存在?發生?讓我們一同走進相對論的世界

:存在於時間之外是有可能的嗎?

:有能量的一切事物都不是“時間之外的”。原因是,任何物體的能量都通過量子物理學與其波函數的振盪頻率相關。因此,如果你具有能量E(包括靜止能量mc^2),那麼你的量子波函數將以頻率f = E / h振盪,其中h是普朗克常數。所以,如果你存在(我們可以認為這代表你有著非零能量),那麼你存在的時間就會變化。

存在?發生?讓我們一同走進相對論的世界

圖解:本圖展示一維零自旋自由粒子的波函數範例,左邊是位置空間波函數 的實部(紫色)和概率密度 (紅色),右邊是動量空間波函數 的實部(金色)和概率密度 (藍色)。在x-軸的某位置 或px-軸的某動量 顯示出的粒子顏色的不透明度,分別表示在那位置 或動量 找到粒子的概率密度(不是波函數的概率幅)。

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然而,把數學認為是一種時間之外的概念卻是可能的。在物理學中,“事件”在特定的位置和時間發生。以下便是我在我的新書中對其作出的論述。

摘自《現在:時間物理學》:

“我們將一個事件命名為‘我的新年派對’,我們可以根據這個事件的位置和時間來指定它。我的新年派對的時間是2015年12月31日午夜(或其他任何時候),位置是我家,這個位置由三個維度來確定,如緯度、經度和海拔高度。時間則是發生的時候。如果兩個事件發生的時候相同,則稱它們為同時發生。你的聚會和你朋友的新年聚會是同時舉行的。(回想在前一章開頭中,對愛因斯坦關於時針和火車到達問題的引用。)這很簡單。但是,如果兩個事件在一個參考系(比如說我家)中同時發生,它們是否一定在另一個參考系中也同時發生呢,例如移動的飛機?表面上看答案是肯定的,然而正確答案是否定的。

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圖解:狹義相對論中的三個參考系。黑色的為靜止的。帶撇號的參考系以光速的40%速度運行,帶兩個撇號的則以光速的80%運行。注意當速度提升時,座標線呈剪刀狀變動。

除非你曾經學習過愛因斯坦的著作,不然你會想到正確答案可能為否定嗎?愛因斯坦真正的天賦在於他有能力提出這樣的問題。事實上,如果不放棄普遍同時性的概念,就無法解決相對論的問題。

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圖解:觀測者O位於一組座標(參照系F)的原點。該參照系使用的本地座標(x, y, z, t)來表示時空事件(以星形表示)。

愛因斯坦在他的學說中提出,如果兩個事件在不同的位置發生,那麼同時發生的事件——假設它們現在都發生——並不會在另一個參照系中同時發生。一個事件將先於另一個事件發生。那麼哪個事件先發生呢?這取決於參照系。你可以讓它們按任意順序進行。這就是我所說的,在相對論中,時間可以逆轉。”

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圖解:兩輛車以不同的均速移動,S為固定在路面的慣性參考系,而S' 為固定在第一輛車上的慣性參考系。

因此,數學可以有效地存在於時間之外,但任何有能量的東西都不能。

相關知識延伸閱讀

時間是存在和事件的無限的發展進程,而這種存在和事件顯然是按從過去到現在到未來,這樣一種不可逆轉的順序發生。時間是多種量度方法中的其中一種,它用於對事件進行排序,比較事件的持續時間或事件之間的間隔,並對物質現實或意識形態中數量的變化率進行量化。時間也常與三個空間維度並稱,稱為第四維度。

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圖解:沙漏中的沙子流量可以用來衡量時間的流逝。 它也具體地代表了現在在過去和未來之間。

時間一直一來都是宗教,哲學和科學領域的重要研究主題,但如何以一種適用於所有領域且非循環的方式來定義時間,則是一直困擾著學者們的問題。不過,商業、工業、體育、科學和表演藝術等不同領域都將關於時間的一些理解納入了各自的量度系統中。

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. forbes- quora*- ahiygnaw

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