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时间是真实存在的吗? 全球时快讯

2023-05-28 00:11:59 哔哩哔哩

时间是否真实的争论从很久以前就开始了。

亚里士多德认为,时间是由变化和运动产生的,是为了记录和度量变化和运动而存在的。这一观点的核心在于,时间是一种度量,一种衡量变化和运动的工具。亚里士多德明确提出,时间是运动的数,是按照先后而非同时进行的。这里的“数”,可以理解为度量或计数。他进一步解释说,没有运动和变化,就没有时间。因此,时间的存在,是为了度量和记录这些运动和变化。


【资料图】

亚里士多德的这一观点可以用以下公式来表达:

T = ∫dM

其中,T代表时间,M代表运动或变化,dM代表运动或变化的微小部分,∫表示积分,即度量的过程。

巴门尼德和芝诺认为,变化并非真实,也不认为时间具有真实性。巴门尼德在他的著作中明确提出:“变化是不可能的,因为变化需要时间,而时间本身就是一种幻觉。”芝诺则通过他的著名的“芝诺悖论”来证明变化和运动的不可能性。

阿基里斯与乌龟悖论描述了一个竞赛场景,阿基里斯让乌龟领先10米,然后他们同时开始比赛。阿基里斯每次都要赶上乌龟的位置,但是每次他赶到乌龟之前的位置时,乌龟又前进了一段距离。芝诺认为,这样的情况下,阿基里斯永远无法超过乌龟。

二分法悖论描述的是一个物体要到达目标,必须先到达目标的一半,然后再到达剩下距离的一半,如此无穷下去,这样看来,物体永远无法到达目标。

箭头悖论。在这个悖论中,芝诺认为,一个飞行中的箭矢在任何特定的时间点都是静止的,因为它在那个时间点占据了一个确定的位置。这似乎意味着箭矢无法移动,因为它在每个时间点都是静止的。

芝诺总结,尽管在所有人看来似乎事物都是运动和变化着,但理性和逻辑排除了运动的可能性,对于运动与变化的悖论,他的解决之道是归于错觉。只要我们抛弃感官经验,单单依赖理性,世界的真实本质即永恒的圆满就可以展现我们眼前。

巴门尼德认为认为,存在即是,不存在即非。这是他的本质论,也是他对时间的基本观点的基础。时间是静止的,是永恒的。是一种存在的方式,是存在的一种表现形式。他认为,存在的事物在时间中得以显现,而不存在的事物则无法在时间中显现。

奥古斯丁认为,时间是由过去、现在和未来三部分构成的。他的这一观点可以通过以下公式来表达:

T = P + N + F

这里,T代表时间,P代表过去,N代表现在,F代表未来。即时间是由过去、现在和未来三部分构成的。

奥古斯丁进一步认为,过去和未来都是在现在中存在的。过去是以记忆的形式存在于现在,未来是以期待的形式存在于现在。这一观点可以通过以下公式来表达:

N = P' + F'

这里,N代表现在,P'代表过去在现在中的存在,F'代表未来在现在中的存在。即过去和未来都是在现在中存在的。

麦克塔格特的时间观点

麦克塔格特认为时间的本质可以通过两种序列来理解:

A序列和B序列。

A序列是指事物及其时间按照过去、现在、将来这三种时态属性进行排列,

而B序列是指事物及其时间按照无时态的关系,即先于、后于、同时,即彼此之间的先后关系进行排列。

我们可以用一个简单的例子来理解这两种序列。假设我们有三个事件:A、B、C。在A序列中,我们可能会说A是过去的事件,B是现在的事件,C是将来的事件。而在B序列中,我们只关注这三个事件的先后关系,即A发生在B之前,B发生在C之前。

我们现在开始论证麦克塔格特的两个观点:

1、B序列必须预设A序列才能成为一个时间序列;而B序列本身不构成一个时间序列。

B序列的先后关系并不能构成一个完整的时间序列,因为它缺少了时间的动态性。B序列的先后关系,如果没有A序列的时态属性,就无法确定。例如,如果我们说事件A发生在事件B之前,这个“之前”是相对于什么的呢?如果没有A序列的过去、现在、未来的时态属性,这个“之前”就无法确定。因此,B序列必须预设A序列才能成为一个时间序列。

2、A序列本身必然导致逻辑矛盾。

A序列的过去、现在、未来的时态属性,是相对于观察者的。对于不同的观察者,同一个事件可能处于不同的时态。例如,对于观察者A,事件B可能是过去的,但对于观察者C,事件B可能是未来的。这就产生了逻辑矛盾,因为同一个事件不能同时是过去的和未来的。

让我用数学原理进一步解释上述的观点。

假设我们有两个事件,事件A和事件B。在A序列中,我们可以用时态属性来表示这两个事件,例如,事件A是过去的,事件B是未来的。我们可以用符号P(A)来表示事件A是过去的,用符号F(B)来表示事件B是未来的。

在B序列中,我们可以用先后关系来表示这两个事件,例如,事件A发生在事件B之前。我们可以用符号A<B来表示这个关系。

然后,我们可以用这两个序列来构建一个时间序列。在这个时间序列中,事件A和事件B的关系,可以用A序列和B序列的组合来表示。例如,我们可以说,事件A是过去的,并且发生在事件B之前,用公式P(A)∧A<B来表示。

现在,我加入一个观察者X,先把他放在时间线上位于事件A和事件B之间,那么对他来说,事件A是过去的,事件B是未来的。对于观察者X,公式P(A)∧A<B没有问题。

现在,我再加入一个观察者Y,他在时间线上位于事件A之前。那么对于观察者Y来说,事件A是未来的,因为对于他来说,事件A还没有发生。那么,对于Y来说,公式P(A)∧A<B这个时间序列存在逻辑矛盾。

因此,麦克塔格特得出结论:时间是不真实的。他认为,时间只是我们用来理解世界的一种工具,而不是世界的真实属性。

麦克塔格特的论证影响巨大,之后的哲学家们开始聚焦于A和B理论哪个更合理。

B理论的支持者认为,时间是一种四维的结构,与空间的三个维度一样,时间也是一个维度。在这个框架中,所有的时刻和其中的事物都是真实的,无论是过去,现在,还是未来。这种观点的一个重要推论是,时间的流动是一种错觉,实际上,所有的时刻都是同时存在的。这种观点可以用以下的数学公式来表示:

设T为时间,X为空间,那么我们可以将时空表示为一个四维的结构,即(X1, X2, X3, T)。在这个结构中,所有的(X1, X2, X3, T)都是真实的,无论T代表的是过去,现在,还是未来。所有的事件都可以在属于他们的T时刻同时发生。

所以,在B理论中,序列是静态的,不变的,所有的变化都可以通过无时态的先后关系来描述。在这个理论中,时间被视为一个延展的流形,与三维空间一起构成时空。所有的事物都在这个流形中占据一个固定的,不变的位置。

B理论的优势在于,它更符合爱因斯坦的狭义相对论。在狭义相对论中,过去、现在和未来的区分应当从时空的物理模型中消除。因此,B理论提供了一种更加客观的时间观,它的时间序列中的事物的先后关系,不涉及A理论中的人类主观视角。

在B理论中,变化被视为一种无时态的现象。这意味着,我们可以在不涉及时间的情况下思考变化。这种方式的优点是,它能更好地解释事物自身在变化中的存续维持。例如,一个物体在移动时,它的位置在改变,但它自身的存在是持续的。在B理论中,这种持续的存在可以被理解为物体在时空流形中的固定位置。

永恒主义是B理论的一个重要组成部分。它的主张是,过去、现在和未来的存在状态都是相同的,同等真实的。这意味着,过去的事件并没有消失,未来的事件已经存在,只是我们还没有经历到。这种观点与我们的日常经验相悖,但它在物理学中得到了广泛的接受。因为在物理学中,时间被视为一个维度,与空间的三个维度地位相同。在这个框架下,所有的事件都在时空流形中占据一个固定的位置,无论它们是在过去、现在还是未来。

时空流形是什么?在物理学中,就是我们刚才说的那个四纬几何空间,包含三个空间维度和一个时间维度。这个概念是由爱因斯坦在他的广义相对论中首次引入的。在这个四维的时空流形中,我们可以描述一个物体在所有时间点的位置,也称之为一个物体的时间性部分。

在这个框架下,我们可以理解,你在所在的时间点的位置,是你的一个时间性部分,“你”是所有你的时间性部分的融合。这意味着,你的存在不仅仅是你当前在三维空间中的位置,而是你在所有时间点的位置的总和。这就像你是一个在时空流形中移动的时空虫,你的每一个时间切片都是你的一个部分,而你,作为一个完整的实体,是所有这些时间切片的融合。

这个概念可以用数学公式来表示。假设我们有一个时空流形M,你的位置可以用一个函数f(t)来表示,其中t是时间。那么你的存在就可以表示为你在所有时间点的位置的集合,即{f(t) | t ∈ M}。

接下来,我们来讨论B理论中的时间本质,也就是静态时间论。在这个理论中,时间被视为静态的,不流动的,不流逝的。这意味着,宇宙在思维时空延展,形成时空流形,而在不同的时间中,任何事物都按照其所处时空的位置拥有一个不同的时间性部分。在这个理论中,正确的存在论不随时间而变化,由时空中的固定事物构成。

这个理论的一个重要观点是,时间的流动,仅只是人主观意识所产生的错觉。这可以用一个简单的公式来表示。假设我们有一个时空流形M,一个物体的位置可以用一个函数f(t)来表示,其中t是时间。在静态时间论中,时间的流动可以表示为df/dt = 0,这意味着物体的位置不随时间的变化而变化,即时间是静态的。

现在,我们再聊回A理论。

A理论,主张时间是流动的,有一个真实的现在,这个现在在时间线上移动,将未来变为过去。在这个观点中,时间被看作是动态的,有一个真实的、客观的“现在”,这个“现在”在时间线上移动,将未来变为过去。这种观点强调了时间的流动性,即时间是不断前进的,我们从过去走向未来。

在A理论中,每个事件都有三种可能的时间属性:过去的,现在的,和未来的。这些属性是客观的,即它们不依赖于任何观察者的观察或知识。例如,如果我们说“恐龙在6500万年前灭绝”,这个事件(恐龙的灭绝)就具有了“过去的”属性。这个属性是客观的,不依赖于任何人是否知道或相信这个事件。

动态时间论的一个重要特点是,它认为时间的流动是真实的,是客观存在的。这与我们的日常经验相符,我们感觉到时间在流动,我们从过去走向未来。这也是A理论的一个优点,它与我们的日常经验相符。

动态时间论的一个重要概念是"现在的瞬间"。这个瞬间是唯一真实存在的时间点,它是过去和未来的分界线。过去的事件已经发生,未来的事件还未发生,只有现在的事件正在发生。这个观念与现在主义有一些相似之处,但动态时间论更强调时间的流动性。

动态时间论的另一个重要概念是"时间的箭头"。这个箭头指向未来,表示时间的流动方向。在物理学中,时间的箭头通常与熵的增加方向相一致,即系统从低熵状态向高熵状态演化。这个观念与热力学的第二定律相符,即在封闭系统中,熵总是趋向于增加。

A理论也有一些衍生的理论,包括现在主义、增长块理论和移动聚光灯理论。

现在主义:这个理论认为,只有现在存在,只有现在的事物存在。过去的事物已经不存在,未来的事物还未存在。这种观念与我们的直觉相符,但在物理学中却有很多争议。

增长块理论:这个理论认为,现在的和过去的事物真实存在,将来的事物不存在。这是一种介于现在主义和永恒主义之间的观念。

移动聚光灯理论:这是一种永恒主义的A理论版本,它接受B理论中的时空观和时空流形,认为事物在时间中延展,在不同的时间拥有不同的时空性部分。过去、现在、将来都是真实的,但它也接受A属性是客观存在的,不可约减的,同时接受时间在真正意义上的流动。根据这个理论,时间就像一个聚光灯在时间维度上移动,处于聚光灯下的事物就是现在,处于聚光灯外的事物也仍然存在。

关于时间是否真实的内容还有很多,今天先讨论到这里,后期我慢慢补充。