可避免地走向熵增,走向混乱。这个过程是不可逆的。熵增的方向表现出来的就是时间的方向,只有一个方向。
无论是运动还是熵增,对时间的解释都有些抽象,人们更想要更具体的解释。
爱因斯坦提出的相对时空观给了时间更具体的定义。在爱因斯坦的创建的相对论里,时间不再是单独的存在方式,而是必须和空间一起存在,也就是所谓的“时空”,时间和空间不可分割,两者是有机的整体。
我们就生活在四维时空里,而且四维时空不是绝对的,而是非常有弹性,任何物质的运动都可以影响周围时空结构,大质量的天体对时空的影响更明显。
也就是说,时空不是绝对的,每个人的时间流逝速度都是不一样的,只不过由于我们生活在地球这个狭小的空间里,根本感受不到时间微小的差异。
按照爱因斯坦的时空观,时间是客观存在的,而不是某种错觉。时间与空间一样真实,因为两者是一体的。宇宙万物存在的基础不仅仅是因为空间,还有时间!
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