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时间是否有长短?
时间,参考系,长短时间是否有长短?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
时间是否有长短?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
对于这个问题嘛,时间是否有长短?那么我个人认为时间是肯定有长短一说的。怎么说呢?那我们先来分析一下时间吧。
时间——时间英文名Time。时间是人类用以描述物质运动过程或事件发生过程的一个参数,确定时间,是靠不受外界影响的物质周期变化的规律。例如月球绕地球周期,地球绕太阳周期,地球自转周期,原子震荡周期等。爱因斯坦说的时间,是参照系内的钟依赖光通过真空到达观测者的示数,这个时间是各处一般不同的,不是客观规律(是主观规律),也就不是科学时间定义,而是偷换了概念(参见《论动体的电动力学》)。大爆炸理论认为,宇宙从一个起点处开始,这也是时间的起点。时间是物理学中的七个基本量纲之一,符号t。在国际单位制(SI)中,时间的基本单位是秒,符号s,在1967年召开的第13届国际度量衡大会对秒的定义是:铯133原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间。这个定义提到的铯原子必须在绝对零度时是静止的,而且在地面上的环境是零磁场。
基本信息
中文名:时间
英文名:Time
其他外文名:t
中文名:时间
时间概述
一切宏观物质状态的变化过程都具有持续性和不可逆性,此性质是它们共同的属性,而此连续事件的度量称为时间。
亚里士多德的《物理学》认为,时间是以某种物理对象(比如天体)的运动衡量的,或者说,时间是运动着的“某种东西”。奥古斯丁强调时间在运动中的连续性,即时间总是“现在”的“在场”(leprésent),是“在场”的“现在”的某种变化形式,所以时间形态的万变不离其宗(“现在”)。胡塞尔在时间问题上有两个重大的发现:首先,是保留或滞留(rétention)现象与其对称物“前瞻”或预期(protention)现象之间的区别;其次,是滞留(rétention)或初级的记忆现象与回想(ressouvenir)或第二级记忆之间的区别。康德认为,时间从来都不在场或不显现,时间只是在场或显现的条件。
本质
时间是一个计量“事件过程长短”的类别名词
可以说没有“事件”就没有“时间”
以下是细致的分析:
“时间”的“本质”是一个“导程”(导件过程)的“长短”(自然万物都有引导他们存在的东西,我们简称为“导存”;第一次引导事物存在的东西是“本质”和“规律”我们称之为“一次导存”;因此所有的“事件”都是“导存事件”我们简称为“导件”,导件的过程我们简称为“导程”)。比如我们一天24小时记录的是地球“自转一周”这个“导程”的“长短”,一年则是“公转一周”的“长短”。而且每个“导存体”(引导存在的个体)都有自己的“导程”!像我们可以同时“看”、“听”、“嗅”、“吃”、“想”、“踢”、“摸”东西,就是因为“眼”、“耳”、“鼻”、“嘴”、“脑”、“脚”、“手”都是单独的“导存体”,于是都有自己的“导程”(时间),而需要“节省时间”的话,就有:增加“导存体”、减小“导存”难度、选择“导存”重点等方法。如果我们要把“导程长短”,用一个词来表示的话,我们称之为“程量”;如果我们非要给整个“宇宙”的“导程”取个名字的话,就叫它作“宙程”吧!那么描述整个宇宙的时间,就叫:“宙程量”。
如果我们要用“坐标轴”和“线”来描述“程量”的话,我们将会发现,大部分用来描述“程量”的“线”是“弯弯曲曲”的,这是因为在这些事件的“导存过程”中,是“有快有慢”的。换句话说,很多时候“时间”是“弯弯曲曲”的,而不是平坦的,而且每个“导存体”都拥有他们自己的“时间”。
要让我们的细胞在500年后都充满活力的话,那就停止它们“衰老”的“导程”吧,“冰冻”住它们!不过不好意思,那样的话我们也死了,至少在现代这种“解冻”技术不过关的年代来讲。
时间定义
人类在生活中总结出时间的观念,其根源来自于日常生活中事件的发生次序。当然人们在生活中得到的绝不仅仅是事件发生次序的概念,同时也有时间间隔长短的概念,这个概念来源于对两个过程的比较——比如两件事同时开始,但一件事结束了另一件事还在进行,我们就说另一件事所需的时间更长。这里我们可以看到,人们运用可以测量的过程来测量抽象的时间。
在物理学中也是类似,时间是通过物理过程来定义的,首先在一个参考系(要求是惯性系,或者是非惯性系,但过程发生的空间范围无穷小)中,取定一个物理过程,设其为时间单位,然后用这个过程和其他过程比较,以测定时间。
但测量时间(即上述比较过程)必须有同时性概念。过程开始有一个同时性问题,过程结束也有一个同时性问题——最简单的例子:我们要求运动员在发令枪开枪同时起跑,同时计时员开始计时,并在运动员抵达终点线时计时员必须同时停止计时。
这个问题具体见各类相对论书籍。同时性问题,使得古典牛顿力学、狭义相对论和广义相对论有着不同的“时间”。直观概念告诉我们:任何人在事件是否同时上是可以达成一致意见的(也许某些人会欺骗别人,造成类似侦探小说或政治小说中的情形,不过这是人类“高智商”的表现,我们完全可以用测量用的仪器来代替:),所以我们之后不说人,而说观察者)在相对论中,观察者的运动状态引起同时性的变化,或者说观察者1以v1运动,认为同时的两件事,以v2运动的观察者2可能会认为不同时——这导致时间测量的相对性。
从数学上说,古典牛顿力学中时间参数只有一个,所有参考系共享此时间参数。这其实就是假设所有参考系,所有空间位置可以共享同一个同时性定义。
而狭义相对论认为不同参考系就不同时了,即不同参考系有各自的时间参数t,其间关系由洛伦兹变换决定。广义相对论认为不同地点也会不同时,广义相对论中关于时间有比较复杂的内容,参见广义相对论书籍。
当然请注意:严格说这不是简简单单的“认为”,而是基于两个假设:狭义相对论是光速不变原理。广义相对论是引力本质为时空弯曲等。而这两个假设得到了实验的广泛验证。
上面我们说完了时间间隔测量的问题。但前面也提到:时间的先后次序是人们在日常生活中对时间的第一印象。古典牛顿力学中,这一点很容易理解:我们有唯一的时间参数t,所以任意两事件(一个发生在t1,另一个发生在t2)也就有确定的先后次序。那么相对论中呢?相对论中同地两事件先后顺序的确定的,这可以从洛伦兹变换直接看出。但可以肯定,相对论中不同地两事件的先后次序也是随参考系(我很愿意这么说:仪器的运动状态不同,这样能够把事情的本质说出来)不同而不同的。但这里就有一个问题:会不会有可能在参考系1中事件a先于事件b发生,且事件a的发生影响了事件b的发生(最极端的情况,使得b无法发生,譬如一个孩子杀死了他年轻的祖父),而在参考系2中正好反过来?如果是这样,物理学乃至一切原理中最重要的一个基本原理——因果律将轰然倒塌。所以这个问题是非常重要的。让我们严格叙述这个问题:事件a发生,并发出信号(广义的信号,涵盖一切可以影响到b的方式,但由于a,b不同地,这个信号就需要一定时间的传播),影响b。另一个参考系中正好相反。值得庆幸的是:可以用洛伦兹变换证明,只要信号速度不超过光速(最多使用光,光速),信号就不可能先于b的发生传递到b所在位置。
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