停一下!感覺到了嗎?你剛剛又老了幾秒鐘。

不好意思提醒你這個(gè)殘酷的事實(shí),但這就是時(shí)間,每天都在偷走我們的生命,卻連張收據(jù)都不給。我們把它的存在視為理所當(dāng)然,但它真的存在嗎?

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在那個(gè)卷發(fā)天才出現(xiàn)之前,人們過著簡單的生活,以為時(shí)間就像一條筆直的河流,對所有人都以相同的速度流動(dòng)。

然而愛因斯坦一腳踹開了物理學(xué)的大門,手里拿著相對論,對著所有人喊:"驚不驚喜!你們的時(shí)間觀念完全是胡說八道!"

這不是我在夸張。

如果和朋友分別站在移動(dòng)的火車上和站臺(tái)上。你們倆都帶著完全相同的手表,精確到納秒。猜怎么著?

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當(dāng)你們再次相遇并比較手表時(shí),它們會(huì)顯示不同的時(shí)間!而且這不是因?yàn)橹圃烊毕莼蛘卟僮麇e(cuò)誤——這就是宇宙運(yùn)行的方式。

更瘋狂的是,這種"時(shí)間膨脹"效應(yīng)不只是理論。

在實(shí)際應(yīng)用中,GPS衛(wèi)星必須考慮這一點(diǎn),否則你的導(dǎo)航會(huì)讓你開進(jìn)海里。

有些自命不凡的思想家喜歡拿"時(shí)間是相對的"這句話大做文章:"你看,時(shí)間不是絕對的,所以它可能只是個(gè)幻覺!"

用同樣的邏輯,我可以說:"這瓶水在地球上重量是500克,但在月球上只有83克左右,所以重量可能根本不存在!"聽起來有多荒謬?

時(shí)間的相對性并不意味著它不存在,只意味著它比我們想象的更復(fù)雜。

物理學(xué)家對"存在"的標(biāo)準(zhǔn)異常嚴(yán)格:

  • 能扔個(gè)儀表去測量它嗎?
  • 能用數(shù)字精確描述它嗎?
  • 能用數(shù)學(xué)公式定義它而不會(huì)讓方程式爆炸嗎?
  • 其他物理量是否依賴它才能有意義?

時(shí)間不僅通過了所有這些測試,還拿了滿分。

是的,不同觀察者可能會(huì)對"何時(shí)"和"多久"有不同的答案,但這些差異本身是可預(yù)測的、一致的,完全符合

物理學(xué)中最有趣的謎題之一是:大多數(shù)基本物理定律對時(shí)間方向完全無感。把一個(gè)物理過程的錄像倒著放,通??雌饋硪餐耆侠怼G蚵湎禄蚯蛏仙??從物理方程看,兩者一樣合法。

但現(xiàn)實(shí)世界中,時(shí)間明顯有一個(gè)固定方向。雞蛋會(huì)打碎,不會(huì)自動(dòng)重組;咖啡會(huì)冷卻,不會(huì)自發(fā)加熱;你會(huì)變老,不會(huì)返老還童(盡管多少抗衰老產(chǎn)品聲稱能做到這點(diǎn))。

這種不對稱來自兩個(gè)叛徒:

叛徒一:小小弱力鬧革命

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在粒子物理學(xué)的世界里,有種叫"弱相互作用"的力,它公然無視時(shí)間對稱性。中子快樂地衰變?yōu)橘|(zhì)子、電子和中微子,但你永遠(yuǎn)不會(huì)看到這三個(gè)家伙自發(fā)聚在一起組成中子。弱力基本上豎起了一個(gè)大大的單行道標(biāo)志,寫著"時(shí)間只能朝這個(gè)方向走,謝謝合作"。

叛徒二:熵增定律(又名"為什么你的臥室永遠(yuǎn)不會(huì)自己打掃干凈")

丟一塊冰到熱咖啡里,它融化了。但熱咖啡倒進(jìn)冰塊杯子里,從不會(huì)突然分離成熱咖啡和更大的冰塊。打碎的花瓶不會(huì)自己修復(fù)。混合的顏料不會(huì)自動(dòng)分離回原來的顏色。

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這就是熵增定律在起作用——

宇宙似乎有一個(gè)內(nèi)置規(guī)則:能量差異總是趨向于平衡,而且這個(gè)過程永遠(yuǎn)不會(huì)自發(fā)逆轉(zhuǎn)。

這就是時(shí)間之箭,它只指向一個(gè)方向,從低熵到高熵。每當(dāng)你看到一個(gè)不可逆的過程,你就在見證時(shí)間的真實(shí)存在。

如果你覺得相對論和熵增理論還不夠令人頭疼,量子物理學(xué)會(huì)讓你完全抓狂。著名物理學(xué)家李·斯莫林提出了一個(gè)深刻的觀點(diǎn):

"在

翻譯:宇宙中每一秒都有無數(shù)的量子坍縮事件發(fā)生,每一個(gè)都在定義什么是"現(xiàn)在"。這不是詩意的描述,而是對現(xiàn)實(shí)的描述。時(shí)間不僅存在,它的每一刻都在量子層面被創(chuàng)造。

即使確認(rèn)時(shí)間確實(shí)存在,我們?nèi)悦媾R兩個(gè)巨大的問題:

  1. 感知之謎:為什么我們總是感知時(shí)間向前流動(dòng)?即使在人為創(chuàng)造熵減少的系統(tǒng)中(比如用能量讓混亂的房間變整潔),我們的意識仍然只朝一個(gè)方向體驗(yàn)時(shí)間。這種單向的時(shí)間感知可能與熵?zé)o關(guān)。
  2. 基礎(chǔ)之謎:時(shí)間是基本的還是派生的?我們習(xí)慣于將時(shí)間視為基本量,熵視為派生量。但從數(shù)學(xué)角度看,完全可以反過來:把熵作為基礎(chǔ),時(shí)間則成為從中涌現(xiàn)的現(xiàn)象。這就像問:"先有雞還是先有蛋?"

盡管有這些令人著迷的謎題,時(shí)間的物理"真實(shí)性"是毫無疑問的。我們可以測量它,觀察它,定量它,用它預(yù)測其他物理現(xiàn)象。

如果你認(rèn)為"相對性"或"參考系依賴性"意味著"不存在",那么按照同樣的標(biāo)準(zhǔn),長度、重量、速度、能量,實(shí)際上物理學(xué)中的幾乎所有東西——都"不存在"了。你甚至可以說你自己也不存在,因?yàn)槟愕拇嬖趯γ總€(gè)觀察者來說都是不同的(取決于他們的參照系和觀察視角)。

所以下次有人在派對上試圖賣弄高深地說"時(shí)間可能只是一種幻覺",你可以回答:"如果時(shí)間不存在,那你為什么花了這么長時(shí)間說這句話?按照你的理論,你應(yīng)該能在零秒內(nèi)完成演講。"

結(jié)論:存在,但神秘

時(shí)間確實(shí)存在,這一點(diǎn)毫無疑問。但它可能是物理學(xué)中最神秘、最引人入勝的概念之一。它扭曲、拉伸、相對化,卻從不停止。

它可能不是我們直覺認(rèn)為的那樣絕對、均勻、普遍的流動(dòng),但它確實(shí)是我們存在的基本方面,是宇宙結(jié)構(gòu)的核心組成部分。

而且諷刺的是,隨著你閱讀這篇文章,更多的時(shí)間已經(jīng)從你的生命中溜走了。

不用謝。