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时间的幻觉:什么是真实的?

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查看18059 | 回复0 | 2022-1-23 21:19:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

(图片来源:来自Shutterstock的时钟图像)
罗伯特·劳伦斯·库恩 (Robert Lawrence Kuhn) 是“更接近真相”的创作者、作家和主持人,这是一个公共电视和多媒体节目,由世界领先的思想家探索人类关于宇宙、意识和寻找意义的最深层问题。库恩是《存在之谜:为什么有任何东西?库恩根据最近的两集“接近真相”剧集(由 Peter Getzels 制作/导演)将这篇文章贡献给Space.com 的专家之声:Op-Ed & Insights 。

为什么时间有争议?感觉很真实,总是在那里,无情地前进。时光如流水,奔腾不息。时间有方向,总是在前进。时间有规律,一件接一件。时间有持续时间,事件之间的可量化时期。时间有一个特殊的礼物,只有现在才是真实的。时间似乎是所有事件进行的普遍背景,因此可以对顺序进行排序并测量持续时间。

问题是这些特征是物理世界的现实还是人类心理的人工构造。时间可能不是时间看起来的样子 ——这种没有部分的平滑统一,是所有事件发生的永恒存在的舞台。

时间是物理的吗?
欣赏时间就是感受现实的结构。我在我的公共电视连续剧“接近真相”中采访了物理学家和哲学家,许多人断言时间是一种幻觉。时间“不真实”是什么意思?

剑桥大学哲学教授 Huw Price 声称,时间的三个基本属性不是来自物理世界,而是来自我们的心理状态:特殊的当下时刻;某种流动或通道;和一个绝对的方向。

普莱斯说:“物理学给我们的是所谓的‘块状宇宙’,其中时间只是四维时空的一部分……时空本身不是基本的,而是从更深层次的结构中出现的。 。”

他说,我们感觉到时间的“箭头”或方向,甚至因果关系,因为我们的思想为现实添加了“主观成分”,“因此我们将我们作为代理人所拥有的时间视角投射到世界上。”

将爱因斯坦相对论支持的块状宇宙想象成一个四维时空结构,其中时间就像空间一样,因为每个事件在时空中都有自己的坐标或地址。时间是无时态的,所有点都同样“真实”,因此未来和过去的真实性不亚于现在。

时间是,曾经,将是?
那么,我们是否被人类观点误导了?我们认为时间流动或流逝并具有必然方向的感觉是错误的吗?我们是否在错误地强调当下?

麻省理工学院物理学家马克斯·泰格马克(Max Tegmark)说:“我们可以将我们的现实描绘成一个随着时间推移而发生事情的三维空间,或者是一个什么都没有发生的四维空间[‘块宇宙’]——如果它真的是第二幅图,那么变化真的是一种幻觉,因为没有什么在变化;它就在那里——过去、现在、未来。

“所以生活就像一部电影,时空就像 DVD,”他补充说;“DVD 本身并没有发生任何变化,尽管这一切都在电影中展开。我们在任何特定时刻都有一种错觉,即过去已经发生,未来还不存在,并且事情正在发生变化。但我所知道的只是我现在的大脑状态。我觉得自己有过去的唯一原因是我的大脑包含记忆。

“时间到了,”加州大学戴维斯分校的理论宇宙学家安德烈亚斯·阿尔布雷希特说。“它被称为外部参数——[经典]运动方程中的独立参数。所以,时间——自从我们学会在时钟上看时间以来我们所知道的时间——似乎在你学习物理学时消失了,直到你接触到相对论.

“相对论的本质是没有绝对的时间,也没有绝对的空间。一切都是相对的。当你试图在宇宙的背景下讨论时间时,你需要一个简单的想法,即你将宇宙的一部分隔离开来,称之为你的时钟,而时间演化只是关于宇宙的某些部分与你称之为时钟的东西之间的关系。”

英国物理学家朱利安·巴伯(Julian Barbour)将时间描述为“一连串的图片,一连串的快照,不断地变化着。我在看着你;你在点头。没有这种变化,我们就不会任何时间概念。”

“艾萨克·牛顿,”巴伯指出,“坚持认为即使完全没有发生任何事情,时间也会过去,我认为这是完全错误的。”

对巴伯来说,变化是真实的,但时间不是。时间只是变化的反映。从变化中,我们的大脑构建了一种时间感,就好像它在流动一样。正如他所说,“我们拥有的所有关于时间的证据都被编码在静态配置中,我们主观地看到或体验到这些配置,所有这些都结合在一起使时间看起来是线性的。”

不都是虚幻的吗?
但并不是所有的物理学家都准备好将时间降为二流状态。

量子物理学家和英国圣公会牧师约翰·波尔金霍恩相信时间的流动和方向是真实而无情的。他说,用相对论断言时间是一种幻觉是一个“错误的论点”,“因为没有观察者知道遥远的事件或不同事件的同时性,直到它们明确地存在于那个观察者的过去。而且,因此,该论点集中在观察者组织他们对过去的描述的方式上,而无法确定等待未来的现实。”

Polkinghorne 拒绝将空间和时间放在一起的静态块宇宙的概念。“我们生活在一个不断发展和变化的世界中,”他说。

周界研究所的理论物理学家 Fotini Markopoulou-Kalamara 说:“我有过物理学家告诉我时间不真实的痛苦经历……这让我感到困惑,因为时间似乎是真实的。事情发生了。当我拍手时手,它发生了……我宁愿说广义相对论不是最终理论,也不愿说时间不存在。”

时间是相对论和量子力学之间的主要冲突,在相对论中被测量和可塑,而在量子力学中被假定为背景(而不是可观察的)。对许多物理学家来说,虽然我们体验到时间在心理上是真实的,但时间并不是从根本上真实的。在自然界最深的基础上,时间并不是构建现实所需的原始的、不可简化的元素或概念。

时间不真实的想法是违反直觉的。但是,许多人类认为理所当然的关于世界如何运作的想法需要彻底重新思考。正如 Tegmark 所说,“物理学中有很多我们认为是基础的东西,结果证明只是幻想,我们正在质疑一切——甚至是时间。”

现实是什么取决于时间是什么。时间是不可约的、基本的、对基岩现实的终极描述吗?还是我们对时间流动的主观感觉,由我们为其他目的而进化的大脑产生,是一种幻觉?

意见分歧,但许多物理学家和哲学家现在怀疑时间不是基本的;相反,时间是从某种更基本的东西中产生的——某种非时间性的、完全不同的东西(也许是某种谨慎的、量化的、不连续的、平滑的)。

当然,另一种选择是我们共同的直觉:时间确实在流动,现在作为唯一真实的时刻是超特殊的,而现实的深层本质是一种生成。

我做不了决定。

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