我們的人生居然不是連續的,而是一幀幀的畫面連接起來的!

中國有句老話,叫“一尺之棰,日取其半,萬世不竭。”這是道家的先驅——莊子所說。莊子是一個想象力極其豐富的人,寫出了“鯤鵬之變”、“莊生夢蝶”、“子非魚焉知魚之樂”等著名的辯證思想典故。我們之前說過,古代科學與哲學不分家,所以莊子的這些都是在試圖科學地解釋這個世界。

我們的人生居然不是連續的,而是一幀幀的畫面連接起來的!

莊生夢蝶

莊子的“一尺之棰”,指的是空間,那麼作為時間,能不能像莊子說的那樣,也被不斷地分割下去呢?

微積分暗藏的玄機

“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”這句話到底是對不對的呢?從數學上來說,是對的,將1不斷除以2,那麼這個值會越來越小,直至無限接近於0。但是隻能接近,總還是大於零的。但在17世紀,牛頓建立的微積分從數學上否定了這個說法,他認為,無限次的平分之後,這個值,就等於零。(不是大於零,而就是等於零)

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牛頓

明明不等於零,卻為什麼等於零呢?其實很簡單,那就是這個“一尺之棰”分割到一定程度,無法再“日取其半”了,不能再分下去了!再分下去,就直接沒了!就等於零了。

但那個時候,量子力學根本就沒產生,包括牛頓在內,所有人都認為時間和空間是連續的,誰也沒有注意到這個問題。

能量不連續

十九世紀,著名的量子力學大師——馬克斯·普朗克一頭鑽進了黑體輻射問題的研究中。什麼是黑體?這是一個理想的物體,它吸收了所有頻率的光,卻不反射光。光是帶有能量的,於是都被黑體吸收了,黑體溫度就升高了。如果分別用紅光和紫光去照射黑體,紫光照射下的黑體溫度就比紅光的高(紫光的頻率比紅光高,即攜帶的能量高)。

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黑體

但是根據經典物理學計算出來黑體的輻射在中高頻率的光下是符合實驗的,但是低頻的光就不符合。而後根據能量均分的理論導出的瑞利-金斯定律,在低頻區域符合了實驗,卻又在高頻的區域失去作用,甚至出現了“紫外災難”

我們的人生居然不是連續的,而是一幀幀的畫面連接起來的!

普朗克

於是普朗克出現了,依靠他天才的數學才能,終於逆推導出了一個公式。但是這個公式,他自己都不相信!因為這個公式的本質,就是——能量不是連續的!是一份一份的。這個結局石破天驚,對於堅信光是一種波的普朗克來說,自己的信仰卻被自己的理論否定了。後期愛因斯坦更是受到啟發,寫出了“光電效應”的論文,獲得了諾貝爾獎。

時間的不連續性

普朗克這個公式與實驗的數據符合得不得了,而且他已經把一份能量的大小算出來了...也就是說,能量無法再分割下去了,這世界上能量的最小組成就是這個了,它被稱為“量子”。從此,量子力學正式誕生,打開了新世界的大門。

我們的人生居然不是連續的,而是一幀幀的畫面連接起來的!

人們把普朗克量子同光速和其他常數結合在一起,就將空間分成可一個個“空間量子”,即空間的最小單位。而時間=普朗克長度/光速,於是,時間的最小單位也出現了,它被叫做“普朗克時間”。它的大小為1E-43秒,就是0.000....1秒(小數點後一共42個零)。也就是說,時間被一直分一直分,分到這個量級就沒有辦法再分下去了。

說得通俗點,時間都不是連續的,我們的世界都不是連續的,所有發生的事,就跟電影一樣,是有幀數的!只是這個幀數實在太高了,導致我們認為我們的世界是連續的。

我們的人生居然不是連續的,而是一幀幀的畫面連接起來的!

電影星際穿越中的高緯度空間

突然想起有人說三維加上時間為四維,那麼將四維展開,其實是一個人一生中的每一個畫面排列在眼前!之前難以理解,現在呢?理論都為你準備好了,只是這一秒鐘就有1E43(10000...00一共43個零)張照片!


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