从空间到时间


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    (很久以前,我以笔名外星酷哥写下的文章,这个时代,地球上能理解时空深意的人恐怕不多吧?一句话:空间是确实存在的,时间只是人类的定义,时间从属于空间)

    这句话不说也不行了。那就是----许多人其实不懂得时间真正是什么,虽然他们承认爱因斯坦的时空一体论,但实际上他们却把时空当做两个分立的个体,一如左右两个荷包。

    首先要端正一个态度----时间是什么?我外星酷哥(姚冬)认为,时间是空间的衍生物,时间是人根据空间中物体的变化而定义的。比如我们把太阳东升西落再东升定义为一天,计二十四小时。可是如今的地球自转速度越来越慢。照这样下去,一亿年后,一天二十四小时可就打不住了。那时一小时要怎么算呢?如果还定义为一天有二十四小时,一亿年后的一小时应相当于现在的一个小时还多一点点。那么,你对此现象如何叙述?是说时间变慢了,还是说时间变快了?(这可真得好好争议一下,因为怎么说都能说出道理来)或是直接说:地球的自转变慢了呢?

    我想,还是直接说是“地球自转变慢”比较简单好理解些。

    这就好比,我们对一千克的定义是“一个大气压下,摄氏四度的一立方米的水的质量”。如果过了一会,温度升高了,一个大气压下一立方分米的水的质量也改变了,不再是一千克。又或者未来有一天,地球上的氧化氢的组合发生了一些变化,有更多重氧加入了水分子的组合,这样,在原先条件下,水的质量就会重得多。那么我们会不会把“一千克”的定义改变,并由假设二推出一个结论-----地球上各物体的质量除了水之外,都在减轻之中?我想不会的,因为我们已对此作了定义,规定的标准是某特定状态下的水,其它状态的,不行!

    同理,时间也是一样。我们既然已对时间的各个单位都做了定义,那它们也就应当被视为不变量。

    当然,爱因斯坦说了,在接近光速时,钟的指针会变慢,那是自然的。很多人可能难以理解,但我一说各位也就明白了:如果任何物体的速度都不可以超过光速,那么当飞船的速度达到光速时,飞船内钟表的指针如果再运动,它可就超光速啦!为了不违反《相对论》,它应该停着不动才对。把指针的动到不动看做一个渐变的过程,那么,运动速度越接近光速,自然指针的速度也就越慢。这个结论是容易得出的。

    但由此就要推出一个结论:速度超接近光速,时间就变得越慢,那就大错特错了!

    第一,钟表只是我们人类做出来反映时间的东西而已,它本身不能代表时间!不然,我拔拔表上的指针,就可以到几天后看了六合彩的中奖号,再拔拔指针回到出发点----啊?你也知道我要去买那张中了特奖的六合彩?果然是英雄所见略同。但是你觉得这可能么?

    第二,如果我家的钟表由于外界因素,每天少走几格,导致和其他人家里的钟表显示不一致。你是说我家的时间变慢了,还是----这钟表产生误差,该拿去修了?

    第三,在飞船以光速前进时,飞船里的钟表指针就该一定不动么?未必!如果把钟表面向飞船前进方向,这钟表自然无法运动。但如果把钟表侧对飞船运动方向,并把“3”迎向前进方向,且此时指针的时间指向是六点半,那么,指针运动一下是不会触犯相对论地;而且就算指针以光速运动一下也没事,因为此时它的运动方向和飞船运动方向是相反的。但坚持“时钟=时间”论的家伙们可就麻烦了。如果飞船内只有一个时钟还好,如果多了几个,而且方向各异……(当然我这样只是打个比方,实际上要复杂得多,因为不只要考虑钟表的外部结构,还要考虑它们的内部结构)

    机械钟、电子表因类型不同,在接近光速时,由于外界因素影响,其产生的误差肯定不同。这又该如何处理?难道说,一个以近光速运动的飞船,其内部时间的流逝速度取决于时钟的类型和摆放方向么?

    持“时钟=时间”理论的家伙们,还可能遇上更多的问题。他们如果以98%的光速旅行,就可以只用4年的五分之一的时间,到达离他们四光年远的目的地。结果是他们按他们的理论,来到了一个在时间上超前的世界,那里发生的事情对他们来说,应该是3年多以后发生的。假如那里有人,他们会把宇航员看作来自过去的人,宇航员则认为自己处身于未来世界。

    怎么样?头大了吧?

    其实以前地球上也发生过类似的事。一批环球旅行的人就在时间问题上,和自己的一国同胞发生过争执。船员们坚持说“今天是13号”,船上的日记不会有错,当地住民却一口咬定“今天是14号”。不过船员们倒没以为自己是从过去到了未来。

    这就是因为这些由东向西旅行的船员,他们的行为在某一意义上来说,延长了太阳在空中停留的时间。后来,为了解决此事,我们人类在地球上划了一道国际日期变更线。

    但是,当你跨过这条线,你并不会认为你到了过去或是未来吧?如果你跨过那条线后,遇到了一个人,你们会认为对方是未来人或是过去人么?

    不会?那就对了,其实你们心里明白,对时间的反映不代表时间的本身,你们能碰面,就说明你们处于同一时空,而不是……(废话不用我多说吧?)

    支持时间空间等于人的左右两个荷包的人,还推出一个时间澎胀效应(其实要我说,不过是当空间中的物体演变在近光速时变慢),并想以此畅游未来。(这倒不是去不成,不过呢,把他们冷冻起来的话,他们身上的新陈代谢自然也会变慢,到X年后把他们复苏,不也是去了未来?而且在技术问题上,现在我们的水平就能办到。)这也罢了,他们还由此推出一个奇怪的结论:如果我们能超过光速,是不是我们就可以让时间倒转,于是我们就回到过去?这样讲从理论上来说,是可以的!

    可以么?我们先看一下再说吧。

    据说,只要我们跑得比光还快,回转头便可以看到我们在起跑线上的动作。

    但我们可以跑得比光还快么?

    各位有没有听说爱因斯坦的“尺缩效应”?就是一把尺,在以光速运动时,会比正常状态下短得多。

    能短到什么程度?未经考查,没有详细数字可言,但我可以告诉各位一件事,就是:如果该尺真的短了下去,那么,该尺在光速中具有的动能越大,该尺便越短。

    你说,怪了,尺在光速中的运动动能还有不一样的?

    对,就是这样。别奇怪,你想想吧,在一艘以光速前进(假设可以)的飞船上,向它的前进方向和背对它的前进方向各发射一束激光,结果测出的光速会怎么样呢?

    当然了,不会是二倍光速和零光速。科学家告诉我们,向任何一个方向射出的激光,测得其速度仍为30万公里一秒。

    不过,如果我们够留意的话,就会发现,两束激光的能量是不同的!它们的状态是不同的!与飞船运动同方向的激光,,它的频率较高,与飞船运动方向相反的激光,它的频率较低。为什么会这样?因为一个加上了飞船给予它的动能,另一个则减去了。在宏观上,一个表现为蓝移,一个表现为红移。光子能=光速乘以频率。光的速度不能变,动能又加大了,当然频率得提高呀。反之亦然。

    这就像是有谁在宇宙中下了一个魔咒,或是说宇宙中存在一个奇怪的力场。于是:宏观上你绝对不能超过光速,微观上你爱怎么超就怎么超。算微观的话,任何一个光子的速度都超过光速了!这就相当于两个能跑的人赛跑100米,人甲等发令枪一响,立即就跑了出去,直线冲向终点。人乙为了显示自己的本事,他不跑直线,他跑成S形(光子波动前进)。结果两人同时到达终点,都用了十秒钟。于是裁判说,两人不分胜负。这时只见人甲一拱手:好兄弟,讲义气,真给我面子,我知道你是让着我,其实你跑得比我快多了。得啦,今天晚上我请饭。……

    人甲相当于宏观光速,人乙相当于微观光子速度。

    换句话说,当你的飞船到达光速时,你再怎么让你的飞船喷火,给你的飞船增加动能,飞船也不可能超过光速,撑死它它也只能学光子开始波动,超光速是没门了!现在大家知道宇宙中为何找不到宏观物“体”是以光速运动了吧?再结实的物体被那么波动几下还不“波”散架变成基本粒子了?就算波几下不散,那几千下,几千万下、几千亿下呢?

    如果有特殊力场保护,飞船还是可以不散的。如果波动半径不大,外边也看不出来。我们就说,飞船的质量加大了。这是爱因斯坦先生的结论。但是,质量就是某物体中含有的物质的量的多少,难道你越接近光速就越能从某个异度空间偷点质量送给该物体、等速度降下来再还回去?这可说不过去。而且,照他的理论来说,我们相对于超光速运动的物体,我们自己的质量也是无限大,我们外界那些相对于我们来说是超光速运动的空间物体的时间也是在向后倒退。到底谁退谁呢,我们退还是他们退??这绝对得好好考虑一下。(这是个逻辑硬伤)

    要我说,增加的只是动能,质量还是不变的。也就是说,动能增加后,飞船的速度还是维持在光速,根据动能=二分之一乘质量乘(速度的平方),飞船的质量似乎就增大一些。这样吧,就叫它显质量增加,实质量不变;至于时间?按我的理论就是:在能量越高的状态下物体速度就越难增加,时间从本质上说,就是空间内物质演化的过程(涉及变化速度)。如此一来就可以接受了。

    但是慢着,如果以前的数据信息没错,那么,显质量在接近光速时就开始增加了。也就是说,这也是个渐变过程而不是物体运动到光速后才开始的突进。那么,请让我作个推论,光速不是宇宙的最高速度;而且真空中,光速不唯一,高频率的光的速度要比低频率高。

    这就像数组

    1/2 1/4 1/8 1/16 …… (1/2的N次方) …=?

    在这里,数组的极限值是1,它代表这个宇宙中所能允许的最高速度。而N则是与物体能量有关的一个数值,但不论N取多少,数组的实际值离1总还是差那么一点点。不过,当N足够大时,那么那点误差也就可以忽略不计了。

    N取1000,和N取100000000000,和N取无限大的数组,它们之间能差多少?相差可忽略不计。

    设动能为N(确切的说是与N有关的一个常数),那么,数组的得数就是速度了。也就是说,就算飞船把全宇宙的能量都化为它自己的动能,它也别想达到极限速度,顶多只是无限接近而已。

    有人说了,如果我从外宇宙借来能量,或者让那个未知力场对我的牵制失效,于是我超过了光速,那么我能进行时间旅行么?

    不能。

    要想到,时间就是对空间中物质的演变过程的概括性准则。

    你超过了光速又如何?宏观上的东西且不说,微观上的就够让人头大。----难道你让电子的自旋方向反过来?或者你三天前吃了一顿饭,这饭已成为你身体组织的一部分。难道你再把以前从肛门里排出的粪便吸回体内,结合身体组织中退“赃”出来的营养物质,经过一系列复杂的过程,再从嘴里吐出来?(呕吐!!)难度高了些。

    再加上外界物质的演化仍是原来的速度,并不会因为你个人超了光速就有所改变。宇宙不等人,它有它自己的演化方向;你再怎么超光速那是你自己的事,宇宙中物质的演化并不会因你超了光速而停止,更不可能倒退回任何一个它曾经存在过但现在已荡然无存的状态……你掩住了自己的耳朵,就想让所有的人都听不见铃声么?

    如果人类想要让时间倒流,就要把这个空间内所有的物质全变回以前的状态,不论是在微观上还是在宏观上。所以就算有一天宇宙塌缩了,时间也不会倒流。时间倒流,也就是空间物质逆向演变,这个过程所需要的能量,大得超乎人类的想象。谁有了这个能量,谁就可以自由支配整个宇宙;论难度,只怕还在创造或毁灭这个宇宙之上。

    我想上帝也没这个本事,不然他老人家也不用发大洪水,直接来个时间倒流,重新教化人类就好了。

    (作者又注:今天就发这个吧,明天三更,给周榜带个好头。)58xs8.com