時(shí)間是什么?
現(xiàn)在是什么時(shí)間?或者現(xiàn)在離新年還有多長(zhǎng)時(shí)間?這恐怕連小學(xué)生也覺(jué)得是再簡(jiǎn)單不過(guò)的問(wèn)題了。可如果把詞序顛倒一下再問(wèn):時(shí)間是什么?恐怕絕大多數(shù)人都會(huì)頓覺(jué)茫然。事實(shí)的確如此。時(shí)間對(duì)我們是再重要、再平常、使用再多不過(guò)的概念了:要抓緊時(shí)間、浪費(fèi)時(shí)間就等于浪費(fèi)生命、時(shí)間就是金錢(qián)
人們把時(shí)間看作是不依賴(lài)于任何其它事物而獨(dú)立存在的、無(wú)休止地均勻流逝的客體;在中學(xué)生數(shù)學(xué)、物理課本中,時(shí)間被表述成一條有起點(diǎn)、有單位、有指向、無(wú)始無(wú)終的直線(xiàn),這就是符合人們常識(shí)的牛頓絕對(duì)時(shí)間,也是直到本世紀(jì)初被普遍接受的科學(xué)的時(shí)間概念。
真理是相對(duì)的,它總是隨著科學(xué)的進(jìn)步而發(fā)展,人類(lèi)進(jìn)入二十世紀(jì)后,物理學(xué)、天文學(xué)的新成果、新發(fā)現(xiàn)向絕對(duì)時(shí)間的基本觀念提出了挑戰(zhàn)。愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論指出,時(shí)間不能脫離宇宙及其事件的觀察者而獨(dú)立存在,時(shí)間是宇宙與其觀察者之間的聯(lián)系的一個(gè)方面。處于相對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)的不同觀察者,一般對(duì)同一事件總會(huì)測(cè)出不同的時(shí)間。例如,相對(duì)觀察者作勻速運(yùn)動(dòng)的鐘總是比相對(duì)于觀察者靜止的鐘走得慢,鐘的相對(duì)速度越大,越接近光速,效應(yīng)越明顯。另外,愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的一個(gè)直接推論是,由于引力場(chǎng)的原因處于地球表面不同高度的時(shí)鐘走速不一樣,海拔越高鐘速越快,差值約為1.0910-16秒/米(海拔),即每升高100米,時(shí)鐘變快百萬(wàn)億分之一秒。愛(ài)因斯坦相對(duì)論做出的這些預(yù)言已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證。另外,如果承認(rèn)根據(jù)愛(ài)因斯坦相對(duì)論和本世紀(jì)重大天文發(fā)現(xiàn)(河外星系譜線(xiàn)紅移、微波背景輻射、不同星系上近似的氦豐度)提出的大爆炸宇宙模型,那就要接受我們這個(gè)宇宙必然有開(kāi)端(至少在100億年前吧),并且還可能有終結(jié)(至少在幾百億年以后),多么驚世駭俗的結(jié)論!
還好,由愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論和量子力學(xué)得出的現(xiàn)代宇宙論的最新研究成果是:我們這個(gè)觀測(cè)所及的宇宙(范圍約150億光年)是有限無(wú)界的,即在空間─時(shí)間尺度上有限但無(wú)邊界(或邊緣),無(wú)始無(wú)終,無(wú)生無(wú)滅!當(dāng)然,這只是一種比較新的宇宙模型,由此做出的科學(xué)預(yù)言還要接受實(shí)際觀測(cè)的驗(yàn)證。
總而言之時(shí)間是什么?的問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是探索時(shí)間的本質(zhì),這只是極少數(shù)科學(xué)家、哲學(xué)家熱心研究的課題,而且遠(yuǎn)沒(méi)有得出一個(gè)令人滿(mǎn)意的結(jié)果,看來(lái)還需要長(zhǎng)期探索下去。好在對(duì)于時(shí)間的實(shí)際應(yīng)用,按常規(guī)理解就夠了,在個(gè)別領(lǐng)域,有時(shí)需要給時(shí)間加上相對(duì)論改正。
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