。从建立力学基础牛顿方程,到描述电磁现象麦克斯韦方程组;从描述量子现象如何演化薛定谔方程,到描述亚原子粒子动力学量子场论方程:整个物理学乃至科学,都在讲述事物是如何“按照时间秩序”演化。
用字母t表示方程中“时间”是直以来惯例(在意大利语、法语、西班牙语中,表示时间单词都以t开头,但在德语、阿拉伯语、俄罗斯语、汉语中不是)。这个t是什含义呢?它表示钟表计数。方程告诉们,随着钟表所测量时间流逝,事物如何改变。
但如果不同时钟记录着不同时间,正如们在前文中所见,那t表示什呢?如果两个朋友个住在山里,个住在海平面附近,当他们再见面时,他们腕上手表会显示不同时间。那这两个哪个是t?在物理实验室中,桌上表和地上表以不同速度运转,们要以哪只表为准?们如何描述它们之间差别?们应该说,相对于桌上表所记录真实时间,地上表走得慢?还是说,桌上表走得比地上表记录真实时间要快呢?
这个问题是没有意义。也许们可以问什是最真实——是在美元中英镑价值,还是在英镑中美元价值。并没有“更真实”价值:它们只是两种货币,有着相对于彼此价值。也不存在更真实时间。存在是两个时间,相对于彼此在变化。没有哪个比另个更真实。
但并不是只有两个时间,时间有很多:空间中每个点都有不同时间。并不是只有单时间,而是有非常非常多。
在物理学中,个特定时钟测量特定现象中时间称为“固有时”(propertime)。每个钟都有其固有时。每个出现现象都有其固有时,有它自己节奏。
爱因斯坦提出描述固有时相对于彼此如何演化方程。他为们演示如何计算两个时间之间差别。3
单量“时间”消融于时间之网中。们并不描述世界在时间中演化方式:们描述是事物在当地时间(localtime)中演化方式,以及当地时间相对于彼此如何演化。世界并不像个指挥官指挥着个排士兵同时前进,它是个由彼此影响事件组成网络。
这就是爱因斯坦广义相对论所描绘时间样子。他方程中不存在单“时间”,而是有无数时间。两个事件之间经历时间并不是单个时间,就如同两个先分开再放到起时钟。4物理学并不描
请关闭浏览器阅读模式后查看本章节,否则可能部分章节内容会丢失。