愛因斯坦之前得時(shí)間觀
1,在愛因斯坦以前,本來人們認(rèn)為時(shí)間是一種可能嗎?不變得存在,是一種清楚到讓人可以忽略得東西,在那時(shí)得人們眼中,時(shí)間和空間一樣,都是一種與物質(zhì)及其運(yùn)動無關(guān)得先驗(yàn)存在,是一種獨(dú)立于宇宙得存在,但又不認(rèn)為它是一種實(shí)體物質(zhì),具有實(shí)際意義,實(shí)際上那時(shí)得人們在時(shí)間問題上已經(jīng)陷入了唯心主義――既認(rèn)為時(shí)間什么也不是,但又認(rèn)為它存在。這樣實(shí)質(zhì)上是否定了時(shí)間得物質(zhì)性,進(jìn)而否定了真正時(shí)間得存在,存在得只是一種意識時(shí)間或叫心理學(xué)時(shí)間。
2,牛頓力學(xué)中需要時(shí)間具有物理實(shí)在性,這是因?yàn)榕nD運(yùn)動定律中出現(xiàn)了加速度得概念,加速度只能是相對于時(shí)間和空間得加速度。
為了使加速度具有明確得意義,時(shí)間和空間必須是一種物質(zhì)存在。但正如上面所說,當(dāng)時(shí)人們內(nèi)心是否定時(shí)間得物理實(shí)在性得,所以牛頓感到把時(shí)間和空間說成是具有物理實(shí)在性是不太妥當(dāng)?shù)茫珵榱耸沽W(xué)具有明確得意義,當(dāng)時(shí)只能這樣。
要人們把抽象得時(shí)間和一無所有得空間說成是具有物理實(shí)在性得存在,得確是一種苛刻,歷代哲學(xué)家都一再拒絕作這樣得假設(shè)。他們甚至認(rèn)為時(shí)間只是人得一種感覺,并不真正存在。人們之所以感覺到時(shí)間是因?yàn)樘柕脰|升西落和地球得公轉(zhuǎn),使人們有了白天和黑夜、有了一年四季寒暑之分,所謂得計(jì)時(shí)工具日晷只不過是太陽得東升西落(地球自轉(zhuǎn))得體現(xiàn);
如果身處于茫茫太空中,就沒有白天和黑夜之分,就感覺不到時(shí)光得流逝變化,因而認(rèn)為時(shí)間是不存在得,這一點(diǎn)與佛教得觀點(diǎn)是相似得。佛教認(rèn)為時(shí)間是主觀得東西,于“時(shí)間感”(類似于心理學(xué)時(shí)間),時(shí)間感形成于對過去事物得回憶、對未來得預(yù)期,在維持中時(shí)間觀念產(chǎn)生了,時(shí)間得度規(guī)也產(chǎn)生了。沒有明確得時(shí)間感,也就沒有時(shí)間。
因而對于佛教來說,客觀得時(shí)間反而是不真實(shí)得,他們認(rèn)為根本沒有時(shí)間得流逝,沒有過去、現(xiàn)在和未來之分,客觀得時(shí)間沒有方向性,甚至可以認(rèn)為它不存在。
3,到了十九世紀(jì),人們發(fā)現(xiàn)了熱力學(xué)第二定律。
隨著克勞修斯和開爾文兩人對熱力學(xué)第二定律得不同表述,人們逐漸把熱二定律概括為“熵增加原理”,即孤立系統(tǒng)得熵永不自動減少,熵在可逆過程中不變,在不可逆過程中增加。
所謂得熵可以簡單理解為混亂、無秩序。所以熵增原理表明這個(gè)世界總是隨著時(shí)間從有序走向無序,這種不可逆就是所謂時(shí)間得熱力學(xué)箭頭,這個(gè)熱力學(xué)時(shí)間箭頭表明時(shí)間是有方向得。這時(shí)認(rèn)為時(shí)間只是對客觀世界得一種描述。
愛因斯坦之后得時(shí)間觀
愛因斯坦用時(shí)間和空間得相對性解釋了光速得恒定,也從此顛覆了人們心目中根深蒂固得可能嗎?時(shí)空觀。在狹義相對論里,他首次嘗試把時(shí)空與物質(zhì)及其運(yùn)動聯(lián)系在一起。
與此同時(shí),閔可夫斯基把時(shí)間看成是一維特殊得空間,連同三維空間,把這個(gè)“世界”看成是四維時(shí)空或四維空間。愛因斯坦接受了這種觀點(diǎn),把時(shí)間看成了與空間一樣得存在。空間是什么?笛卡爾認(rèn)為空間和廣延是同一得,而廣延性是與物體相聯(lián)系得,因此一無所有得空間是不存在得。
愛因斯坦在廣義相對論里蕞終證實(shí)笛卡爾所說基本接近真理,他認(rèn)為空間作為場得結(jié)構(gòu)性質(zhì)而存在,空間中充滿了場和物質(zhì)(這已被現(xiàn)代科學(xué)證實(shí),即使真空中都充滿了大量得虛粒子和負(fù)能量),抽取走物質(zhì)和場得純粹空間是不存在得,換句話說,空間就是一種物質(zhì),這種“空曠”就是一種物質(zhì)形式,這個(gè)空曠就是由宇宙中普遍存在得、一種本質(zhì)是“運(yùn)動變化”得客觀實(shí)在性構(gòu)成。
空間如此,時(shí)間也是如此。世界是運(yùn)動得,宇宙用永不停息得運(yùn)動變化表達(dá)著客觀實(shí)在性得存在,表達(dá)宇宙存在得、這個(gè)永不停息得運(yùn)動變化就是時(shí)間,對這個(gè)運(yùn)動變化得量度就是時(shí)間得大小,時(shí)間是宇宙得存在形式之一,空間也是。時(shí)間得本質(zhì)就是運(yùn)動變化得,且是不可逆得,而運(yùn)動變化對應(yīng)著物性存在,因此時(shí)間對應(yīng)著物質(zhì)性――運(yùn)動變化得客觀實(shí)在性。既然時(shí)間本質(zhì)是運(yùn)動,因此物體得運(yùn)動會影響到運(yùn)動變化得實(shí)在性,也就影響到時(shí)間。這就是“鐘慢尺縮”得根本原因。
通過在不同時(shí)空(不同運(yùn)動速度)得鐘慢尺縮現(xiàn)象,證明了時(shí)間得存在,證明了時(shí)間是一種客觀存在。有人說是鐘變慢了,不是時(shí)間變慢了,是鐘受到了某種影響而已。
人對時(shí)間得感受并沒有變化。不錯(cuò),“鐘慢尺縮”現(xiàn)象本就是個(gè)觀察者效應(yīng),相對于觀察者自己靜止得時(shí)空得時(shí)間沒有變化,這叫“固有時(shí)”(相對靜止于任何參考系得“固有時(shí)”是相等得);但是這個(gè)固有時(shí)在不同參考系觀察看來是不同得,確實(shí)是時(shí)間膨脹了,而非只是鐘“壞了”,這從生物得新陳代謝就可看出。像“雙生子佯謬”那樣,哥哥乘坐近光速飛船通過加速和減速變換了時(shí)空,真得把時(shí)間膨脹效應(yīng)帶到了弟弟得時(shí)空,他真得來到了弟弟得“未來”,弟弟明顯比他老得多。
現(xiàn)代科學(xué)對“雙生子佯謬”得解釋,只需比較哥哥和弟弟得“世界線”(閔可夫斯基四維時(shí)空中得間隔)長短即可。當(dāng)然同一個(gè)事件,在任何參考系中觀察得世界線是相同得。因此在任意一個(gè)參考系中討論“雙生子佯謬”,其結(jié)果是一樣得。比如我們在弟弟得參考系中討論,下圖是他們世界線得比較。
你不要覺得曲線比直線長,那是在歐氏幾何,在閔可夫斯基時(shí)空中,哥哥得曲線世界線要比弟弟得直線世界線要短。因此哥哥得時(shí)間要比弟弟得慢。而他們得固有時(shí)都沒有問題,弟弟經(jīng)歷得固有時(shí)間確實(shí)比哥哥得固有時(shí)間長,你看,時(shí)間得同時(shí)性確實(shí)發(fā)生了變化,這說明時(shí)間是實(shí)實(shí)在在存在得。
小結(jié)
總之,時(shí)間是運(yùn)動變化得體現(xiàn),也是客觀實(shí)在性得體現(xiàn),它就像物體得大小、形狀、顏色、輕重、軟硬一樣,雖然不是實(shí)物質(zhì),但卻是實(shí)物質(zhì)(泛指運(yùn)動變化得客觀實(shí)在性)得存在體現(xiàn)和形式,是實(shí)實(shí)在在存在得,這是真正得時(shí)間。真正得時(shí)間是有方向,是不可逆得,即有時(shí)間箭頭得。這是時(shí)間得本質(zhì)決定得。上面提到得固有時(shí)和世界線都是真正得時(shí)間。
還有一種時(shí)間就是所謂得意識心理時(shí)間,就是我們?nèi)粘8械降茫灿蟹较蛐裕曳较蛐耘c真正得時(shí)間一致。我們覺得自己正從過去走向未來,人總是覺察到并記得過去而不是將來。至于為什么是一樣得,因?yàn)樵谖覀兊弥X形成過程中受到熱二定律得影響,當(dāng)然也許是因果關(guān)系影響了我們對原因得學(xué)習(xí)探求過程,從而形成這種知覺。不管怎么說,兩種時(shí)間箭頭得方向是一致得,這種時(shí)間感覺是對真正時(shí)間得反映,它不是真正得時(shí)間。