時間只是人的幻覺嗎?

時間只是人的幻覺嗎?

在圖書館翻到了某一期的科學人,看到一篇有趣的文章:《時間只是幻覺嗎?》,這篇文章介紹科學家對時間的討論,重點放在我們該如何把“時間”這個概念,安置在由“原子”、“力”、“質量”等概念組成的統一物理理論中。有趣的是這篇文章的作者並不是科學家,而是加州大學的哲學教授Craig Callender,專門研究科學哲學、物理學哲學和形上學。

可以想象科學家對於時間會感到好奇:直覺上,時間就像物體的大小、質量和能量一樣,是這個世界的基本性質,但是當科學家用“原子”、“力”、“質量”這些科學語詞寫成一個描述世界的理論,卻不知道該把時間以什麼形式放在這一堆公式的哪裡。

然而,令我感到興趣的是文章裡提到科學家的一種主張,認為時間其實不存在,只是一種用來描述事件(或動作)之間的關係的方便用語。支持這個主張的一種說法把時間和價值拿來做比較:

假設甜不辣5元、雞排35元、生魚片350元,我們可以說一塊雞排等於七條甜不辣、一客生魚片等於10塊雞排。在這裡“5元”、“35元”等價錢所標示的價值其實不存在,當我們說某個東西值多少錢,我們其實是在說這個東西等於多少其它東西。

同樣地:假設綁鞋帶需要一分鐘、吃一次早餐需要十分鐘、玩一場魔獸需要五十分鐘,我們就可以說玩一場魔獸可以打五次手槍、吃一次早餐可以綁十次鞋帶。時間其實不存在,當我們說做某件事情需要多少時間,我們其實只是在說,做這件事情一次等同於做其它特定事情多少多少次。

時間只是人的幻覺嗎?

這種想法的初衷大概是化約論(reductionism),秉持這種動機,科學家企圖用比時間更簡單的概念化約時間,使得我們不需要使用時間這個概念,也可以表達任何我們原來可以表達的東西。我不確定我有沒有記錯上面的說法,不過,至少針對我轉述的這個版本,我不覺得科學家成功地把時間這個概念化約到任何其他東西。

同樣,從“價值”開始說起。科學家說,當我們說某個東西值多少錢,我們其實是在說這個東西等同於多少其它特定的東西,因此,關於價值的概念可以被化約成關於東西之間的關係的概念。問題是,這樣的化約真的是成功的嗎?

根據科學家的說法,甜不辣5元、雞排35元,因此一塊雞排等於7條甜不辣。但是這裡的“一塊雞排等於7條甜不辣”是什麼意思?它們是在什麼面向上相等?重量?體積?接起來的長度?吃下去會死掉的機率?

時間只是人的幻覺嗎?

科學家的這種說法其實可以用到很多其它概念上,例如我們可以說,其實不存在“重量”這種東西,當我們說甜不辣10克、雞排120克,我們其實就是在說一塊雞排等同於12條甜不辣。問題是,“相等”這個概念是歧義的,兩堆東西可以在重量上相等,也可以在體積、長度、含毒量、價值,以及其它有的沒的一大堆不同面向上相等,如果不說清楚他們是在哪個(些)面向上相等,你根本就不知道“A和B相等”是在表達什麼。然而,要是我補充說,他們是在重量上相等,或者他們是在價值上相等,我就正好承認了“重量”和“價值”沒有辦法被東西之間的相等關係化約,因為要是我想把這種相等關係說清楚,我依然需要用到重要和價值這些概念。

時間和其他物理量有一個決定性的不同, 他是建立在“變化”上面的。如果沒有變化, 時間就沒有意義。“力”或是“質量”, “感覺上”則是比較實在的東西, 因為只要有物質, 他們就存在。我們可以想象一個沒有變化的世界——比如熵寂的時候一切達到平衡的狀態, 或是大霹靂——時間之前的狀態。在這些時候, 時間都沒有意義。

簡單的說, 時間是一個人類為了量測變化而假設的東西, 他本身是不能量測的。至於跟相對論的 time dilation 有關的實驗, 都是 1. 假設物理定律在慣性座標下不變, 2. 用運動去反推時間(如用原子震盪週期等)。與其說這是測定“時間”, 我覺得更像在測定空間的性質。

不過時間是不是“幻覺”畢竟不是一個科學問題, 更象是一種哲學偏好。但我認為愛因斯坦的一句名言也許可以代表很多科學家的想法:“對於我們篤信物理的人來說, 過去、現在、未來的區別, 終是虛妄。”

現在時間的計算,最“準確”的計算是使用原子的衰變,是與物理狀態的改變有關,在沒有改變的時候,時間是沒有意義的。

說時間是幻覺,個人認為是我們以為“時間”存在,但實際上是不存在這樣的意思。相對論中預測加速度等於重力,而在不同的加速度狀態中時間的流動並不一樣,可以解釋成為在加速度的狀況下會影響到物理狀態的改變,而時間只是我們在一個加速度狀態下對改變的記量方式而已(對於一個物體的變化,如我們的手錶、或是原子的衰變,我們認為自己和其是在同樣的加速度環境下應該和其一同變化)。“吃了一次早餐等於綁十次鞋帶”是以變化量來計算的,但是這些都是我的行為,是相對於另一個東西的變化,象是我的表,來算的,所以我們必須假設“時間”;若我說“我吃了一次早餐,我哥綁了10次鞋帶”,並不需要假設時間,也沒有什麼“等於”的問題,而且其實“我吃了一次早餐的時間等於我綁十次鞋帶的時間”也沒有什麼意義,那是我把變化換成某個量(相對於我的表)再比較數字是否相等而已。文章中的說法是說,並不存在這種時間:“吃了一次早餐等於綁十次鞋帶”,這句話根本就沒有意義,是幻覺沒錯;只有“我吃了一次早餐,我哥綁了10次鞋帶”、“地球繞太陽M圈,O原子衰變了N次”而已。

科學人那篇說的“時間”的幻覺應該是針對把“時間”當作一個維度的用法;當時間是一個維度,我們應該可以在一個維度上移動,而有“時空旅行”的可能性等。但是如果今天不存在這種維度,“時間”作為事物改變的變化量,這樣的概念是成立的。時間作為變化量而非一個維度,而當我們在加速度的環境中加速度愈接近光速時我們的變化會愈趨近於0,也就是(對於如地球的這個加速度環境)我們的表幾乎沒在走、原子幾乎沒有衰變。


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