虚时间
当成宇宙的一个模型,一个具有开端和终结的宇宙。
这个圆圈表示另一个宇宙。当时间前进时,在某种意义上存在一个最早的时刻;可是如果你沿着这圆圈的线,该线没有终点,它只是不断围绕着。
但是,我自己画了这些线,所以在某种意义上而言,我创造了它们。但是它们是否有开端或终结,对我是否创造了它们的问题毫无影响。
我认为宇宙的情形是类似的。在霍金的旧模型中,宇宙具有一个开端,也许还有一个终结。新模型更像这没有开端和终结的圆圈。在某种意义上它有个最左的端点;这样你能说有某种像是最早时刻和最晚时刻的东西。但是,就更技术性的意义来说,既不存在开端也不存在终结。而且这两种都可以由上帝来创造。我们必须先有信仰,才能问它是否由上帝创造的问题。这是科学既不能证实也不能证伪的事体。
我想,霍金在他的书中小心避免公开直截了当地说没有上帝。他仅说:还会有造物主的存身之处吗?然而我想他希望人们从这里得出何种结论是十分明显的。
【论霍金虚时间】
所谓虚时间才是真正的实时间,而我们叫做实时间(指L=ct)的东西恰恰是子虚乌有的空想的产物。在实时间中,宇宙的开端和终结都是奇点。这奇点构成了科学定律在那里不成立的时空边界。但是在虚时间里不存在奇点或边界。所以,很可能被我们称为“虚时间”的才真正是更基本的观念,而我们称为实时间的反而是我们臆造出来的,它仅仅有助于我们描述宇宙的模样,如此而已,但是,科学理论只不过是我们用以描述自己所观察对象的数学模型,它只存在与我们的头脑中。所以在问诸如这样的问题是毫无疑义的:“实”的或“虚”的时间,哪一种是实在的?这仅仅是一个哪一种描述更为有用的问题。因此事实上霍金已经感觉到四维时空坐标的缺陷。但他没有能够跳出传统的逻辑体系而被束缚住了。所以霍金的时间论是有缺陷的。
【爱因斯坦谈虚时间】
虚时间是一具很难掌握的概念,它可能是我的书的读者觉得最困难的东西。我还由于使用虚时间而受到哲学家们猛烈的批评。虚时间和实在的宇宙怎么会相乾呢?我以为这些哲学家没有从历史吸取教训。人们曾经一度认为地球是平坦的以及太阳绕着地球转动,然而从哥白尼和伽利略时代开始,我们就得调整适应这种观念,即地球是圆形的而且它绕着太阳公转。类似的,长期以来对于每位观测者时间以相同速率流逝似乎是显而易见的,但是从爱因斯坦时代开始,我们就得接受,对于不同的观测者时间流逝的速率不同。此外,宇宙具有唯一的历史似乎是显然的,但是从发现量子力学起,我们就必须把宇宙考虑成具有任何可能的历史。我要提出,虚时间的观念也将是我们必须接受的某种东西。它和相信世界是圆的是同等程度的一个智慧的飞跃。在有教养的世界中平坦地球的信仰者已是凤毛麟角。
你可以把通常的实的时间当成一根从左至右的水平线。左边代表早先,右边代表以后。但是你还可以考虑时间的另一个方向,也就是书页的上方和下方。这就是时间的所谓的庶的方向,它和实时间夹直角。
引入虚时间的缘由是什么呢?人们为什么不只拘泥于我们理解的通常的实时间呢?正如早先所提到的,其原因是物质和能量要使时空向其自身弯曲。在实时间方向,这就不可避免地导致奇性。时空在这里到达尽头。物理学方程在奇点处无法定义,这样人们就不能预言会发生什么。但是虚时间方向和实时间成直角。这表明它的行为和在空间中运动的三个方向相类似。宇宙中特质引起的时空曲率就使三个空间方向和这个虚的时间方向绕到后面再相遇到一起。它们会有任何可以叫做开端或者终结的点,正和地球的表面没有开端或者终结一样。
1983年詹姆·哈特尔和我提出,对于宇宙不能取在实时间中的历史求和,相反的,它应当取在虚时间内的历史的求和,而且这些历史,正如地球的表面那样,自身必须是闭合的。因为这些历史不具有任何奇性或者任何开端或终结,在它们中发生的什么可完全由物理定律所确定。这表明在虚时间中发生的东西可被计算出来。而如果你知道宇宙在虚时间里的历史,你就能计算出它在实时间里如何行为。以这种方法,你可望得到一个完整的统一理论,它能预言宇宙中的一切。爱因斯坦把他的晚年献身于寻求这样的一种理论。因为他不相信量子力学,所以他没有寻找到。他不准备承认宇宙可以有许多不同的历史,正如在对历史求和中的那样。对于宇宙我们仍然不知道如何正确地对历史求和,但是我们能够相当肯定,它将牵涉到虚时间以及时空向自身闭合的思想。我认为,对于下一代的人而言,这些思想将会像世界是圆形的那么自然。虚时间已经成为科学幻想的老生常谈。但是它不仅是科学幻想或者数学技巧。它是某种使我们生活于其中的宇宙成形的某种东西。
在现实世界中的时空是四维的,即空间三维和时间维。空间三维中的每一个维度都是可以左右摇摆的,时间维是单向性的,即从过去通过现在走向未来,所以空间三维是实维度,那么时间维就是虚维度,即现实世界中的时间是虚时间。[1]
在太极宇宙模型及大统一的宇宙体系中,时间维是一个非常重要的、又很难理解的宇宙维。在有形宇宙中,时间维与三维空间融合成四维时空。四维时空的不可分性使我们在观察客观世界时产生一种错觉,即我们周围的物体、房屋、树木、花草看起来都是实在而且存在于某处的物体,其实这些被认为肯定的实在物体只不过是存在于我们这个宇宙范围内的千变万化的图案移位所产生的某种投影物。我们与客观世界共构的观察系实质上是一幅宇宙全息图。假如我们把时间维与三维空间分离开来研究,三维空间具有实在性,而时间维则表现出虚在性。时间维总是指向一个方向,即从过去到未来,不断地生成,又不断地湮灭。由此我们可以得出:四维时空是由实在的三维空间和虚在的时间维共同构成的变化的有形宇宙时空。
在有形宇宙中,我们可以假设将一个篮球或地球所占据的空间通过某种方法转变成绝对真空态,结果我们发现:篮球大的真空态和地球大的真空态都将坍缩向一个奇点,三维空间将萎缩、消失,时间维转变为奇点,这正如宇宙中黑洞的情形。由此我们可以得出:黑洞(或真空态)是由虚在的三维空间和实在的时间维共同构成的隐藏宇宙,有形宇宙融合于隐藏宇宙之中。在隐藏宇宙中,空间三维的虚在性则表现在:他总是指向一个方向,向黑洞奇点崩塌;而时间维的实在性则使宇宙黑洞具有时空隧道特性。
在现实客观世界中,时空的不可分性使得客观事物个体又表现为时间维的主体性。时间维的主体性是其虚在性在有形宇宙中的具体表现。时间既是物质的运动形式,又是运动的物质的重要组成部分,譬如儿童总是感觉每天的时间比较长,老年人总是感觉每天时间过的那么快,这是由于儿童生命运动快、老年人的生命运动慢形成的,并不是有机械钟标出的每天都是24小时。时间维的主体性即是物质运动表现的结果,又是物质运动形成的原因。时间维的主体性是有形宇宙中时间维虚在性的表现形式,离开主体的时间在现实客观世界中是不可测的。
【爱因斯坦谈虚时间】
【爱因斯坦谈虚时间】
虚时间是一具很难掌握的概念,它可能是我的书的读者觉得最困难的东西。我还由于使用虚时间而受到哲学家们猛烈的批评。虚时间和实在的宇宙怎么会相乾呢?我以为这些哲学家没有从历史吸取教训。人们曾经一度认为地球是平坦的以及太阳绕着地球转动,然而从哥白尼和伽利略时代开始,我们就得调整适应这种观念,即地球是圆形的而且它绕着太阳公转。类似的,长期以来对于每位观测者时间以相同速率流逝似乎是显而易见的,但是从爱因斯坦时代开始,我们就得接受,对于不同的观测者时间流逝的速率不同。此外,宇宙具有唯一的历史似乎是显然的,但是从发现量子力学起,我们就必须把宇宙考虑成具有任何可能的历史。我要提出,虚时间的观念也将是我们必须接受的某种东西。它和相信世界是圆的是同等程度的一个智慧的飞跃。在有教养的世界中平坦地球的信仰者已是凤毛麟角。
你可以把通常的实的时间当成一根从左至右的水平线。左边代表早先,右边代表以后。但是你还可以考虑时间的另一个方向,也就是书页的上方和下方。这就是时间的所谓的庶的方向,它和实时间夹直角。
引入虚时间的缘由是什么呢?人们为什么不只拘泥于我们理解的通常的实时间呢?正如早先所提到的,其原因是物质和能量要使时空向其自身弯曲。在实时间方向,这就不可避免地导致奇性。时空在这里到达尽头。物理学方程在奇点处无法定义,这样人们就不能预言会发生什么。但是虚时间方向和实时间成直角。这表明它的行为和在空间中运动的三个方向相类似。宇宙中特质引起的时空曲率就使三个空间方向和这个虚的时间方向绕到后面再相遇到一起。它们会有任何可以叫做开端或者终结的点,正和地球的表面没有开端或者终结一样。
1983年詹姆·哈特尔和我提出,对于宇宙不能取在实时间中的历史求和,相反的,它应当取在虚时间内的历史的求和,而且这些历史,正如地球的表面那样,自身必须是闭合的。因为这些历史不具有任何奇性或者任何开端或终结,在它们中发生的什么可完全由物理定律所确定。这表明在虚时间中发生的东西可被计算出来。而如果你知道宇宙在虚时间里的历史,你就能计算出它在实时间里如何行为。以这种方法,你可望得到一个完整的统一理论,它能预言宇宙中的一切。爱因斯坦把他的晚年献身于寻求这样的一种理论。因为他不相信量子力学,所以他没有寻找到。他不准备承认宇宙可以有许多不同的历史,正如在对历史求和中的那样。对于宇宙我们仍然不知道如何正确地对历史求和,但是我们能够相当肯定,它将牵涉到虚时间以及时空向自身闭合的思想。我认为,对于下一代的人而言,这些思想将会像世界是圆形的那么自然。虚时间已经成为科学幻想的老生常谈。但是它不仅是科学幻想或者数学技巧。它是某种使我们生活于其中的宇宙成形的某种东西。
【现实世界中的时间是虚时间】
在现实世界中的时空是四维的,即空间三维和时间维。空间三维中的每一个维度都是可以左右摇摆的,时间维是单向性的,即从过去通过现在走向未来,所以空间三维是实维度,那么时间维就是虚维度,即现实世界中的时间是虚时间。[1]
在太极宇宙模型及大统一的宇宙体系中,时间维是一个非常重要的、又很难理解的宇宙维。在有形宇宙中,时间维与三维空间融合成四维时空。四维时空的不可分性使我们在观察客观世界时产生一种错觉,即我们周围的物体、房屋、树木、花草看起来都是实在而且存在于某处的物体,其实这些被认为肯定的实在物体只不过是存在于我们这个宇宙范围内的千变万化的图案移位所产生的某种投影物。我们与客观世界共构的观察系实质上是一幅宇宙全息图。假如我们把时间维与三维空间分离开来研究,三维空间具有实在性,而时间维则表现出虚在性。时间维总是指向一个方向,即从过去到未来,不断地生成,又不断地湮灭。由此我们可以得出:四维时空是由实在的三维空间和虚在的时间维共同构成的变化的有形宇宙时空。
在有形宇宙中,我们可以假设将一个篮球或地球所占据的空间通过某种方法转变成绝对真空态,结果我们发现:篮球大的真空态和地球大的真空态都将坍缩向一个奇点,三维空间将萎缩、消失,时间维转变为奇点,这正如宇宙中黑洞的情形。由此我们可以得出:黑洞(或真空态)是由虚在的三维空间和实在的时间维共同构成的隐藏宇宙,有形宇宙融合于隐藏宇宙之中。在隐藏宇宙中,空间三维的虚在性则表现在:他总是指向一个方向,向黑洞奇点崩塌;而时间维的实在性则使宇宙黑洞具有时空隧道特性。
在现实客观世界中,时空的不可分性使得客观事物个体又表现为时间维的主体性。时间维的主体性是其虚在性在有形宇宙中的具体表现。时间既是物质的运动形式,又是运动的物质的重要组成部分,譬如儿童总是感觉每天的时间比较长,老年人总是感觉每天时间过的那么快,这是由于儿童生命运动快、老年人的生命运动慢形成的,并不是有机械钟标出的每天都是24小时。时间维的主体性即是物质运动表现的结果,又是物质运动形成的原因。时间维的主体性是有形宇宙中时间维虚在性的表现形式,离开主体的时间在现实客观世界中是不可测的。
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