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“时间”的本质是什么?这个“千古之谜”今天终于有了答案!



在开始今天的节目之前,我先郑重问你一个问题:你知道“时间”是什么吗?


听到这个问题,很多人会说:你开什么玩笑?还会有人不懂时间是什么吗?你不会看一下时钟,看一下手表,或者看一下手机吗?它们都会告诉你现在的时间。


不过我还是要再问你一句:你确定自己真的知道“时间”是什么吗?我们用时钟和手表测量到的真的是“时间”吗?我告诉你,没那么简单!“时间”虽然在日常生活中是一个随时都会接触到的名词,但它在物理学上却是一个连牛顿、爱因斯坦、霍金都没办法定义的概念。直到现在,“时间”是什么,在物理学上还没有一个确定的说法。


很久以前古人就意识到,有些事物的存在很短暂,如白云苍狗稍纵即逝;有些事物的存在却长得不可思议,人类很难觉察到它们的生灭。也许就是因为观察到了事物存在的长短差异,才让古人产生了“时间”的概念。


对于古人来说,要对这种长短差异进行准确计量是一件有难度的工作。但是人们都很聪明,发现计量时间的最好办法,是找到一些以固定周期循环变化的事物来做参照。于是不管在地球上的哪个角落,人们都采用了同样的解决方案,把春、夏、秋、冬四季轮回称作一年,把一个朔望月的循环称作一月,把一个昼夜更替称作一日。现在我们知道那分别代表着地球绕太阳公转一周、月亮绕地球公转一周和地球自转一周。


为了更准确地计量时间,古人发明了“日晷”、“漏壶”等计时工具。后来随着技术进步,出现了更精密的仪器——钟表。现在原子钟能精确到2000万年内误差不超过1秒,可见人类对于时间的把握已经达到了何等精准的地步。


讲到这里我们似乎可以有一个结论了:时间就是事物运动过程长短的量度,比如一年就是地球绕太阳转一圈的这个过程的长度。但是要这样计量时间有一个前提,那就是地球今年转的这一圈,和去年转的那一圈、明年转的那一圈应该是一样长的,否则“年”这个计量单位就没有标准了。原子钟的工作原理,就是原子发生共振的频率十分精确,每次的时间间隔都一样,所以可以用它发生共振的次数来计量一秒有多长。


到了这一步,我们对于时间的认识似乎已经相当清楚了,但是这一切都被爱因斯坦的相对论给搞砸了。狭义相对论说:在以光速的99.999%进行星际航行的宇宙飞船上,一年时间相当于地球上的250年。那么在地球上的人看来宇宙已经诞生了137亿年,而对于宇宙飞船上的人来说宇宙仅仅诞生了5480万年。宇宙到底是诞生了137亿年还是5480万年呢?放在珠穆朗玛峰顶上的一个原子钟,走得会比放在海平面上的原子钟每天快三千万分之一秒,到底哪个原子钟的时间更标准呢?爱因斯坦干脆说,根本没有绝对的时间标准,只有相对的时间标准,每个物体都有自己的时间标准,除非我们指明所讲的时间是针对哪一个物体的,否则我们所说的时间是没有意义的。


按照爱因斯坦的说法,你有你的时间标准,我有我的时间标准;你的一秒和我的一秒是不同的。听完这些之后,你还确定你知道“时间”是什么吗?


“时间”到底是什么东西呢?我们还是用《道德经》的思维来解释一下。前面的《空谈》节目说过,《道德经》把我们这个世界看作是一个游戏,“道”就是生成这个游戏世界的“创世程序”。按照这种思维,我们就很好理解“时间”的概念了。


我们平常所说的“时间”其实有两种含义。如果有人问你:“你是什么时间结婚的?”他说的“时间”指的是你结婚的那个“时点”。而如果有人问:“你已经结婚多长时间了?”他所讲的“时间”指的是你从结婚到现在这个时段的长度,也就是“时长”。


作为“时点”的时间,是一种描述事物进程的“刻度”,这才是时间的本质,而不是“长度”。比如在一部电影中,男女主角初次见面的情节出现在第11分25秒,结婚情节出现在第50分33秒,这个时点就是电影情节进程的刻度。对于游戏世界来说,时间指的是游戏进程的刻度。比如在某个时间,游戏刚好处在这样的进程之下:张三在打怪,李四在寻宝,王五在秒杀马六……


在现实世界中作为“时点”的“时间”同样是一种刻度,我们这个世界的时间,就是整个宇宙演化进程的刻度和标识。明白了这一点你就会知道,钟表测量到的不是“时间”本身,不是“时点”,而是“时长”。因为物体在不同运动速度下或者处在不同的引力场中,时间的流速是不同的,所以钟表测量到的“时长”就会不一样。就像前面的例子,当宇宙飞船中的钟表测量到的“时长”是一年时,地球上的钟表测量到的“时长”是250年。

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