有这么个挺重要的概念,对咱来说挺常见的,毕竟咱每天都得照着它的要求去完成每天的事儿。
在物理学的概念当中,这是个挺抽象的概念,跟物质、空间概念是相互关联着的。有人觉得它压根就不存在,纯粹是人类自己一厢情愿瞎想出来的。那这到底是啥呢?这就是时间呀。
以前有个伟大物理学家曾说过:时间也许压根就不存在。那时间到底是啥概念呢?为啥说时间是人类的错觉呢?说时间不存在的那个物理学家是谁呀?他凭啥这么说呢?让咱们带着理性去弄明白。
【解析时间】
时间这玩意儿挺抽象的,亏了发明了钟表,人类才对时间有了每小时、每分钟、每秒钟的概念,可这些概念不过就是人用来记录物质运动规律的人为的计量单位罢了。要说时间的起点,那得从宇宙创世大爆炸讲起啦,大爆炸弄出了宇宙里的物质,有了物质才能拿时间去衡量啊。
在人类世界大家普遍觉得,时间是连着的、不是分散的,就跟有落差的水似的,是会流动的。可这不代表时间就不会变,时间流逝本来就没快慢之分,不过我们在情绪高、心情好的时候会觉得时间过得快,在情绪低落、心情不好时又觉得时间过得慢。这是由于我们的情绪对我们判断时间产生了影响,因而时间是个挺难搞懂的、神秘的概念。
时间和空间彼此支撑着,形成了对物质运动的说明。「时」说的是对物体运动的描述进程,「间」是人为划出的一个单位,这么合起来,时间就能把一个物体的运动给分割成好像一帧帧的画面,一张张的照片,划分成一块块的单位。
拿咱地球时间来讲,为了让不同地理坐标的地区还有人日常生活方便些,咱弄出经纬线,把地球给分成了 24 个时区。一个时区占 15 度,相邻时区就隔一个小时。顺着地球自转的那个轨迹从西往东,右边的时区比左边挨着的时区快 1 个小时。
在机场跟酒店,咱能瞧见标着北京时间的钟、标着东京时间的钟、标着美国时间的钟,就好比这会儿是北京时间当天下午两点,那美国时间就是当天凌晨两点,东京时间则是当天下午三点。地球有了时区的划分后,不同时区的人就能在自个儿时区里正常过日子,过那 24 小时。
咱国家地方大,跨了 5 个时区呢,为了全国人民方便,就用东八区的北京时间当作统一时间了,可对咱国家最西边的帕米尔高原来讲,可能得挂东五区(当地时区)和东八区这两个时区的钟,毕竟时间差了 3 个小时。
时间因为人为的规定,让咱们日常生活很有秩序,时区的划分对全世界的人日常生活更方便了。但在研究时间的时候,却有人觉得时间只是人类的一种假象,这到底咋回事呢?
【时间是人类的假象?】
前面讲过,时间是依托于物质运动的,像天体运动、恒星坠落这样的大运动,还有像神经末梢、人心理活动这样的小运动。科学家察觉时间和空间是一体的,宇宙里所有物体的空间状况所持续的那个过程,就是时间延续的体现。
宇宙里所有的物质跟能量只要一出现,就有了运动和流逝这种说法,不可能一下子就给消除或重新来,所以时间不会硬给按暂停或者重新开始计时。既然时间是人们弄出来衡量所有物质运动状况的一个概念,要是人没了,人的思想也没了,那时间还在不在呢?或者说时间还有啥意义不?时间是因着人而存在的,人能感觉出时间在流走。
在那个有名的洞穴实验里,被实验者待在一个大概二三十平米的恒温洞穴中,过了 130 天。她平常生活要的东西都能有,有书、乐器、音乐,再有就是一台没了时间显示的电脑。除了时间没了,好像其他啥都挺正常。
被实验者一开始生物钟还能维持住,可随着在洞里待的时间不断变长,她那生物钟就有变化了,简直乱套了。被实验者能睡超过 20 小时,清醒活动的时间也那么多,正常人睡觉就 8 到 10 小时,其余时间是工作、娱乐啥的。但生活在洞里没个时间概念的被实验者,能扎扎实实睡一天,然后再玩一天。
到最后被实验者精神有了毛病,她原本想用生理期去估摸时间过了多久,可在那儿待到第二个月的时候,她的生理期就没来。这说明时间概念的丧失都影响到她生理功能了。实验得搞 130 天呢,然而时间观念的模糊对被实验者身心健康影响太严重了,她最后就只撑了两个月。
做了这个实验后,人要是时间感没了,就会让心理和生理都有变化,带来了不好的影响,可见时间跟人的想象关联很大。有个特别有智慧的物理学家,好些年前就用他自己的理论讲出了这个,那是谁呢?就是爱因斯坦呀。
【爱因斯坦何出此言】
爱因斯坦觉得,时间就是人类弄出来去描述已知运动物体的一个抽象概念罢了,而且他还说,「时间」「空间」「物质」是不能分开来解释的。爱因斯坦也赞成时间不能被停下和重新设置这种观点。
不过在反复琢磨中爱因斯坦察觉到,时间跟空间在特定情形下会出现扭曲,要是扭曲得太厉害,时间的流动就会变得特别慢。时空的扭曲是因巨大引力导致的,黑洞是那种有着极高质量能吸引并吞没其他恒星的天体。它那巨大的引力会让周围物体的空间结构变形,因而靠近黑洞时,天体的时间流逝状况就会变得很慢。
讲黑洞或许会觉得太抽象了,咱就用地球上的事儿来讲。金字塔大家肯定都晓得,那可是地球上充满神秘味道的建筑。虽说跟天体比起来,它质量小老多倍了,可在地球上的东西里,它质量算大的。就说吉萨金字塔吧,每一立方米质量是 2.6 吨,体积大概 260 万立方米,总质量 675 万公吨。
人在吉萨金字塔边上走动的时候,会由于质量效应被金字塔引力给影响到,要是跟地球上别的物质作比较,在金字塔旁边的人,所过的时间会比正常慢十亿分之一秒,这数值肯定不能被时钟测出来,咱们也没法用眼睛看到金字塔边上的人比正常物体慢了十亿分之一秒,可时间的确是因为金字塔的引力而变慢了那么一点儿。
要解释这一现象,就得回到爱因斯坦的相对论上,那爱因斯坦的相对论又是咋给出合理说法的呢?
【爱因斯坦的相对论】
爱因斯坦的广义相对论讲,时间跟空间的量是由其所含的物质和能量的量来决定的,引力能让时间—空间这块「布」变弯变形。按照爱因斯坦的质能方程,质量和势能是成正比例的,而势能能被理解成能量。
质量越大的一个天体,要是物体靠近它,就越容易让物体的空间时间弯曲程度变得越来越大,这种弯曲会致使时间流速减慢。要是在中子星这种超高质量的超级天体上生活,别的地儿过去了一年,中子星才过了一天。
既然超高质量天体能够让时空扭曲,致使时间变缓,那咱们可不可以借助时空扭曲来达成时光穿梭,去到未来呢?实际上啊,只要咱们可以待在一个黑洞那里且不被吸进去,那就能够度过比地球上慢好多倍的时间,就跟延缓了人的衰老一个样。
或许在黑洞边上过了一个月,等我们再回到地球的时候,地球都已经成了 50 年、100 年之后的样子了,那就是说我们「穿越」到地球的未来啦。但实际上呢,只是时空被引力影响的程度不一样罢了。
【时间流逝,请珍惜】
像爱因斯坦这种科学怪人,时间或许能说是不存在的,可对咱普通老百姓来讲,时间那可是实实在在存在的。时间老是不知不觉就溜走了,有时候咱会感慨时间让人变老,那就得珍惜时间,别白白浪费时光,抓住每一分每一秒,活出个精彩的人生来。