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宇宙中的時間是以怎樣的形式存在?看了這個你會感慨宇宙無窮奧妙

我們都知道大爆炸是宇宙形成的開始,但也許我們的大爆炸並非一切的起點,我們的宇宙時間或許還有更早的祖先,等我們的宇宙消失了或許還會有後代,但時間或許還有更深奧的真理。若想要了解這個真理,我們就得接受時間不存在的事實。

要是沒有時間,我們該怎麼辦?我們要怎麼記下生命中的事件?除了日日年年,分分秒秒,還有什麼方式?然而這些時間或許都不是真的,時間有可能只是幻覺。

理論物理學家卡洛威利是這麼認為的。卡洛在家鄉義大利讀書時,曾經在前線對抗死灰復燃的法西斯運動。卡洛年輕時胸懷大志,想要改變世界,他決定研究科學,因為他認為科學也是改變世界的方式,或許這條路會比較成功。

卡洛還是呂米尼理論物理中心的負責人,這是位於法國南部的智庫,他仍然喜歡打破規則,他是熱時間理論的大師,正在提倡動搖基礎物理學假設的理念。

簡而言之,熱時間理論認為時間不存在,至少它不存在於基本層面的現實。基本層面的現實沒有時間這個概念並不複雜。舉個例子,想像你要描述時間裡的某件事,例如有塊表在時間裡擺動,也就是說,某個移動的東西跟時間是有關連的。然而時間是什麼?時間是指針的位置,所以我們要觀察的,我們要做的,是把這個表的擺動跟指針的運動相比。我們用指針來描述時間變化,其實我們看到的只是擺動角度跟指針角度相對的變化。要是沒有時間,我們描述這個世界時可以用各種變數的相對變化來形容,而不需要用到這個觀察不到的時間(表上的時間)。

牛頓引進了變數T代表時間,以描述物體運動的方式,但是量子力學看待時間的方式跟牛頓的古典系統不同。事實上,在實體世界最小的部門,也就是普朗克尺度裡,時間這個變數根本沒有用。

卡洛認為要解決這個矛盾,就只能回到牛頓之前的時代,拋棄變數T。他不用時間,徹底改變了量子理論的方程式。然而好戲還在後頭。如果我們接受基本層面沒有時間的概念,然而我們還是感覺得到時間,時間會流動,我們生活在時間裡。那麼這種感覺是從哪裡來的?

卡洛認為答案就是熱。如果你給物質加熱,就會造成不可逆的過程,也就是無法消除的事件,事物開始在時間裡變化。只要時間出現不可逆的過程,就代表有熱,因此時間跟熱密不可分。最重要的概念並非時間差生了熱,而是熱產生了時間。熱屬於熱力學的領域,而熱力學由統計數字構成,所以時間跟統計數字密不可分。

我們無法得知大自然的細微枝節,我們隻了解平均值,我們隻具備統計所得的知識。比如說,卡洛有個爐子若要測量爐子裡所有的量子互動作用,他得量上十億次,但這是不可能的任務。所以他換個表示方式說,這個爐子有華氏450度。溫度是系統內無數粒子能量的平均值,如果我們放棄描述量子世界,就會用這個值表示,卡洛認為時間也是一樣的。如果我們看得到世界的所有細節,就會看到沒有時間的世界,我們感覺得到時間,卻看不到它。

卡洛認為,時間只是有限資訊的陳述,宇宙的基本層面是沒有時間的。但是在較大層面的現實,一旦物質和熱的互動作用出現可見的效應,所謂的時間就此誕生。時間之所以開始,是因為某系統不再隻跟臨近系統互動,而是跟一大堆系統互動而成。所以,時間之所以開始,是因為某系統開始只能取得片面資訊,無法取得周圍環境完整的資訊,我們的物質創造出時間,並且讓時間增長。

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