《奇異博士》劇照 相信大家都看過《明日邊緣》、《奇異博士》等等之類的的電影,在電影中,時間都表現(xiàn)為可逆轉(zhuǎn)的,尤其是《奇異博士》,可以隨意操控時間,讓腐爛的蘋果回歸完好、讓倒塌的樓房重新矗立,效果極其震撼! 當(dāng)然,類似的電影還有很多,大家可以看一下:《時空戀旅人 》、《時光倒流七十年 》、《彗星來的那一夜 》、《時間旅行者的妻子》、《前目的地》、《黑衣人3》、《土撥鼠之日》、《超時空傳輸》、《時間機器》。 時間是什么?時間概念的來源 從古代人們就發(fā)現(xiàn)一個問題,這個世界總是向一個方向不停的變化,比如人會變老、破鏡無法重圓等等,再后來人們發(fā)現(xiàn)這個世界是周期性的,太陽東升西落、四季變化更替,于是人們根據(jù)太陽的更替規(guī)律制定了24小時(中國是十二時辰)的計時方法,根據(jù)月亮的圓缺制定了月歷、根據(jù)四季變化(太陽的直射位置變化)制定了年歷。到了現(xiàn)代,時間的計算更加精準(zhǔn),我們有了各種鐘表,還發(fā)明了原子鐘,其內(nèi)部周期非常精準(zhǔn)。 那么我們可以看出來,時間的觀念其實是人類的創(chuàng)造,這種創(chuàng)造過程是記憶回溯,也就是說時間是人類對記憶中的事情進(jìn)行回溯過程中創(chuàng)造出來的,是對萬物發(fā)展變化的形象記憶觀念。 事物發(fā)生變化,人們根據(jù)當(dāng)前事物狀態(tài)和記憶中的事物狀態(tài)進(jìn)行對比,并用一種尺度來衡量事物狀態(tài)的變化量,這就是時間。如果一切都不變化,時間也就不會產(chǎn)生,因為沒有變化的記憶,沒有狀態(tài)的對比。(這里其實還有一個細(xì)思極恐的哲學(xué)思考,你的記憶可靠嗎?它是真實存在的嗎?) 那么時間能否獨立存在呢? 小編認(rèn)為,人們從事物變化中發(fā)現(xiàn)時間后,把時間的概念進(jìn)行了抽象,現(xiàn)在的時間觀念都是抽象的時間觀念,但其實時間是不能獨立產(chǎn)生和存在的,只能依賴于事物事件的具體形態(tài)變化,例如我們覺得過了1小時時間,我們?yōu)槭裁催@么感覺呢?因為我們周邊事物一直在發(fā)生運動變化。如果所有的運動變化都靜止(當(dāng)然也包括大腦思維),當(dāng)然就不存在時間變化。 時間也是反映物體變化的基本量,很多衡量運動變化的科學(xué)理論,比如速度的概念就是位移量和時間的比值,加速度則是速度和時間的比值,其中,時間都是衡量物體狀態(tài)變化的快慢的一個標(biāo)尺。 熱力學(xué)第二定律和時間破碎的酒杯熵值增加 德國人克勞修斯和英國人開爾文分別在1850年和1851年分別提出了克勞修斯表述和開爾文表述。 克勞修斯表述認(rèn)為,不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其他變化; 開爾文表述認(rèn)為,不可能制成一種循環(huán)動作的熱機,從單一熱源取熱,使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌兓?/p> 1865年,克勞修斯又提出熵增原理:孤立系統(tǒng)的熵永不自動減少,熵在可逆過程中不變,在不可逆過程中增加。 克勞修斯也被成為“時間之箭”之父。 熵增原理表明,事物總是從比較有規(guī)則、有秩序的狀態(tài)向更無規(guī)則、更無秩序的狀態(tài)演變。 因為事物運動變化存在熱力學(xué)第二定律的現(xiàn)象,才讓人產(chǎn)生了時間的記憶和感覺,進(jìn)而抽象出現(xiàn)在的時間概念。 ——————————題外話開始—————————— 小編感覺中國古語“從善如登、從惡如崩”就部分反映了熵增原理,善良是什么?善良的形成是要遵守規(guī)矩、搞建設(shè)的,都是在讓熵值減少,肯定很難;而作惡這種不守規(guī)矩、搞破壞的行為在讓熵值增加,很容易。當(dāng)然小編不是在鼓勵破壞,人類作為低熵體,存在的意義就是讓事物更有秩序,熵值更低,作惡雖然遵從熱力學(xué)第二定律,但卻使人類的存在失去了任何意義。 ——————————題外話結(jié)束—————————— 愛因斯坦的時間狹義相對論的幾個效應(yīng)及其計算公式 愛因斯坦相對論認(rèn)為,在接近光速運行的飛船中,會發(fā)生“鐘慢尺縮”的效應(yīng),這個效應(yīng)是相對于地球參照系來說的,飛船上的尺子現(xiàn)對于地球上的尺子縮短了,飛船上的時鐘相對于地球上的時鐘變慢了。 小編認(rèn)為,所謂鐘慢尺縮,表現(xiàn)為物體在接近光速運動的情況下,運動變化減緩了,也就是說,假如你在這個飛船上,你認(rèn)為你運動了1米,其實在地面的人看來,你可能只運動了10厘米;同樣的,你認(rèn)為你打游戲打了1小時,其實在地面看來,你只打了10分鐘,也就是說你自己的參考系相對地球參考系來說發(fā)生了運動變化變緩的效應(yīng)。 《雙生子佯謬》——太空40年,地上60載 所以才會出現(xiàn)“雙生子佯謬”(一對雙胞胎,一個留在地球,一個乘光速飛船離開一段時間后又返回地球,結(jié)果等他們再團(tuán)聚時,地球上的那個已經(jīng)白發(fā)蒼蒼,而光速飛船上的還是年紀(jì)輕輕。) 也就是說,鐘慢尺縮發(fā)生的根本原因不是鐘慢尺縮這些表象,而是熱力學(xué)第二定律的作用過程減緩了,再深入理解就是能量的轉(zhuǎn)移和變化減緩了。 時間能倒流嗎?說了這么多,我們來探討一下時間倒流的問題。為什么會有時間倒流這種說法? 我感覺第一個原因是來自于人們想打破熵增原理的束縛,讓世界熵值降低的美好期望。 還有一種原因是,時間概念被抽象出來變成純數(shù)值之后,人們自然的一種推測,比如數(shù)學(xué)上的自然數(shù)是根據(jù)客觀實際總結(jié)提煉出來的概念,后來人們通過各種研究,又?jǐn)U充到負(fù)數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)、無理數(shù)、虛數(shù)等等概念。時間概念在人們抽象出來之后,自然會讓人聯(lián)想到會不會有負(fù)時間,也就是時間倒流。 當(dāng)然,現(xiàn)代社會人們討論時間倒流越來越多的原因,更多還是科技的快速發(fā)展讓人對科技有了充足的自信心,再加上各種影視作品的渲染,給人造成了錯覺,只要科技發(fā)展的足夠,就可以造出機器使時間倒流。 那么時間真的能倒流嗎? 時間倒流,其實就意味能量的轉(zhuǎn)移和變化產(chǎn)生了逆轉(zhuǎn),也就是說熱力學(xué)第二定律發(fā)生了逆轉(zhuǎn),熵增逆轉(zhuǎn)為熵減。
所以小編認(rèn)為,這種事情在這個宇宙中基本不可能發(fā)生(言外之意,不包括其他宇宙——宇宙內(nèi)自建小宇宙或者是宇宙外平行宇宙)。 因為,熱力學(xué)第二定律是建立在對實驗結(jié)果的觀測和總結(jié)基礎(chǔ)上的定律,是目前反映客觀實在最深刻的定律,是非?;A(chǔ)的定律,因此,曾經(jīng)驗證過相對論的世界著名科學(xué)家艾丁頓對熱力學(xué)第二定律做過十分肯定的評價,他說:“如果發(fā)現(xiàn)你的理論違背了熱力學(xué)第二定律,我就敢說,你沒有指望了,你將丟盡了臉,垮臺!”。 當(dāng)然,你問,熱力學(xué)第二定律是不是絕對正確的,小編也不敢打包票,縱觀歷史,沒有一種理論敢說自己完全正確,但它至少在目前所有的實驗和實踐中都驗證的很好,它是符合當(dāng)前我們的客觀實際的。 所以在基礎(chǔ)理論沒有發(fā)生大的變革之前,時間倒流就是一種臆想。 |
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