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第2篇 时间是什么?.docx
2023-04-15 | 阅:  转:  |  分享 
  
第2篇 时间是什么?时间如同空间一样,人们对它的体验再熟悉不过了,细究却没有人知道时间到底是什么,包括爱因斯坦与霍金,科学家与普通人相比
也强不到哪里去。时间特性比空间特性更令人困惑,空间有三维,且方向是可逆的。时间只有一维,时间之矢只能向前,不可停留,更不能倒退,世
上没有后悔药。吊诡的是,在任何物理学模型里,包括爱因斯坦的相对论,时间像空间一样可逆,时间并不天然具有单一方向性。人类的计时方法都
跳脱不出用时间来度量时间的窠臼,因此,计时依赖恒定周期的变化过程,机械钟表的小时指针12小时走一圈,实际上是我们将固定时间长度的一
圈分成12个部分来计时,采用的方法是往下细分法。现代制钟技术令人惊叹,铯原子钟的周期非常非常小,采用的是周期数向上累计的方法计时。
不管什么钟,周期越恒定越好,铯原子钟的误差是1500万年1秒,据说最先进的光原子钟误差达到1亿年1秒。尽管人类制钟技术取得了令人叹
为观止的进步,但对于时间的本质问题,却一直糊里糊涂。当今,连霍金那样顶尖的物理学家都还在讨论时间逆转机器、虫洞,科学家似乎成了科幻
故事的主角。 “基本粒子”是量子涨落的过程(或量子涨落的模式),时间是过程的性质。如果把量子涨落当成无需论证的经验来处理,时间就可
以用量子涨落的序数来理解。量子涨落过程是这个世界最基本的过程,时间是这个过程的特性之一。时间如同一个“可能性”的毁灭器,将来的可能
性有无数种,过去的路径却只有一条,过去的巨量可能性已经给“时间”毁灭了,现在的可能性正在给“时间”毁灭。时间毁灭“可能性”不需要消
耗能量,而我们要控制某些“可能性”不出现,那是一定需要消耗能量的。除时间之外,不消耗能量的麦克斯韦妖精根本不存在。在真空中,整个宇
宙就是一个巨大无比的舞台,混乱地表演着巨大数量的概率节目,也不能说完全没有时间,但时间处于混沌状态。只有光或物质这样的模式出现后,
独立的小舞台才冒出来,时间才变得清晰透澈。每一个模式(或过程)都拥有自己的频率,所以时间是一个很私人的东西。为了研究时间的本质,科
学研究比较透彻的电子是一个较好的讨论对象。电子是一团量子涨落的概率“迷雾”,它不是一个刚性的小球,时间的本质在这里暴露无遗。电子是
一个时空的统计产物,单独某一次量子涨落,其实电子还称不上是“电子”,它只是“以太”里的一个量子涨落的现象而已,那种随机的量子涨落,
真空中无处不在,但真空除了空间特性之外不表现出任何其他可探测的性质。电子由一系列过去已经发生的量子涨落与未来下一次量子涨落的位置可
能性组成,简单地说,它是一个过去的尸体影响未来新生的时序模式。由于过去与未来量子涨落的关联性,电子的量子涨落具有空间位置的收敛性,
与其他模式之间也发生响应,所以才能被探测。将原子核当成太阳,电子当成围绕它旋转的行星,这种原子的卢瑟福模型一度是物理学前沿的时髦,
但这与物理事实不符。用 “波函数”来描述电子运动更靠谱,它的物理意义简单来说就是“电子云”。电子并没有轨道,它不是连续不断的运动,
组成电子的量子涨落像一个幽灵从这里到那里,不管有多远都是瞬时的。虽然模式过去量子涨落对未来的量子涨落有影响,但下一次量子涨落究竟发
生在哪里,是一场概率的表演。过去的演出,是确定的,可能性已经被毁灭。但未来下一场表演,有无数种可能性,有些位置可能性大,有些位置可
能性小。如果以此为基础建立数学模型,时间就是物质的内在参数,时间的方向性亦是天然固有的性质。时间绝对不可逆,亦不可停留。在《量子涨
落模型》中,时间只不过是模式量子涨落在“以太”这个表演场演出的次数,而不是什么匪夷所思的神秘东西,普朗克时间的最小单元就是量子的单
独一次表演。模式的量子涨落在没有发生之前空间位置可能性有无数种,一旦发生了,就只有一种可能性。未来就像一个无限分叉又分叉的可能性越
来越多的魔术树,“时间”就像一个约束之环,所过之处,选择一条分支,毁灭剔除其余分支,使它变成唯一的树干。在爱因斯坦相对论中,“时空
”是不可分割的四维,那是因为他研究的是时空中的“模式”。 “模式”就是空间舞台上表演的节目,是一个连续剧,单独一个画面是不能叫连续
剧的,要描述“模式”,当然需要四维。如果不谈“模式”,时间和空间毫不相干。如同一场接一场的赌局,模式量子涨落的两次表演之间无所谓时
间,量子涨落本身也不需要时间,时间就是表演(或赌局)的次数。记住,是次数!一个无量纲的物理量,时间不是一个连续片段。时间是一个很私
人的东西,你表演了10次的时候,别人只表演3次,还有的人表演了30次。显然对两个对象来说,时间快慢不一定相同。但是,同样的空间状态
、同样的运动速度下,电子里面的量子涨落表演次数惊人的雷同,所以普朗克时间有一个可靠的平均数,而且它已经足够的小,小到你感觉时间是连
续不断的。另外,所有的物质,不管我们觉得差别有多大,在最基本层次,它们都是一模一样的,所以同样的空间状态、同样的速度下,万物的时钟
相同。普朗克时间为时间提供了一个最小刻度,在普朗克时间以下谈时间对演绎出时间的该模式本身没有任何意义,因为模式的时间由“次数”组成
,而不是由最小“片段”构成。有物理学家认为时间与热力学第二定律相关,如果我们能逆转热力学第二定律,或者宇宙演化到某一阶段使热力学第
二定律逆转,那么时间就是可逆的了。不知为什么这些科学家如同儿童一样天真?时间就是可能性的毁灭器,毁灭了就是毁灭了,怎么可能重新再来
,重演了就是新的戏码,哪怕一模一样。戏码有没有变化并不重要,关键是可能性的毁灭。你从来不需要为过去你爸和你妈不结婚而担心,也不会对
那一次在三亿个精虫中被别的兄弟超越代替你而心有余悸。所谓的热力学第二定律,只不过是时间在毁灭可能性的时候留下的一点点模糊足迹,人类
以为在此发现了时间的秘密,其实时间一点都不在意它,纯属无心之作。时间是可能性的毁灭器。概率只能往未来算,不能往过去算,过去是确定的
,未来才是不确定的,这是由时间的单向性决定的,也可以说是概率演化的这种特性决定了时间的单向性。真空存在一个混沌时间,我们无法利用它
,所以谈时间离不开“模式”(或过程)。离开模式谈时间,在现实中是没有意义的。牛顿认为某处的场强度改变了,整个宇宙立刻就能感觉到,现
代科学也证实了某种超距关联性的存在,他们称之为量子纠缠。如果超距作用存在的话,那么同时性也存在,如果同时性存在,相对论似乎就不能自
圆其说了,这是爱因斯坦晚年极力反对超距作用的原因所在。 “寿命”与频率相关,但如何相关目前还不是太清楚,我们只知道,μ子的寿命在运
动中确实延长了。如果宇航员驾驶着接近光速飞行的宇宙飞船,回来时他还很年轻而在地球上生活的同事却垂垂老已,对此你也不要太惊奇,科幻故
事里的这个情节很可能是真的。但对他本人来说,却完全没有什么意义,因为他根本体会不到自己寿命的延长,他只是体会到了别人的衰老。劳师动
众消耗巨大的能量,这种高速运动对对他本人的寿命延长并没有实际意义。如果不是做这种接近光速的运动,只是做低速运动(百分之一光速以下)
,则宇宙航行不但不会增加寿命,反而会降低寿命,因为地球表面的时钟要比太空的时钟更慢。通过本文的论述,你应该能明白,时间的单位其实是
“次”,也可以说时间是无量纲的物理量。你也应该能明白,当今流行的许多前卫科学理论,诸如退相干多世界、多历史是多么的荒谬,平行宇宙理
论则比神话更无稽。附件:一个关于时间的悖论在屋子里睡觉,为什么不会发生这样的悲剧:连续十分钟屋子里一个氧气分子都没有,人缺氧窒息而
死。按概率来算,这种情况还不能说完全不会发生,只是概率非常小,一个高中的学生就可以大约估算出这个概率是多少。假如这个屋子是一间普通
屋子,它里面大约有1029个分子,22%是氧气分子,88%是氮气分子,那么这间屋子里连续10分钟一个氧气分子也没有的概率会小到10
1000分之一。你要知道,氮气、氧气分子对它周围是什么分子并没有什么特别爱好,它们一视同仁,也可以说它们之间根本不认识。除概率外
,并没有什么其他自然法则来保证悲剧绝对不会发生。肯定有人会反对这个说法,例举出诸如气体高压向低压流动这样的自然法则来,但是你要明白
,概率才是最原始层次的自然法则,其他自然法则都是概率的宏观表现,所以在谈论概率的时候,你千万不要说还有气体从高压流向低压。在上面概
率的例子里,其实想说明的是,101000分之一的概率虽然不能说是完全为“零”,但也可以保证从银河系诞生的那一刻起,到银河系毁灭的那
一刻止,屋子里连续十分钟没有氧气把人闷死的悲剧不会发生。至此你一定会得出一个结论,101000分之一这样的小概率一定不会发生,但是
你又错了,它无时无刻不在发生,你和我都是这种小概率事件碰巧发生了的幸运儿。一个男人一次射精就有3亿个精子,一生最少可以射精1万次,
女人一生有效的卵子也不下600个,就算你妈妈看上了你爸爸并且已经嫁给他的情况下,你幸运中彩出生的机会是1015分之一。关键是你的幸
运是建立在你爸爸妈妈也幸运的基础上,爷爷奶奶也一样,这样一路追溯下去,你存在的概率小到1010000分之一,所有人都一样。但我们现
在不是都活灵活现的存在着吗?谁说小概率就一定不会发生呢?我们存在的概率比屋子里连续十分钟没有一个氧气分子的概率还要小109000倍
。现在存在的每一个人都是幸运儿,大家也都有充足的理由为自己的祖先自豪,我们的祖先除了幸运,肯定还都是英雄人物,他们经过无数次兵灾战乱,每一次在战斗中总是能杀死敌人,在生下神圣的下一代祖先之前必须完好无损地保持着生育能力。饥饿和瘟疫常常死人无数,我们的无数代祖先也总是都能侥幸挺过来。为什么同样是小概率事件,存在一个明显的概率悖论,一个永远也不发生,一个又常常发生?时间的悖论颠覆所有的科学理论,物理学里包容这种现象的定律叫“人存原理”,但“人存原理”显然不是科学理论。要解答这个问题,涉及到时间的本质。
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