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物理学关于时空与物质之概念及规律中的一些疑难与争论(3)
三、 时间存在还是不存在
《科学美国人》是一本著名的科普杂志,常登载各门自然科学新进展的科普文章。《环球科学》是《科学美国人》中文版的名称。在《环球科学》2010年07期上,登载了一篇题为< 时间是幻觉?>的科
普文章,较为完全的介绍了为何有些物理学者也主张时间不存在的看法。这篇文章的主要内容是:
1、牛顿力学所奠定的一些时间观念,随着物理学的发展,一个个地先后被扬弃或改变。例如,牛顿
力学曾认为,“同时”是绝对的,与观测者所在的参照系无关,时间间隔持续的长短也是绝对的,也 与观测者所在的参照系无关。可是,狭义相对论否定了“同时”和时间间隔持续的长短的绝对性,他们都与观测者所在的参照系有关。广义相对论进一步认为,引力也要影响时间的进程,从而更加否定了“同时”和时间间隔持续的长短的绝对性。
2、牛顿力学还假定时间是连续的,可是,随着量子引力理论的研究,物理学者发现,在时空量子化后,时间、空间很可能是间断的。把超统一理论推广到研究宇宙学,会遇到许多有关时间问题的困难,例如,某些时间特性可能只对宇宙中的一小块区域有效,或者可能只对某些特定的观测者有效。如此一来,想要说某一事件发生在另一事件之前或之后往往变得不可能了。
3、在这种情况下,使得一些物理学者认为:时间可能存在,但并不基本,还设想一个静态的世界有可能通过某种方式来产生我们所感知的时间。也有一些物理学者走向极端,他们认为,根本不存在时间这种东西。
本博认为,物理学是一门实验科学,‘ 时间存在还是不存在?’应通过实验事
实来加以分析和说明,不能只凭主观想象妄加推断。本博将根据两个实验事实来说
明时间是存在的,而且时间是物理学中的基本概念。这两个实验事实是:一、必须
用四个独立变量才能确定一个事件,这表明时-空是4维的;二、在狭义相对论的
时-空中,两个事件之间的时-空间隔元的表式
物理学中,随着物理学的发展,对时间的认识和看法不断在改变,但绝不能否定时间
的存在,相反,时间仍是不同于空间的一个基本的物理量。如果时间不存在,便无法
解释上述例子所表现出的规律。
附带说明:空间量子化后,空间也很可能是间断的,但很少人会认为,‘空间也很能是
不存在的’,这是由于在日常生活中,空间的存在是太明显了。无论我们在教室中、在
寝室中、在汽车上、在飞机上,都是位于空间之中。如果否定空间的存在,也就要否定
教室、寝室、汽车、飞机的存在。
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GMT+8, 2024-12-26 12:50
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