跨越“时空” - 我思我在 - 轩辕春秋文化论坛 20周年


	栀子飘飘


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#1

发表于 2004-11-27 13:24 资料主页文集短消息只看该作者

作者：毛嘉

我小时候晚上伴爷爷在院子里乘凉，黑暗的天空中月亮显得格外的明亮，这一幕给我的感觉是“谁在黑暗的天空中凿了一个洞，让外面月光钻了进来”，当然那是幼稚和可笑的想法，但如果以我当时对实物了解程度来说，这个推断似乎有道理。随着年龄增长和知识增加，对事物有了进一步了解，这种想法很快就被自我否定了。
虽然我现在已经是一个5岁小女孩的父亲，却仍然有许多的迷惑，其中时间和空间就是其中之一。处于我研究条件的局限，这或许又是一个类似小时候看月亮的问题，但我还是想寻找到一个答案。

时间

我们平时对描述一个物体的颜色，有红、黄、蓝等等，这些颜色是人们通过光观察到的，是物体对色光选择的一种特性，而“红、黄、蓝”是人们给它定义的一个名字、一种概念和一种思维意识。假设人类从诞生以来就有色盲，就不会有现有的这种颜色意识，但物质所具有的这种颜色特性不会因我们不知道颜色的概念而消失，只是因为人自身因素而发现不了物质的这种颜色特性。这就是物质或物质特性与思维中的概念的区别，物质与其特性是绝对的，思维意识是相对的，概念是用来描述物质和物质的特性，也可以说物质和物质特性在人的思维中的反映，人们通过事物特性来认识事物。
在人类活动过程中产生了大量的概念，如：时间、距离、质量、能量、速度、温度……等等。这些概念给人们认识、观察、研究我们周围的一切提供很多方便，并且在人们的思想中已经根深蒂固，却有时使人们忘记了或脱离了它们的主体和本质，而把一些概念作为主体和本质来分析，这是思维的误区。
我很悲哀，因为从我开始接受教育起到现在，经历了小学，中学，大学到工作，我在传统的教学课程中没有得到一个时间的完整定义，好像太少的人去关心这个问题。关于“时间”似乎更属于哲学家的研究的范畴和文学家描述的对象。在唯物主义中对时间的描述是“运动是时间和空间的本质”在自然科学中似乎只是拿来运用而已，在爱因斯坦相对论中，仍然没有对时间下一个明确的定义（这是很多人觉得爱因斯坦相对论很难理解的根源之一）。
时间是年、天、时、分、秒吗？地球围绕太阳公转一圈为一年，地球自转一圈为一天，一天分为24小时，一小时分为60分、一分分为60秒……，只要人们需要还可以分更为细小，而最准确的时钟是铯钟一类的原子钟，标准秒是基于两个磁铁之间的蒸发的铯133原子的振动来计数。但这只是时间的计数方式，而非时间的本质含义。时间的本质含义是时间究竟描述了什么物质或物质的什么特性。我们在自己的思维中来做一个试验，地质学上已经证明：地球的年龄大于37亿年，人类的出现大约是在2百万年前。我们在人类这2百万年历史段上取一断面，然后把这2百万年历史和2百万年历史的前后一起扔掉到垃圾桶里，只分析留下来的历史断面我们会发现什么？我们会发现时间已经不存在了。这说明时间是用来描述事物的发展过程，有运动才有发展，所以时间本质的含义是人们用来描述事物运动的特性，因有了运动才产生时间的概念。
人们目前所用的时间是基于两个磁铁之间的蒸发的铯133原子的振动来计数，为“实”时间，“实”时间可以制约人们的运动，在什么时间该做什么事，人们也的确需要有这样一个“实”时间。但随着“实”时间不断的在人们思维中的不断固化，在约束人们自身运动的同时也一定程度的约束了人们的思维。
铯钟和用香柱、沙漏计时有什么区别，可能最大的区别是精度吧，但它们的共性是显而易见的，那就是以一种运动去度量另外一种运动。时间是运动的属性，是一种运动与另一种运动的比，是人们用来描述和记录物质运动状态的一个方式，这样就从广义角度定义了时间的概念，只要有运动就有时间，时间是运动的属性，运动是时间的本质，运动是绝对的，时间是相对的，它不是物质，是人们为了更好的认识世界万物运动而作的一根辅助线。如果宇宙没有静止的时候，那时间也就没有起点和终点。在这个基础上，相对论里的“时间是相对的”也就很好理解了。爱因斯坦搬动了“实”时间的位置，在他的科学研究中取得了丰硕的成果，这就是广义时间概念应用的最好证明。其实我们在日常生活中也经常用到广义时间概念，比如人们常说：“来不及了，时间不够，”、“不急，时间还很多”这类的话，都是把一个进程与另一个进程相比较，就包含了广义时间概念。
我们知道在研究运动时需要考虑到参照系，时间作为运动的一个属性，或者说时间是运动的一个侧面，要研究时间也必须考虑到参照系，也就是说时间也需要参照系。我们不断的在努力制造出更为精密的钟表，使我们的时间掌握得更为准确，力求使人们的时间统一起来，但实事上我们没有办法做到这一点，因为严格地说，世界上没有两个运动方式是完全一样的钟表，也就没有统一的时间，除非我们能站在上帝的身边。两台以相反方向绕世界飞行的精确的钟表回返后所显示的时间发生了非常微小的差异证明了什么？说明了我们所使用的“实时间”会随着飞机的运动改变了自身的运动，验证了不同的运动方式可以产生不同的“实时间”，或者说时间也需要建立参照系统（在这个试验中包含了另外一个意义：物体的宏观运动可以影响或改变内部的微观运动）。我们在研究宇宙运动时又用什么运动去衡量呢？没有别的办法，只有用宇宙本身的某种内部运动来衡量。这就好比用人的心跳运动来衡量人体运动，虽然有一定的规律，但绝对概括不了人体所有运动。所以爱因斯坦用光速来对“实时间”进行校正是非常正确的。如果把时间当成实体来用必然会掉进时间陷阱中去。

空间

宇宙是什么？宇宙是一样东西、是一个物质，或是一个范畴的概念？它包括我所知道的一切和我未知的一切，它是由各种各样的、我们已知和未知的、可见和不可见的物质所构成，当然也包括我们人类。随着科学的不断发展和人类的进步，唯心论已经被否定，科学是建立在唯物论的基础上，宇宙是物质的宇宙，在这里要强调的是物质。
宇宙是物质的，我们又怎样去认识这些物质呢？就人的本身来说，通过“看”、“听”、“感”去认识物质，只不过随着科学的不断发展我们的“看”、“听”、“感”功能有了很大的提高。探索的领域也不断的扩大，宏观上从天体、星系、黑洞到宇宙的“壳”；微观上分子、原子、中子和质子到夸克。无数的科学先驱者为此付出辛勤的劳动，甚至生命，人类还在探索着宇宙和宇宙的外面是什么？构成宇宙的基本粒子是什么？等等。
宇宙由如此众多的物质构成，这些物质有那些特性，它们之间有共性吗？如何将其分类？按照爱因斯坦的E＝mc2来分析，第一，物质可以分为实体物质与非实体物质；第二，物质和能量是等效的，物质的运动就是“能”的转移，“能”的形式很多，有热能、机械能、电能、化学能、光能、核能、…等等，但它们都符合“质量、能量守恒定律”。是否可以这样说运动的物质和空间构成了整个宇宙呢？
在爱因斯坦的狭义相对论中为了研究空间把时间和空间的结合起来引入了时空的概念，给人们带来更多的遐想。尽管爱因斯坦的理论在不断的得到运用并给人类带来了诸多实惠，但仍然有不少的人持怀疑和反对态度。相对论是建立在“光速不变”的假设基础之上，这与传统的经典物理及不协调, 即使“光速不变”的假设成立，也有不能自圆其说之处；E＝mc2预示着物质和能量是可以相互转换，二者是等效的，二者不能凭空产生或消失，则根据质量和能量守恒定律：E＋m＝1。当从奇点状态下大爆炸使宇宙开始膨胀，也就是质量向能量开始转化，由于E/M＝c2，光速必然会变大，难道是宇宙在不同的演变时期具有不同的光速？或者说质、能守恒定律与E＝mc2有不协调之处。
在牛顿第一运动定律中说：“一物体在不受外力的作用下，物体将保留自身的运动状态，及匀速直线运动或相对禁止”，这给人们一个印象：一运动的物体在不受外力的作用下可以永恒的运动下去，因为空间是无限的，这个运动状态的参照系是一个假设的绝对空间，是一个非常优越的、无限大的、而且是简化了的参照系统。所以牛顿第一定律包含了两个研究对象：具有一定运动状态的物质和空间。往往因为物质给人们留下的印象多于空间而只看到物质没有看到空间。现在我们试想一下，没有空间这个物质能运行吗？答案当然是否定的。那空间是什么呢？如何定义空间？
一个人要想知道空间是什么，只要环顾一下四周，再抬头看看天空，就会对空间有了初步的认识，再对比一下书本上的知识就会得到一个空间的概念，零维的点，一维的线，二维的面，三维的空间，四维的时空。这样的空间概念对于我们日常生活是已经足够了，而且时空还是非常时髦和超前的概念。三维的空间是用距离来描述空间，给我们带来的是一个无边无际的、无穷大的宇宙；四维的时空给我们留下的是宇宙外面是什么？宇宙外面还有其它宇宙。对于三维空间我们可以用函数f（S）来描述，S代表的是距离；四维的时空是用运动来描述空间，我们用函数f（S，t）来表示，S代表距离，t代表时间。不管是三维的空间还是四维的时空，均认同距离s是构成空间的基本元素之一，这样对空间的理解是否过于肤浅和片面。如果我们用距离来衡量空间的大小，那就地球来说，要知道地球运行的切向空间有多大就必须以地球运行了多长的距离计算，这显然不符合实际。因此，物质移动的距离仅仅只能看成物质的一种运动状态。
在我们的思维中“空间”就是“空的”、“没有”，这也是思维误区。科学是建立在唯物论基础上，而唯物论理论告诉我们，宇宙是运动的物质和空间构成，那空间是什么？不仅仅是我们建立的某种虚构坐标系统。宇宙是物质的宇宙，空间是宇宙的组成部分，空间必然是物质的一种形态，物质和空间可以相互转化，空间与物质的转化是运动的起源。而能量是空间的一种表现形式，是属于空间的范畴，光速是指空间在某个方向的变动速率，距离与时间一样是衡量物质的一种运动状态。人们在试验中要寻找的类似以太的物质就是空间本身，空间与物质无时不在发生转化，物质的运动随时都影响空间的变化，所以无论观测者如何运动，所测到的光速是一样的。可以说迈克耳孙—莫雷试验证明了光速是空间物质的一种特性，能量是空间的一种表现形式。
通常情况下我们给气体加热，气体获得了能量，体积将会发生变化，气体获得了空间。还有原子裂变释产生核爆炸放出巨大的能量，为什么不能理解为原子的裂变释放出巨大的空间呢？
我们再来看看前面说的牛顿第一定律，问在这个分析单元中物体为什么永远的运动下去了？是我们给了这个物体一个无限大的空间，因而物体获得了无限大的能量让物体永远一直的运动。
现在再来分析宇宙，宇宙只包含物质和空间了，我们通过距离和时间感知运动，可以用距离和时间来描述运动f(S,t)，同样也可以用物质与物质的运动状态来表示空间：E=m f(S,t)2，其中E表示空间，m表示物质的量，f(S,t)表示物质运动状态函数，当物质完全转化为空间时f(S,t)＝c；当物质得到和失去空间（能量）并且质量不发生变化，则运动状态将发生改变，运动状态函数f(S,t)将发生变动f(S,t)＝V，即距离与时间之比。
由于太阳在释放着巨大的能量，距离太阳越近，其单位能量越大，因为能量是空间的表现形式，就对地球来说地球的近太阳方向的空间大于地球背离太阳方向的空间，导致了地球围绕太阳运动。在形象上这有点类似薄膜理论，但在观念上与薄膜理论完全不同。薄膜理论是空间收缩，而这里说的是空间被释放。如果说我们原来对空间不甚了解，现在我们知道能量是我们能感知的空间，是空间的量，也可以称为空间量，空间对我们来说也就不陌生，关键是我们要改变自己的观念去理解它，现在在观测上证实光在宇宙中不是沿直线传播，所以距离已不是衡量宇宙空间形态及大小的标志。
由于宇宙是物质的宇宙，空间是宇宙的组成部分，空间必然是物质的一种形态，物质和空间可以相互转化，能量是空间的表现形式，空间与物质的转化是运动的起源。至此我们有了一个新的宇宙模型，如下图，它有点像我国传统的阴阳鱼图，但这不是一个形态上的宇宙模型，而是一个逻辑上的宇宙模型。在这个模型中，狭义相对论不必建立在假设的基础上，也不与传统的经典物理相冲突。是一个永恒的、不会无限膨胀和收缩、而且包容大爆炸理论的宇宙模型。

　
结束语

我从文章的开头到现在我的女儿已经8岁多了，回头看看我感觉好像在跨越时空，虽然只是一小步，我却让自己掉进了另外一个宇宙，在这个宇宙模型中只有我自己，我孤独、单薄、渺小、无助，因为这个模型需要进一步的补充和完善，还需要更多的实验来验证。我越来越感到我个人的空间有限，所以提前以提纲方式结束了这篇文章，希望以此来抛砖引玉，使我获得更多的空间。

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	幽浪

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#2

发表于 2004-11-27 14:14 资料主页个人空间短消息只看该作者

睿智？

得出来了两条鱼：）

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	白木 (咪咪眼胖胖)

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#3

发表于 2004-11-27 14:35 资料主页文集短消息只看该作者

shijian 时间是一种概念啊

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	弟弟玉门

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#4

发表于 2004-11-28 19:09 资料主页短消息只看该作者

呵呵
这个话题我感兴趣
在大学时上哲学课的课程论文就是写的是时空概念的问题
时空概念问题是个很古老的问题
也是个颇受广泛关注的问题
不光是哲学家对这个有兴趣
许多物理学家也在试图最终的解决这个问题
因为有了时空概念的限制
给许多物理问题带来新的问题，同时也带来突破的点

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	弟弟玉门

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#5

发表于 2004-11-28 19:20 资料主页短消息只看该作者

QUOTE:

原帖由白木于2004-11-27, 14:35:19发表
shijian 时间是一种概念啊

在某种程度上讲“时间”确实是一种概念
但同时，“时间”也是物质中一种内在联系
应该说时间直接产生于人脑中
但其产生的机制是值得注意的
人们为什么可以用时间这样一种概念来认识物质及其运动呢？

我认为“时间”概念的产生源于运动过程的可比较性。
即就是说，同一地点的运动过程可以相互比较，任何过程都可以用最微过程来度量。
外界的过程可以与人脑中的过程相比较，这样人们才会认识到过程的持续性，
外界两个过程的比较才能使人脑认识到过程的前后，
由此才能产生时间的概念！

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	弟弟玉门

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#6

发表于 2004-11-28 19:27 资料主页短消息只看该作者

QUOTE:

原帖由栀子飘飘于2004-11-27, 13:24:21发表

铯钟和用香柱、沙漏计时有什么区别，可能最大的区别是精度吧，但它们的共性是显而易见的，那就是以一种运动去度量另外一种运动。时间是运动的属性，是一种运动与另一种运动的比，是人们用来描述和记录物质运动状态的一个方式，这样就从广义角度定义了时间的概念，只要有运动就有时间，时间是运动的属性，运动是时间的本质，运动是绝对的，时间是相对的，它不是物质，是人们为了更好的认识世界万物运动而作的一根辅助线。

和我的观点有点相似！
不过我想提出一点意见就是：在谈论这些问题的时候还是不要用所谓的唯物论的观点来解释！

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#7

发表于 2004-11-28 19:43 资料主页短消息只看该作者

垃圾文章... 作者似乎对于奇点的最基本常识都不具备... 而且居然想用牛顿思想来否定相对论! 大汗ING!!!

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	弟弟玉门

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#8

发表于 2004-11-28 19:51 资料主页短消息只看该作者

QUOTE:

原帖由天公将军于2004-11-28, 19:43:01发表
垃圾文章... 作者似乎对于奇点的最基本常识都不具备... 而且居然想用牛顿思想来否定相对论! 大汗ING!!!

文章我就看了个大概
不过我觉得“想是可以的”
“人们一思考，上帝就发笑”
当然你不是上帝！

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#9

发表于 2004-11-28 23:58 资料短消息只看该作者

应该说时间直接产生于人脑中

不敢苟同！

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#10

发表于 2004-11-29 14:46 资料主页短消息只看该作者

呵呵。。。也就是能当个科幻文章想想而已。。。但要是认真了，不管从哲学还是物理学都站不住脚滴。

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