“时间和空间是我们思考的方式,而不是我们生活的条件。”——爱因斯坦
最早的时间测量方式是观察自然界的周期,运用从白天到夜晚和季节的变化规律来创建日历。更精确的计时方式,比如用日晷和机械钟将时间以更直观、便携的方式传递给人类,但我们测量的到底是什么呢?时间是真实的物理存在,还是仅仅存在于我们的脑海中?
起初,答案似乎很明显——时间当然是存在的,时间持续不断地在我们身上流动,很难想象没有时间的宇宙会是什么样子。但是爱因斯坦的发现让我们对时间的理解变得复杂起来,他的相对论告诉我们,时间对每个人来说都是过眼云烟,但对于处于不同情况的人来说,时间的流逝并不相同。比如移动速度接近光速的人、环绕超大黑洞运行的人。爱因斯坦通过将时间和空间结合起来解释时空,从而解决了时间的可塑性问题,时空可以弯曲,但其行为是一致的、可预测的。爱因斯坦的理论似乎证实了时间是宇宙结构的一部分,但有一个很大的问题并没有得到解决,为什么我们可以在任意方向穿越空间,却只能在一个方向穿越时间呢?不管我们做什么事情,时间总是不断流逝。
当一滴墨水滴入装满水的水杯时,我们会知道,墨水会不断渲染周围的水,最终充满整个杯子,想象一下如果扩散的墨水重新聚合为一滴,我们会认识到时间在倒退。我们生活在一个墨水不断扩散的宇宙中,而不是墨水会聚合的宇宙中。在物理学中,热力学第二定律这样描述:随着时间的推移,体系会变得无序。从有序走向无序,正是因为我们宇宙的这种特征,时间只能单向前进。所以如果时间是这样一种基本属性,那么它应该是我们描述宇宙的最基本的方程。
目前我们有两套支配物理学的方程,广义相对论描述了非常大的物体的行为,而量子物理学则解释了非常小的物体的行为。在过去的半个多世纪中,理论物理学最大的目标之一就是将两者统一为一个基本的“万物理论”。
有很多尝试将两者统一的猜想,但都未被证实。它们以不同的方式对待时间,最诡异的是一个名为“惠特-德威勒”的方程,它根本不包括时间,方程是推测性的,但如果它被证实为是正确的,这是否意味着在最基本的层次上,时间不存在?时间是否只是我们局限的感知宇宙所产生的某种幻觉?我们不知道,但也许这是错误的时间思考方式。
时间可能是宇宙的一个基本属性,但也有可能是一个应急属性。应急属性是一个体系个体中不存在的东西,但作为一个整体确实存在。水分子没有潮汐,但是海洋有潮汐;电影通过一幅幅静止画面表现时间上的变化,这些图像之间呈现了一种流动的、持续性的变化,当图像的翻阅速度够快时,我们的大脑就会从静止的图像中感受到时间的流逝。电影没有单独的影像包含时间的流动,但它由片段串联起来后就拥有了这一属性。时间的流动是真实的,但也是一种幻觉。那么物理学上的时间会不会是一种类似的幻觉呢?
物理学家们仍然在探索这些问题,我们还远远没有一个完整的解释,至少目前是这样。你认为时间是否真的存在呢?