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时间的终结

在世界的基础物理学中,既没有空间也没有时间。

也许上帝还为我们准备了更多的季节——也许最后一个是今年的冬天,它将引导第勒尼安浪潮的后退

也许上帝有更多的季节
等待我们-
也许是最后一个
这个冬天
这将引导海浪后退
第勒尼亚海
打破对
粗糙的浮石悬崖
你必须明智。倒酒
然后围成这个小圈
你梦寐以求的希望。

-贺拉斯,颂歌一,11


T他所描绘的是我们所熟悉的时间形象:在宇宙中均匀而平等地流动的东西,所有的事情都是在这个过程中发生的。一个存在于整个宇宙的“现在”,一个构成现实的“现在”。对每个人来说,过去是固定的,过去了,已经发生了。未来是开放的,但还有待确定。现实从过去流过现在,流向未来——过去和未来之间事物的演变本质上是不对称的。我们认为,这就是世界的基本结构。

这幅熟悉的画面已经分崩离析,显示出自己只是一个更复杂现实的近似。

在整个宇宙中普遍存在的礼物是不存在的。事件不按过去、现在和未来排序;它们只是“部分”有序的。有一个礼物离我们很近,但在遥远的星系里没有“礼物”。现在是一种局部现象,而不是全球现象。

过去和未来之间的差异并不存在于支配世界事件的基本方程中。它的问题仅仅来自这样一个事实,即在过去,世界发现自己受制于一种状态,这种状态由于我们对事物的模糊认识,对我们来说似乎是特殊的。

颜色/ Pixabay

在局部,时间以不同的速度流逝,这取决于我们所处的位置和我们自己移动的速度。我们离质量越近,或者我们移动得越快,时间就越慢:两个事件之间不存在单一的持续时间;有很多可能的。

时间流动的节奏是由引力场决定的,引力场是一个真实的实体,它有自己的动力学,在爱因斯坦的方程中有描述。如果我们忽略量子效应,时间和空间就是一个巨大的果冻,我们沉浸其中。

但世界是一个量子世界,凝胶时空也是一个近似值。在世界的基本语法中,既没有空间也没有时间可以将物理量从一个转换到另一个,从中可以计算概率和关系。

时间的神秘总是困扰着我们,搅动着我们内心深处的情感。

因此,在我们目前所知的最基本的层面上,很少有像我们所经历的时间一样的东西。没有特殊的变量“时间”,没有过去和未来的区别,没有时空。我们仍然知道如何写出描述世界的方程式。在这些方程中,变量是相互变化的。它不是一个“静态”的世界,也不是一个所有变化都是虚幻的“块状宇宙”:相反,我们的世界是一个由事件而不是事物组成的世界。

这是一段向外的旅程,通往一个没有时间的宇宙。

回程一直试图理解,从这个没有时间的世界,我们对时间的感知是如何可能出现的。令人惊讶的是,在时间的熟悉方面出现时,我们自己也扮演了一个角色。从我们的角度来看,从构成世界一小部分的生物的角度来看,我们看到世界在时间中流动。我们与世界的互动是局部的,这就是为什么我们以模糊的方式看待它。除了这种模糊,还增加了量子不确定性。由此产生的无知决定了一个特定的可变热时间和一个量化我们的不确定性的熵的存在。

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也许我们属于世界上的一个特定的子集,它与世界上的其他部分相互作用的方式是这样的,熵在热时间的一个方向上较低。因此,时间的方向性是真实的,但却是透视的:世界相对于我们的熵随着我们的热时间而增加。我们看到事物发生在这个变量中,我们简单地称之为“时间”,熵的增长区分了我们的过去和未来,并导致了宇宙的展开。它决定了过去的痕迹、残迹和记忆的存在。我们人类是这段熵增的伟大历史的影响,由这些痕迹形成的记忆维系在一起。我们每一个人都是一个统一的存在,因为我们反映了世界,因为我们通过与同类的互动形成了一个统一实体的形象,因为这是一个由记忆统一的世界的视角。由此产生了我们所说的时间的“流动”。这就是我们在倾听时间流逝时所听到的。

变量“时间”是描述世界的众多变量之一。它是引力场的变量之一:在我们的尺度下,我们没有记录量子涨落,因此我们可以认为时空是确定的。因此,我们可以把时空想象成一张刚性的桌子。这个表有维度:我们称之为空间的维度,以及熵增长的维度,叫做时间。在我们的日常生活中低速移动,与光的速度,所以我们不理解之间的差异,不同的时间不同的时钟,和时间的流逝速度的差异在不同的距离太小我们区分。

过去和未来之间的差异并不存在于支配世界事件的基本方程中。

因此,最终,我们只能谈论一个时间,而不是许多可能的时间:我们经历的时间是统一的、普遍的和有序的。这是一种近似,一种近似,一种近似,一种对世界的描述,这种描述是从我们作为依赖于熵增长的人类的特定角度出发的,以时间的流动为锚定。正如传道书所说,我们有生的时候,也有死的时候。

这是我们的时间:一个多层次的,复杂的概念,具有多重,不同的属性,派生出各种不同的近似。

许多关于时间概念的讨论都是混淆的,因为他们根本没有认识到它的复杂和多层次的方面。他们犯的错误是没有看到不同的层是独立的。

这就是我所理解的时间的物质结构,在围绕它转了一辈子之后。

这个故事的许多部分是可靠的,其他部分是可信的,其他部分仍然是冒险的猜测,试图理解整个故事。完全可信的是一个普遍的事实,即世界的时间结构不同于我们对它的天真印象。这种天真的形象适合我们的日常生活,但它不适合理解世界的细微褶皱,也不适合理解世界的浩瀚。很可能,它甚至不足以理解我们自己的本性,因为时间的神秘与我们个人身份的神秘、意识的神秘相交。

时间的神秘总是困扰着我们,搅动着我们内心深处的情感。深刻到滋养了哲学和宗教。

我相信,正如汉斯·莱辛巴赫在一本关于时间本质的最清晰的书中所说,时间的方向,这是为了摆脱焦虑的时间让我们巴门尼德想否认它的存在,柏拉图想象之外的世界的想法存在,黑格尔说的精神超越了暂时性的时刻,知道本身的丰富。为了逃避这种焦虑,我们想象了“永恒”的存在,这是一个时间之外的奇怪世界,我们希望神灵、上帝或不朽的灵魂居住在那里。我们对时间的深刻情感态度对哲学大教堂的建设所起的作用大于逻辑或理性。相反的情感态度,对时间的崇敬——赫拉克利特或柏格森——产生了同样多的哲学,却没有使我们更接近于理解时间是什么。

物理学帮助我们了解宇宙奥秘的各个层面。它表明了世界的时间结构与我们对它的认知是多么不同。它给了我们研究时间本质的希望,使我们摆脱了情绪造成的迷雾。

但在我们寻找时间的过程中,我们越来越远离自己,最终发现了一些关于我们自己的东西,也许就像哥白尼,通过研究天空的运动,最终了解了地球在他脚下是如何移动的。也许,最终,时间的情感维度并不是阻碍我们客观理解时间本质的薄雾。

也许时间的情感正是时间对我们的意义。


Carlo Rovelli是一位理论物理学家和作家。

时间顺序Carlo Rovelli。版权所有©2017由Adelphi Edizioni SPA,米兰。翻译版权©2018由Simon Carnell和Erica Segre。

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