什么才是“時(shí)間”的本質(zhì)?
如果有人問你,什么是 "時(shí)間"?我相信大多數(shù)人在一段時(shí)間內(nèi)都無法回答,時(shí)間是我們每天都在使用的東西,無論是工作還是學(xué)習(xí),我都需要依靠時(shí)間來合理規(guī)劃,一天24小時(shí),一小時(shí)60分鐘,一分鐘60秒。
我們用時(shí)間來衡量晝夜的變化和朝代的更替,但什么是時(shí)間?人們總是說他們重視時(shí)間,那么時(shí)間是物質(zhì),還是能量呢?今天我們將探索時(shí)間的本質(zhì),破譯時(shí)間的奧秘!首先,時(shí)間不是一種真實(shí)的物質(zhì)或能量,而是人類創(chuàng)造的一個(gè)抽象概念,只是當(dāng)我們談?wù)摃r(shí)間時(shí),我們不能不把時(shí)間的概念 "具體化",在許多故事中,我們也使用改變時(shí)間的概念,前往未來,或回到過去。在許多故事中,我們還使用了改變時(shí)間、前往未來、或回到過去的想法。
但現(xiàn)實(shí)世界中沒有類似的例子。
說了這么多,從科學(xué)的角度來看,什么是時(shí)間?事實(shí)上,時(shí)間本身并不神奇,只是我們賦予它太多神奇的含義。時(shí)間實(shí)際上是人類創(chuàng)造的一個(gè) "物理量"。時(shí)間是最常見的物理量之一,如 "持續(xù)時(shí)間、時(shí)間、質(zhì)量、溫度、體積、面積、密度 "等。這些都是在日常生活中發(fā)生的物理量。
時(shí)間可能是日常生活中最常見的、無處不在的物理量,但從物理學(xué)的角度來看,不考慮更高的維度和宇宙之外,時(shí)間是一個(gè)衡量物體運(yùn)動(dòng)速度的物理量,其用途是比較和衡量物體運(yùn)動(dòng)的速度。
在整個(gè)宇宙中,不存在絕對(duì)靜止的物體;任何物體都處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)之中。從宏觀角度看,當(dāng)我們?cè)诘厍蛏响o止時(shí),似乎沒有運(yùn)動(dòng),但實(shí)際上我們是在跟隨地球圍繞太陽的旋轉(zhuǎn)和太陽系在宇宙中的運(yùn)動(dòng),從微觀角度看,我們體內(nèi)的微觀粒子在不斷運(yùn)動(dòng),這就是為什么說不存在絕對(duì)靜止的物體。
現(xiàn)代物理理論認(rèn)為,宇宙是在大爆炸中誕生的,這是一個(gè)具有無限熱量的奇點(diǎn),同時(shí)體積無限小,質(zhì)量無限大,它在某一時(shí)刻爆炸,從而創(chuàng)造了整個(gè)宇宙。物理學(xué)通過各種現(xiàn)象確定,宇宙誕生于大約138.2億年前。
在大爆炸的那一刻,無限的能量被釋放出來,而我們能看到和探測(cè)到的能量只是宇宙能量中非常小的一部分。宇宙中質(zhì)量最大的成分是 "暗能量",其次是 "暗物質(zhì)"。"暗物質(zhì) "不參與電磁相互作用,因此無法用肉眼觀察或用光學(xué)儀器檢測(cè),但有很多證據(jù)表明暗物質(zhì)和暗能量的存在。
在大爆炸的那一刻,宇宙空間誕生了,能量開始運(yùn)動(dòng),隨著溫度的下降,物質(zhì)逐漸出現(xiàn)了。時(shí)間是在大爆炸的那一刻被創(chuàng)造出來的,我們一般認(rèn)為,在大爆炸之前,時(shí)間并不存在。
時(shí)間不是人類創(chuàng)造的一個(gè)抽象概念嗎?為什么認(rèn)為在宇宙大爆炸之前,時(shí)間并不存在?在上一篇文章中我們提到,時(shí)間是我們創(chuàng)造的一個(gè)物理量,在大爆炸之前什么都不存在,既沒有能量也沒有物質(zhì),也就是說,沒有運(yùn)動(dòng)的物體,時(shí)間的存在也就失去了意義因此,在大爆炸之前沒有時(shí)間,你可能會(huì)問,難道沒有一個(gè) "奇點(diǎn)"?我們無法確定奇點(diǎn)是如何產(chǎn)生的,但從量子力學(xué)的角度來看,有可能根據(jù)不確定性原理,有一個(gè)突然出現(xiàn)的巨大能量的時(shí)刻。
另一個(gè)關(guān)鍵原因是,我們的物理理論并不完美,而人類所有的物理理論都誕生于宇宙內(nèi)部,那么我們?nèi)绾蚊枋鲇钪嬷獍l(fā)生的事情呢?這本身就是一個(gè)悖論,用宇宙內(nèi)部的理論來推導(dǎo)宇宙中正在發(fā)生的事情,這本來就是不可能的。
時(shí)間也是可以量化的,最短的時(shí)間單位被稱為 "普朗克時(shí)間",量子本身就是最小的、不可分割的物理量,所以時(shí)間本身也是可以量化的,我們只能描述宇宙誕生后一個(gè)普朗克時(shí)間發(fā)生的事情,我們無法描述比普朗克更短的時(shí)間單位。
從相對(duì)論的角度來看,時(shí)間和空間是同一個(gè)東西,兩者是不可分割的。許多現(xiàn)象證明,時(shí)間的速度在不同的情況下是不同的;一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)得越快,它所經(jīng)歷的時(shí)間就越慢,越接近光速,時(shí)間速度的變化就越明顯。
其次,在引力較大的地區(qū),時(shí)間流速比正常情況下要慢,而引力本身就是空間中物質(zhì)質(zhì)量的影響,所以時(shí)間因空間而改變,兩者是不可分割的整體。
所以時(shí)間可以逆轉(zhuǎn)?例如,著名的雙胞胎悖論,即一個(gè)人乘坐飛船以接近光速的速度在宇宙中旅行一年,回到地球后發(fā)現(xiàn)已經(jīng)過了幾十年,這就是一個(gè)利用時(shí)間流速差異進(jìn)行 "時(shí)間旅行 "的例子。然而,一些理論認(rèn)為,時(shí)間是人類無法感知的 "第四維",而我們現(xiàn)在生活的宇宙是一個(gè) "四維時(shí)空"。我們現(xiàn)在生活的宇宙是一個(gè) "四維時(shí)空",即三維空間加上時(shí)間這個(gè) "額外的維度",在四個(gè)更高的維度中,時(shí)間可能是一個(gè)可感知的維度,但對(duì)于一個(gè)三維的微生物來說,不可能想象第四維是什么樣子。
你認(rèn)為 "時(shí)間 "到底是什么?歡迎在評(píng)論中討論!