在科学界中我们通常认为,人们在寻觅答案。只需要有确凿的证据,就可以解释事情发生的原因。这和看起来一样矛盾,然而,科学家们也有他们模糊的知识结构和不能辨明的思想体系。只有一件事在科学中似乎很合情合理,但也许并不是真实存在的,是时间。这里是《揭秘》,我们将与各位一起追寻时间不存在的真正原因。
即使过了几个世纪,时间的概念依然存在广泛的争论。关于人们依然在研究关于时间的很多不同方面,但是对于“时间是否是真实存在的”这个问题,我们并没有一个确定的答案。艾萨克·牛顿(Isaac Newton)认为时间独立于其他一切事物而运行,就好像宇宙内部包含一个作为背景的万能时钟。
但是当阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)证明时间和空间实际上在时空中联系在一起时,这种有点模糊的想法就受到了质疑。不仅如此,爱因斯坦还证实了“对于不同观察者,时间是不同的”这一观点。换句话说,这只是一个关乎视角的问题。爱因斯坦有一句名言“过去、现在和未来的区别只是一个顽固的、持续的幻觉”,并且,直到现今,很多科学家依然坚持这一观点。
然而,时间是否存在的问题不仅因为时间本身的概念而变得难以捉摸,而且因为我们对存在的定义而变得棘手。举个例子,用任意一个普通的物体或可以在日常生活中见到的物品,就像汽车,帽子,椅子等。那么,这些物品是真实存在的吗?答案似乎很明显是确定的,因为我们一直可以看见它们。但可以反对这一点的一个观点是,这些物品本身不包括在任何一条科学理论中。
没有任何一条定律具体描述房子或椅子的具体功能是什么。但是当我们聚焦到这些物体的微观层面时,可以看到它们实际上只是一堆原子聚集在一起形成的。原子是存在的,而且因为它们以这样的形式存在我们才有了物体。但这些物体是现实的结果而非现实的原因。但是,包括科学家在内的大多数人都知道,像帽子这样的物体是真实存在的,因为它们可以用宇宙的性质来解释。
研究人员知道原子如何聚合在一起从而形成一个车。研究人员解释道,在一个基本层面,一个车是如何从随机粒子里产生的。他们也可以解释为什么汽车像它的样子。但是最关键的问题是时间,没有人可以解释时间是如何在最初的时候存在。时间不是从任何已知的定律,方程或理论中所浮现的的东西。它不是任何东西的原因或结果,他就是(看起来)存在。大多数在这个世界上其他的东西都可以被事实或者我们在现实看到的东西解释。
拿质量举例,在一段时间里,物理学家们想知道质量是如何能实际存在于真实世界中。在大爆炸时期,大多数物理学家同意粒子是无质量的。那么,零质量的东西(任何东西)是如何在一开始就获得质量呢?这个问题的答案在1964年由彼得 希格斯和他的同事在理论方面提出。他发明了希格斯玻色子。简言之,通过包含玻色子的希格斯机制和希格斯场,零质量的粒子可以相互作用并获得质量。这个理论直到2012年才被一个突破性的实验—大型强子对撞机上被证实。所以现在质量的谜题被解开了。
科学家们知道了质量是真正存在的因为质量在现实世界有一个等效粒子去解释它是如何从无到有。但问题是,这里没有时间的希格斯玻色子的等效物。不存在“时间粒子”。不过,至少我们不是完全没有线索。那有时被叫做时间之箭或者是时间似乎只向前移动的事实是可以被解释的。
熵理论是关键,熵理论展示了所有物质是如何在一个方向里前行,远离秩序并且靠近混乱。一般来讲,这就是为什么事物有能力从根本上来改变并且以一个不仅仅是一个静止的,停滞的,本质虚无的快照形式存在。但是,尽管上述所提到的东西都很有用,但研究人员仍没有看到(或找到)任何东西能令人满意的解释时间是如何有能力去存在。时间从哪里来?最终,也没有任何证据能表明时间的存在,尽管时间看起来就像一个世界的合理功能。这也就是为什么许多物理学家严肃地质疑时间甚至不是一个真实的现象。因为没有现实世界中的等价物可以证明它。
因此,如果它可以”存在“……那么同理它也可以“不存在”。但是在最后,时间的本质是否可能和探索现代科学包罗万象的梦想有关——万物理论。宇宙中的大多数力量已经能结合在一起,形成一种未来的理论。这些力量包括弱核力和强核力以及电磁力,但时间本身却没有真实存在的特征。当然,引力是出了名的,迄今为止的TOE提案都没有的一种力,但科学家知道,为了使真正的万物理论发挥作用,他们需要它。为了建构它,必须将另外两个理论联系在一起——广义相对论和量子力学。从某种角度看,大千世界由微小的物质组成。因此,研究者所寻找探索的是量子理论。
目前为止,最著名的提议是循环量子引力理论,这个理论认为我们的宇宙实际上由微小的循环时空组成。循环量子理论的奇怪之处在于,时间本身不是真正特征。但是事实上,这越来越成为没那么罕见的事。一般情况下,“万物理论“的提出者没有提及时间也是一个因素。当然,时间仍然可能确实存在着,只是量子引力和其他所有物理学的有关想法尚不允许它存在……因此,这些想法将永远无法证明万物理论。但是,从硬币的另一面看,在有关这世界的全部科学和历史知识支持下,证明时间不存在不是更简单吗?理论物理学家卡罗.若维利写过一本叫做《时间序列》的书来讨论这种可能性。
在这本书里,他更进一步地论证了时间只是一种人为的创造而并非“基本的”自然规律,而“时间之矢”只是熵在起作用。你对这令人费解的可能性有什么看法?你真的看了这段视频几分钟吗?时间是否真的从你摁下播放键那刻起过去了?或者这一切只是虚构的?只是一个欺骗我们所有人的幻觉?时间无疑是很难被我们真实看见的,因为尽管它可以被测量,它依旧可以是我们大脑的产物。
fy: 坍缩是个好状态,橘子皮,
本文由奇点天文作者上传并发布,奇点天文仅提供文章投稿展示,文章仅代表作者个人观点,不代表奇点天文立场。